e Kansen en uitdagingen in vermogenselektronica
5 -2016
een Benelux uitgave
Meetoplossing voor hybride en elektrische aandrijvingen Wetenschap: een wetenschap of een industrie?
Relais en contactors voor hoge spanningen
001-001_EL05CVR_cover.indd 1
03-05-16 10:45
VOCHTIGHEID
Technology connects.
TEMPERATUUR
NADERINGSSCHAKELAAR
Newsletter
Ontvang wekelijks nieuwe informatie over
Nieuwigheden Super aanbiedingen Gereduceerde prijzen
DOORSTROMING
ULTRASOON
DRUK
VERPLAATSINGSSENSOR
nu abonneren!
HALL-EFFECT
KRACHT
dan 45 jaar ervaring Meer 24 uurs verzending Meer dan 50.000 producten Onze communicatietalen:
Hall-effectsensors
Inductieve naderingsschakelaar
Hall-sensors
Excellente inductieve sensors voor aanrakingsvrij registreren van metaaldelen tijdens de alledaagse automatisering. Ideaal voor gebruik in veeleisende omgevingscondities.
Behuizing: P-SSO-3-2 Bestelnummer
Magneticrange
TLE 4905L 0,56 TLE 4935L 0,60
±17 mT ±20 mT
Uittreksel uit ons assortiment. Het complete programma vindt u op: unipolair bipolair / latch
Radiometric-sensor, lineair • • • • •
Bedrijfsspanning: Stroomopname: Bedrijfstemperatuur: Lineariteit: Antwoordtijd:
4,5 … 10,5 VDC 8,7 mA (@ 5 VDC) – 40 … + 150 °C 1 % typ. 3 μs
Magneticrange
SS 496 A1 2,06 SS 495 A 1,18 SS 495 A1 3,19
±84 mT ±67 mT ±84 mT
Schakelafstand
ØxL
DWAD 509 M8 390 DWAD 623 M5 DWAD 617 M12 DWAS 603 M8 129 DWAS 713 M8 001 DWAS 603 M12 DWAS 503 M12
76,89 40,25 38,70 32,52 43,45 28,07 41,01
M8 x 45 mm M5 x 25 mm M12 x 50 mm M8 x 29 mm M8 x 60 mm M12 x 60 mm M12 x 60 mm
0 … 4 mm 1,5 mm 4,0 mm 1,5 mm 6,0 mm 2,0 mm 6,0 mm
Sensortester tot 100 mA, LED, zoemer, micro-USB
Behuizing: TO-92, Uitgang: 0,2 V / 1,5 mA Bestelnummer
Bestellnummer
http://rch.lt/kJ
Gevoeligheid 2,5 mV/G 3,125 mV/G 3,125 mV/G
Bedrijfsspanning: Stroomopname: Bedrijfstemperatuur: Lineariteit: Antwoordtijd:
quasi-gelijk gelijk niet-gelijk gelijk niet-gelijk gelijk gelijk
Vochtigheidssensor 0 … 100 % rF, TO 39 Digitale vochtigheidssensor met IC-interface in de drukbestendige TO39-behuizing (tot 16 bar), geschikt voor dauwpuntmetingen.
• Snelle veldtesten van verschillende sensortypen • Accu
Radiometric-sensor, lineair, SMD • • • • •
Inbouw
2 m kabel 2 m kabel 2 m kabel M8-stekker 3-polig M8-stekker 3-polig M12-stekker 4-polig M12-stekker 4-polig
Bestellnummer
HYT 939
2,7 … 6,5 VDC 10 mA – 40 … + 100 °C 1 % typ. 3 μs
26,39
TO 39
Druksensors, UsV 4,75 – 5,25 Bestellnummer
ATE 0000 010 45,34
Behuizing: SOT-89 Uitgang: 1,0 V / 1,5 mA Magneticrange
Bestelnummer
SS 59 ET
1,35
±65 mT
Gevoeligheid 1,0 mV/G
Afstandssensors
MPX 5010DP MPX 5050DP MPX 5100DP MPX 5500DP
Hall-effectsensor, digitaal, SMD Bereik (cm)
Bestellnummer Unipolair, behuizing: SOT-89 Uitgang: 0,4 V / 20 mA Bestellnummer
SS 543 AT SS 549 AT
Magnetic-Range
1,89 2,51
7,5 … 18,0 mT 23,5 … 39,0 mT
Dagtarieven! prijsniveau: 26.04.2016
Prijzen in € excl. BTW, excl. verzendkosten | reichelt elektronik, Elektronikring 1, 26452 Sande (Germany)
Internationale betaalmogelijkheid:
GP2-0215 GP2-0430 GP2-1080
5,63 4,29 4,66
20 ... 150 4 ... 30 10 ... 80
LxBxT (mm) 29,5 x 13,0 x 21,6 37,0 x 18,9 x 13,5 29,5 x 13,0 x 21,6
Bestellnummer
DMC01-SC150 1,81
3-polig
Lin %
11,43 13,78 14,24 8,91
0 - 10 0 - 50 0 - 100 0 - 500
450 90 45 9
±5 ±2,5 ±2,5 ±2,5
Datakabel
Ultrasone keramische zender en ontvanger voor 40 kHz Ø 9,9 mm, H 7,1 mm Bestellnummer
MUS-40E MUS-40S
2,51 2,51
Ontvanger Zender
Nu bestellen! www.reichelt.nl Bestel-hotline:
reichelt_A4_Sensoren_NL.indd 1 002-036_EL50_ADV.indd 2
Sens mV/kPA
Ultrasone sensors
Typen: GP2Y0A
Temperatuurgecompenseerde digitale Hall-effectsensors
PR kPa
Bestellnummer
Zeer hoge betrouwbaarheid en grotere precisie ten opzichte van conventionele sensors.
+49 (0)4422 955-360 26.04.2016 13:54:28 03-05-16 10:27
Inhoud Colofon Redactieadres postbus 58, 7400 AB Deventer, fax: +31(0)570 504389 Redactie ing. Henk de Vries +31(0)570 504381, h.vries@mybusinessmedia.nl, José Pot +31(0)570 504382, j.pot@mybusinessmedia.nl
4 6
Abonnementen Voor vragen over abonnementen, bezorging en of adreswijzigingen kunt u Bellen met: +31 10 289 4008 (international contacts) Faxen naar: +31 10 289 40 73 Mailen naar: klantenservice@engineersonline.nl Schrijven naar: MYbusinessmedia bv Elektronica Postbus 8632 3009 AP Rotterdam Abonnementstarieven Jaarabonnement Nederland en België € 186,00 Jaarabonnement overig Buitenland € 186,00 Administratiekosten € 3,95 Jaarabonnement geldt tot wederopzegging. Beëindiging van het abonnement kan uitsluitend schriftelijk geschieden, uiterlijk drie maanden voor het einde van de abonnementsperiode; nadien vindt automatisch verlenging plaats.
Vermogenselektronica
De oplossing van HBM voor eDrive testing combineert de real time analysemogelijkheden van een power analyzer met de flexibiliteit van een modern data-acquisitie systeem.
Vermogenselektronica
14 Wetenschap: een wetenschap of een industrie? De Europese synchrotron is een belangrijk instrument voor het wetenschappelijk werk van onderzoekers. Dat stelt hoge eisen aan beschikbaarheid en betrouwbaarheid van het systeem.
Vermogenselektronica
16 Relais en contactors voor hoge spanningen Industriële toepassingen werken met steeds hogere gelijkspanningen die ook moeten worden geschakeld. Daarvoor worden relais en contactoren gebruikt die hermetisch zijn afgedicht.
Meettechniek
18 Het testen van de PSRR Dit artikel beschrijft een testmethode voor de analyse van de PSRR van spanningsregelaars. Als voorbeeld is een LM317HVT gelijkspanningsregelaar gekozen.
Drukkerij Roelofs, Enschede
Gebruikersinterfaces
20 Met trillende vingers… Met de smartphones en touchscreens zijn we het gevoel van het indrukken van een knop kwijtgeraakt. Daarom zijn veel fabrikanten op zoek naar een methode die het vertrouwde gevoel teruggeeft, maar dan in moderne gebruikersinterfaces.
Uitgever Elsbeth Lamfers Tel. (0570) 50 43 27, e.lamfers@mybusinessmedia.nl Auteursrecht Overname van artikelen, tekeningen en/of foto’s uit Elektronica is slechts mogelijk na schriftelijke toestemming van de uitgever. ‘Het auteursrecht op de inhoud van dit tijdschrift wordt uitdrukkelijk voorbehouden.’ Door het aanbieden van bijdragen aan dit tijdschrift, verklaart de auteur zich akkoord met de Standaard Publicatievoorwaarden voor bijdragen aan tijdschriften en soortgelijke uitgaven. Bescherming persoonsgegevens MYbusinessmedia b.v. legt uw gegevens vast voor de uitvoering van de (abonnements)overeenkomst. Uw gegevens kunnen door MYbusinessmedia b.v. of zorgvuldig geselecteerde derden worden gebruikt om u te informeren over relevante producten en diensten. Indien u hier bezwaar tegen heeft, kunt u dit melden aan MYbusinessmedia b.v., t.a.v. Afdeling Relatiebeheer, postbus 58, 7400 AB Deventer. Verschijningsfrequentie Elektronica verschijnt 10 keer per jaar, Lid Nederlands Uitgeversverbond, Uitgevers voor Vak en Wetenschap, lid FPPB, Federatie van de Periodieke Pers van België, ISSN 0168-7840 ISSN 0168-7840
Kansen en uitdagingen in vermogenselektronica
12 Meetoplossing voor hybride en elektrische aandrijvingen
Vormgeving Colorscan, Den Haag
Een uitgave van MYbusinessmedia b.v., postbus 58, 7400 AB Deventer +31(0)570 504300.
Vermogenselektronica
Het jaarlijkse Vermogenselektronica Event is deze keer samengesteld in overleg met de TU Delft, de TU Eindhoven en de Universiteit Twente.
Medewerkers Michiel den Dulk, Theo van Gelder, Paul Petersen, ir. Hans van Thiel, André Weigand, Kasper Weigand, Robert van der Zwan Advertenties Rob Swart, 06-22796633, r.swart@mybusinessmedia.nl; René Wibbelink, +31(0)570 504343, r.wibbelink@mybusinessmedia.nl; Advertentieopdrachten worden uitgevoerd overeenkomstig de Regelen voor het Advertentiewezen 1990.
Actueel
Omgevingstechnologie
22 Over betrouwbaarheid en omgevingstesten Ter bevordering van de ontwikkeling van dit vakgebied is het Platform Omgevingstechnologie opgericht, dat op 8 juni de Plot Conferentie presenteert met het thema ‘Reliability and environmental testing’.
Kits Club
26 Sensormodulen meten beweging en navigeren De drie producten in de FMT1000-reeks hebben de afmetingen en mechanische kenmerken van een PLCC28-bouwsteen voor oppervlaktemontage. Dit zijn kleine printjes, voorzien van sensoren.
28 28 29 29 29
De branche
NEN voortaan Koninklijk Rutte opent Fieldlab Een hal vol elektronica op WoTS 2016 MIT-regeling open vanaf 10 mei Column Paul Petersen
31 Productnieuws 34 Adverteerdersindex
elektronica 5- 2016
003-003_EL05INH_inhoud.indd 3
3
03-05-16 10:27
Actueel
Agenda
IBM wil AI-leren versnellen met nieuwe processortechnologie
Mei 24 … 25, Enschede The Future of High Tech, Meet, create & deal www.thefuture ofhightech.com/ 26 … 27, Amsterdam The Next Web Conference, Elfde editie van ‘The Most Intimate Technology Festival on the Planet’ http://thenextweb.com/ conference/europe/
Juni 1 … 6, Veldhoven Vision, Robotics & Mechatronics, Vakbeurs voor (machine) vision, robotica en mechatronica www.vision-robotics.nl/
8, Oegstgeest Plot Conferentie, Reliability and environmental testing www.plot.nl
10, Amsterdam Bessensap, Jaarlijks evenement over ontwikkelingen in de wetenschap www.nwo.nl/actueel/ evenementen/ bessensap 14, ‘s-Hertogenbosch Vermogenselektronica Event www.vermogens elektronicaonline.nl/
Kijk voor meer beurzen en evenementen op www.engineersonline.nl/agenda
4
Google’s AlphaGo maakt korte metten met Go-kampioen Lee Seedol
Diep neurale netwerken (DNN’s) kunnen bijna alles leren, zo kunnen ze ons bijvoorbeeld verslaan in onze eigen spelletjes. Het probleem is dat voor het trainen van AI-systemen telkens dagenlang grote supercomputers of datacentra nodig zijn. Wetenschappers van het T.J. Watson Research Center van IBM denken dat ze daar drastisch verandering in kunnen brengen met ‘resistive processing units’, theoretische chips waarom CPU’s zijn gecombineerd met niet-vluchtig geheugen. Die zouden de datasnelheden exponentieel kunnen versnellen en resulteren in systemen die taken kunnen uitvoeren als spraakherkenning en vertaling in alle wereldtalen, volgens het team. Waarom kost AI-learning zoveel computerkracht en -tijd? Het probleem is dat moderne neurale netwerken, zoals Google’s DeepMind of IBM Watson miljarden taken paral-
lel moeten uitvoeren. Dat vraagt om enorm veelvuldige geheugentoegang door de CPU, wat snel toeneemt gedurende miljarden cyclussen. De researchers overwogen het gebruik van nieuwe opslagtechnieken, zoals resistive RAM, waarmee permanent data kunnen worden opgeslagen op DRAM-achtige snelheden. Maar ze kwamen uiteindelijk met het plan voor een nieuw type chip, resistive processing unit (RPU) genaamd, waarbij grote hoeveelheden RAM direct op een CPU worden aangebracht. Dergelijke chips kunnen data even snel ophalen als ze ze kunnen verwerken en dat vermindert de vereiste trainingstijd en -computerkracht drastisch. “Deze massale parallelle RPU-architectuur kan versnellingsfactoren van 30 000 behalen ten opzichte van state-of-the-art microprocessoren ... problemen die momenteel dagen training kosten op een cluster van duizenden machines op datacenter-afmetingen, kunnen nu binnen enkele uren worden afgewerkt op een enkele RPU accelerator”, volgens de onderzoekers Tayfun Gokmen en Yurii Vlasov. De onderzoekers denken dat het mogelijk is om dergelijke chips te maken in normale CMOS-technologie, maar voorlopig bevinden RPU’s zich nog in de researchfase. Bovendien moet ook de techniek erachter - zoals resistive RAM - nog commercieel beschikbaar komen. Maar het bouwen van chips met snel lokaal geheugen is een logisch idee en het zou tot een aanzienlijke versnelling kunnen leiden van taken als beeldverwerking, taalbeheersing en grootschalige data-analyse.
Eén-atoom magneet voor toekomstige dataopslag Onderzoekers van de EPFL in Lausanne en de ETH Zurich hebben een magneet van één atoom gebouwd die de meest stabiele in zijn soort is tot nu toe. Deze doorbraak moet het pad effenen voor de schaalbare productie van miniatuur magnetische opslagproducten. Magnetische opslag, zoals in harde schijven en geheugenkaarten is momenteel wijd verbreid. Maar omdat computertechnologie steeds kleiner wordt is er ook behoefte om de dataopslag te miniaturiseren. Die behoefte wordt belichaamd door een poging om magneten te bouwen ter grootte van een enkel atoom. Maar het is moeilijk om zo’n kleine magneet gemagnetiseerd te houden, wat betekent dat hij niet in staat zou zijn om informatie gedurende een zinvolle tijdsduur vast te houden. In een baanbrekend onderzoek, gepubliceerd in Science, hebben wetenschappers nu een ‘single-atom’ magneet gemaakt, die - hoewel hij werkt op ongeveer 40 Kelvin (-233,15 °C) - momenteel als kleinst en stabielst geldt. Magneten werken dank zij de elektronenspin: elektronen kunnen hoog en laag spinnen (ongeveer zoals met de klok mee of tegen de klok in) en daardoor ontstaat een minuscuul magnetisch veld. In een atoom komen de elektronen meestal in paren voor met tegengestelde spin, zodat ze elkaars magnetische veld opheffen. Maar in een magneet hebben de atomen niet-gepaarde elektronen en hun gezamenlijke spins creëren een magnetisch veld. Het is nu de uitdaging om steeds kleinere magneten te bouwen, die kunnen worden toegepast in data-opslag
producten. Het probleem is de ‘magnetische remanentie’ oftewel de mate waarin het magnetisme wordt vastgehouden. Remanentie van een enkel atoom is heel moeilijk waar te nemen omdat omgevingsfluctaties het magnetische veld kunnen omkeren. En voor de technische toepassing: een beperkte remanentie betekent ook een beperkte informatieopslag voor atoom grote magneten. Een team wetenschappers onder leiding van Harald Brune bij EPFL en Pietro Gambardella bij ETH Zurich, heeft een prototype gebouwd van een één-atoom magneet op basis van het zeldzame-aarde element holmium. Zij plaatsten losse holmium-atomen op ultradunne films van magnesiumoxide, die vooraf waren gegroeid op een zilver oppervlak. Deze methode maakt de vorming mogelijk van één-atoom magneten met een robuuste remanentie. De reden daarvoor is dat de elektronenstructuur van holmium-atomen het magnetisch veld beschermt tegen omklappen. De magnetische remanentie van de holmium-atomen is stabiel bij temperaturen rond 40 Kelvin (-233,15 °C). Howel dat nog ver van kamertemperatuur is verwijderd, is het de hoogste temperatuur waarbij het ooit is gelukt. De onderzoekers tonen met berekeningen aan dat de remanentie van losse holmium-atomen bij deze temperatuur veel hoger is dan de remanentie in eerdere magneten, die bovendien bestonden uit 3 tot 12 atomen. De nieuwe magneet is dus zowel qua grootte als stabiliteit wereldrecordhouder.
elektronica 5-2016
004-005_EL05ACT_actueel.indd 4
03-05-16 10:48
Redactioneel
Nieuwe stap naar kwantumfysica in het gewone leven Artist’s impression van het membraan, gekoppeld aan een laserstraal. Het repeterende patroon maakt het membraan zeer reflecterend, terwijl de dunne verbinding zorgt voor extreem laag mechanisch energieverlies. (ill.: Felix Fricke)
Deeltjes zoals elektronen en atomen gedragen zich volgens de wetten van de kwantummechanica, waar verstrengeling, superpositie en zelfs teleportatie mogelijk is. Een van de meest fascinerende vragen in de moderne natuurkunde is of grote, dagelijkse objecten - bijvoorbeeld een koffiebeker - dit kwantumgedrag ook kunnen vertonen. Wetenschappers van de TU Delft hebben een belangrijke stap genomen richting het waarnemen van kwantumeffecten bij grote objecten. Ze creëerden een extreem reflecterend membraan, met het blote oog zichtbaar, dat nagenoeg zonder energie te verliezen kan trillen bij kamertemperatuur.
Schommel “Stel je voor dat ik je één duw geef op een schommel, en stel je voor dat deze duw je in staat stelt om bijna tien jaar rustig door te schommelen. Wij hebben nu op een silicium chip zo’n schommeltje gebouwd van een paar millimeter groot”, vertelt prof. Simon Gröblacher van het Kavli Institute of Nanoscience van deTU Delft.
Trekspanning “Om vrijwel zonder energieverlies te kunnen trillen hebben we ultradunne laagjes van een keramisch materiaal op silicium chips aangebracht. Hier kunnen we een trekspanning in aanbrengen die vergelijkbaar is met 10 000 keer de spanning in een autoband, opgeslagen in opgespannen membranen van een paar millimeter en een dikte van acht keer de dikte van DNA”, zegt Richard Norte, hoofdauteur van een publicatie hierover in Physical Review Letters. “De combinatie van zeer grote hoeveelheden opgeslagen energie en de ultradunne geometrie zorgt ervoor dat de membranen extreem lang kunnen trillen, waarbij ze maar heel weinig energie verliezen”.
Superspiegels Om met een laser de beweging van de membranen te kunnen volgen, is het nodig
dat ze extreem reflecterend zijn. Met zo’n dun object kan dat alleen door een ‘metamateriaal’ te maken door het etsen van een microscopisch patroon in het membraan. “We hebben hiermee in feite de dunste superspiegels van de wereld gemaakt, met een reflecterend vermogen van meer dan 99%. De membranen zijn daarmee ook ‘s werelds beste krachtsensoren op kamertemperatuur. Ze zijn zo gevoelig dat ze de zwaartekracht kunnen voelen die twee mensen op een afstand van 100 km op elkaar uitoefenen”, zegt Richard Norte.
Kamertemperatuur “Door de combinatie van het hoge reflectievermogen en het extreem lage energieverlies zijn we een grote stap dichterbij het waarnemen van kwantumfysica bij grote objecten op kamertemperatuur”, zegt Gröblacher. Omdat zelfs een enkel ‘kwantum’ vibratie genoeg is om de fragiele kwantumtoestand van grote objecten te vernietigen (een proces dat ‘decoherentie’ heet), moesten onderzoekers tot nu toe grote cryostaten gebruiken om hun onderzoeksobjecten extreem te koelen en te isoleren van de warmte van onze normale buitenwereld. Grote kwantumoscilatoren bouwen die bestand waren tegen decoherentie is lang een ongrijpbaar hoogstandje geweest voor natuurkundigen. Dit is interessant voor het fundamenteel beter begrijpen van de wereld. Een van de wonderlijkste voorspellingen van de kwantummechanica is dat dingen op twee plaatsen tegelijkertijd kunnen zijn. Zulke kwantumsuperposities zijn overtuigend aangetoond voor objecten als elektronen en atomen, waarvan we weten dat de kwantumtheorie uitstekend werkt.
Koffiebekers Maar kwantummechanica zegt ook dat dezelfde regels zouden moeten gelden voor macroscopische objecten: een koffiebeker kan tegelijkertijd op de tafel staan en in de vaatwasser zitten, of Schrödinger’s kat kan in superpositie zijn van tegelijkertijd dood en levend. Dit zien we alleen niet in ons dagelijks leven: de koffiebeker is of schoon, of vies, en de kat is dood of levend. Hoe experimenteel aan te tonen dat die spreekwoordelijke kat dood en levend tegelijk kan zijn, bij kamertemperatuur, dat is een open vraag in de kwantummechanica. De stappen in dit onderzoek kunnen leiden tot het waarnemen van ‘kwantumkatten’, op voor mensen normale schaal en bij gewone temperaturen.
Robots? Welke robots? ‘De Hannover Messe markeert de opmaat naar Industrie 4.0’, concludeerde een opgetogen Messe-directeur, met in zijn kielzog een reeks beleidsmakers, waaronder president Obama, bondskanselier Merkel en ook onze eigen minister-president Mark Rutte en FME-voorzitter Ineke Dezentjé. Die laatste twee hebben nogal wat missiewerk te verrichten, want Nederland is nog niet veel verder dan die opmaat. Een van de fundamenten van ‘slimme productie’ is immers automatisering met robots die zelfstandig kunnen communiceren, met elkaar en met hun operators. Wat volgens critici weer zou kunnen leiden tot banenverlies – en dat is dan weer minder slim. Maar daarvoor hoeven we in ons land helemaal nog niet bang te zijn: het Nederlandse bedrijfsleven gebruikt nauwelijks robots. Dat is althans de conclusie van arbeidssocioloog Fabian Dekker van de Erasmus Universiteit. Vooralsnog valt volgens hem het gebruik van robots volstrekt in het niet bij digitalisering en heeft het nog weinig impact op de arbeidsmarkt. Dekker liet bij 1000 Nederlandse bedrijven onderzoeken welke technologische vernieuwingen ze de afgelopen twee jaar hebben uitgevoerd. Zo’n 20% van de bedrijven bleek inderdaad nieuwe technologie te hebben aangeschaft. Daarbij ging het echter vooral om administratieve ICT, smartphones en beveiligingssystemen. Niet meer dan 1 à 2% van de ondervraagde bedrijven haalde een robot naar de werkvloer. De enkele melk- en lasrobots, en hier en daar een drone, vormen volgens Dekker niet meer dan een marginale bedreiging voor de werkgelegenheid en amper de opmaat naar smart industry. De werkelijke bedreiging voor de werkgelegenheid komt volgens Dekker van de digitalisering. Daardoor ontstaan nieuwe arbeidsverhoudingen (denk aan Uber en AirBNB) en verdwijnen administratieve banen. Kijk maar wat er momenteel gebeurt bij banken en verzekeraars. Dekker geeft ook een verklaring voor de achterblijvende robotisering in Nederlandse bedrijven: voor MKB-bedrijven zijn ze nog te duur en we hebben ook geen robot-intensieve grootschalige auto-industrie. Een onlangs opgezet uitzendbureau voor industriële robots zou aan dat eerste bezwaar tegemoet kunnen komen. De algemene conclusie is waarschijnlijk toch wel: Smart Industry – de techniek is er klaar voor… nu de markt nog. Henk de Vries h.vries@mybusinessmedia.nlI
elektronica 5-2016
004-005_EL05ACT_actueel.indd 5
5
03-05-16 10:48
Kansen en uitdagingen in vermogenselektronica Jaarlijkse event op 14 juni in Den Bosch Het jaarlijkse Vermogenselektronica Event is deze keer samengesteld in overleg met de TU Delft, de TU Eindhoven en de Universiteit Twente. Daardoor komen in een kwalitatief sterk lezingenprogramma zowel de industrie als de wetenschap aan het woord. Het gaat dan maar liefst om dertig Nederlands- of Engelstalige presentaties in vier parallelle tracks. Plaats van handeling: 1931 Congrescentrum in ’s-Hertogenbosch. Een vooruitblik op het lezingenprogramma geeft direct een goed beeld van de diversiteit in toepassingen van de vermogenselektronica en van de belangrijke trends en ontwikkelingen in dit vakgebied.
D
uurzame energie, elektrische voertuigen, smart grids, energiezuinige draagbare producten – het zijn allemaal actuele onderwerpen waarin de vermogenselektronica een essentiële rol speelt. Op het Vermogenselektronica Event passeert de vermogensdiscipline in zijn volle breedte de revue. Niet alleen in het veelomvattende lezingenprogramma, maar ook op de informatiemarkt waar 27 bedrijven hun producten en diensten demonstreren en toelichten. Alle informatie over het programma is te vinden op www.vermogenselektronicaonline.nl. Op deze site is tevens informatie te vinden over de exposanten op de kennismarkt en hier kunnen bezoekers zich aanmelden voor dit gratis event. Hieronder volgt een vooruitblik op het lezingenprogramma
Programma 09:30 – 10:00 uur Mitigating system impacts of off-shore wind farms using on-shore Statcoms Momenteel zijn verschillende grote offshore windparken via onderzeese kabels verbonden met hoogspanningsnetten. Er zijn daarvoor verschillende opties, waaronder HVDC of HVAC koppelingen. In sommige gevallen bevinden de offshore windparken zich op meer dan 100 km van de kust en de invloed van deze grote windparken op het
6
net moet worden bestudeerd en er moeten risicobeperkende maatregelen worden genomen om de impact op het systeem te minimaliseren. Johan Enslin bespreekt de mogelijkheden om deze grote offshorewindparken te koppelen, en de impact in termen van spanning- en stroomkwaliteit, reactief vermogen en eventualiteiten. Ook aanpassingsmaatregelen met vermogenselektronica komen aan de orde. Voor HVAC kabelverbindingen wordt speciale aandacht besteed aan harmonische resonanties en mogelijke risicobeperkende maatregelen waaronder Statcoms. Johan Enslin, University of North Carolina, Charlotte 10:00 – 10:30 uur Meer rendement van uw vermogen dan bij een ‘passieve’ bank Bij het testen van hoogvermogen applicaties, zoals snelladers voor elektrische voertuigen, UPS-systemen en bijvoorbeeld convertors voor elektrische treinen, maken we vaak gebruik van weerstandsbanken of elektronische belastingen. Nadeel hierbij is de omzetting van energie in warmte, die wordt afgevoerd door bijvoorbeeld airco’s en waterkoeling. Het kan ook anders. Met slimme regeneratieve belastingen wordt deze energie omgezet in AC-vermogen voor het voeden van een ontwerp. Hiermee wordt tot 90% energie bespaard. André Handgraaf, TTMS
Potentials and opportunities of lithium based energy storage systems De kosten van het gebruik van energieopslagsystemen op basis van lithium zijn de afgelopen jaren drastisch gedaald en de technologie is significant volwassener geworden. Bij het gebruik van Li-ion batterijen moeten energievraag en -aanbod altijd in balans zijn. Voor Li-ion systemen zijn drivers beschikbaar die kunnen zorgen voor bijvoorbeeld toename van eigen gebruik, piekscheren, grid-stabilisatie, noodvoeding en het voorkomen van kosten bij uitbreiding van het net. Winfried Wahl, RRC power solutions GmbH, namens Texim Europe Een nieuw DC-net, heeft dat wel zin? Lokale opwekking, opslag en energiebesparing, hoe valt dat te rijmen? Door toepassing van een gelijkspanningsnet kan zonne-energie, de elektrische auto en kleinschalige opslag (thuis of in de wijk) praktisch gerealiseerd worden. Vermogenselektronica is de verbindende factor, maar hoe zit het met betrouwbaarheid en stabiliteit van een DC-net? Peter van Duijsen, Simulation Research Caspoc Schakelcel voor flexibele multilevel vermogensomzetting Een recente ontwikkeling in de vermogenselektronica is de introductie van omzetters met meer spanningsniveaus. Hierdoor kunnen kleinere passieve componenten en betere schakelaars worden gebruikt. Erik Lemmen introduceert een schakelcel die met minder componenten meer spanningsniveaus mogelijk maakt. Deze niveaus kunnen tijdens gebruik worden aangepast om een arbitrair uitgangssignaal op te bouwen. Erik Lemmen, TU Eindhoven 10:30 – 11:00 uur Pauze 11:00 – 11:25 uur Vergroot de beschikbaarheid door middel van Power Quality Management Elektronische apparatuur vervuilt het net
elektronica 5- 2016
006-010_EL05ART_Vermogenselektronica.indd 6
03-05-16 10:28
Vermogenselektronica
Een van de eerdere edities van het Vermogenselektronica Event.
steeds meer. Dit verkort de levensduur van die apparatuur en verhoogt het aantal storingen en het energieverbruik. Permanent meten loont. Maar hoe worden al die meetdata vertaald naar eenvoudige managementinformatie? En hoe bewaken we de juridische kaders? Arjan Pit, forTop automation & energy control Gallium nitride E-HEMTs for next generation power converters Vermogenstransistoren op basis van galliumnitride bieden veel potentiële mogelijkheden voor het verbeteren van het rendement en het reduceren van ruimte op de PCB in de volgende generatie vermogenstoepassingen. Guido Schott en Tony Astely geven een beeld van de GaN E-HEMT technologie, ook in vergelijking met sili ciumcomponenten. Bovendien bespreken ze de periferiecomponenten in het circuit, zoals condensatoren en spoelen, ten behoeve van de specifieke eisen voor het werken op hoge schakelfrequenties boven de 1 MHz – een van de sterktepunten van GaN. Guido Schott, Ecomal and Tony Astely, GaN Systems
Energiebesparing met frequentieregeling Met frequentieregelingen kan veel sneller - en veel meer - energie worden bespaard dan men in eerste instantie zou denken. Uiteraard is de energie-efficiency van individuele elektrische componenten ook heel belangrijk. Harry Roymans maakt duidelijk dat door het simpel regelen van het toerental de maximale besparing kan worden behaald; door het slim aan elkaar koppelen en regelen van de verschillende componenten zoals pomp, AC/PM motor en natuurlijk de frequentieregelaar zelf. Harry Roymans, ATB Technologies Netherlands Draadloze energieoverdracht door middel van geluidsgolven Verreweg de meeste systemen voor draadloze energieoverdracht werken op basis van gekoppelde spoelen, waartussen energie wordt overgedragen door een magnetisch veld. Maurice Roes kijkt naar een compleet andere aanpak: het gebruik van een geluidsgolf voor de overdracht van energie. Hij geeft een overzicht van het onderzoek dat aan de TU Eindhoven is gedaan, van het concept tot metingen en inzichten. Maurice Roes, TU Eindhoven
11:30 – 11:55 uur New analysis solution for modern high efficiency motor drives and power conversion systems Naast algemene metingen, zoals elektrische parameters, de analyse van harmonischen en het steady state mechanische rendement, is voor moderne driefasenmotoren en vermogensconversiecircuits ook de analyse van dynamische parameters noodzakelijk. Maurizio Mastrofini presenteert een oplossing voor de correlatie van de mechanische en elektrische parameters, samen met de commando’s voor het besturingscircuit en de langetermijn statistische analyse van prestaties en optredende fouten. Maurizio Mastrofini, Teledyne LeCroy, namens AR Benelux Reduction of parasitic inductances (ESL) in capacitors De beschikbaarheid van halfgeleider materialen als SiC en GaN van IGBT modules maakt hoge schakelfrequenties mogelijk - en ook een DC-link condensator met zeer lage parasitaire inductie (ESL). Thomas Ebel geeft een overzicht van de belangrijkste zaken in nieuwe, innovatieve condensatorontwerpen.
elektronica 5-2016
006-010_EL05ART_Vermogenselektronica.indd 7
7
03-05-16 10:28
worden. Tevens bespreekt Vermulst de metingen aan een prototype met vier poorten. Bas Vermulst, TU Eindhoven 12:00 – 12:55 uur Lunchpauze
Een GaN HEMT (high electron mobility transistor].
Thomas Ebel, FTCAP Elincom Electronics
GmbH,
namens
Application of NPC topology in a 2,2 MW IGBT converter for a synchrotron particle accelerator Uitgaand van de vereiste spanning van 1500 V, de beschikbare spanningsniveaus voor IGBT’s en de aan de levensduur verwante aspecten van de spanningsspecificaties van halfgeleiders, is een Neutral Point Clamped converter ontworpen en gebouwd. Voor de spanningsbalans in het neutrale punt is een speciale besturingslus in de controller van de converter gebruikt. Dimitrios Papathanasiou licht de ontwerpaspecten toe en bespreekt de in-circuit testresultaten. Dimitrios Papathanasiou, Industry Inter national Introductie in schaalbare multi-poort convertoren: modelleren en regelen van een arbitrair aantal vermogenspoorten Bas Vermulst toont methoden om vermogensconvertoren te ontwerpen met een arbitrair aantal bidirectionele vermogens poorten. Modellering van het gedrag op basis van Fourierreeksen komt aan bod. Daarnaast introduceert hij een regelalgoritme dat zodanig is geoptimaliseerd dat de geleidingsverliezen in de converter geminimaliseerd, en zelfs gecontroleerd, kunnen
HVDC transmissielijn.
8
13:00 – 13:25 uur Kalibratie, wat is de toegevoegde waarde? In veel gevallen worden meetinstrumenten gekalibreerd om te voldoen aan de kwaliteitsrichtlijnen/procedures van een organisatie of de eindklanten. In de huidige markt waarin de vraag naar aantoonbaar bewijs van de vermogensefficiency van producten toeneemt, is kalibratie echter een krachtig hulpmiddel om metingen van elektrische vermogens en efficiëntie met een hogere nauwkeurigheid uit te voeren. Michael Rietvelt, Yokogawa Optimizing battery run and charge times of today’s mobile wireless devices Er is bij de ontwikkeling van hardware en software, bij de ontwerpvalidering en bij de productie van draadloze componenten een toenemende behoefte om de geleverde stroom uit de batterij te testen. Engineers die draagbare elektronische toestellen en sensoren ontwikkelen, letten nauwkeurig op de batterijlevensduur. Hoewel draadloze toestellen voor het grootste deel van de tijd in idle-toestand of sleep-modus verkeren, betekent dat niet dat er dan geen vermogen wordt geconsumeerd. Denis Glass laat methoden zien om de batterij-gebruikstijd en laadtijd te optimaliseren, en daarmee ook de levensduur van de batterij in het project. Denis Glass, Keysight Technologies, namens Acal BFi Factorized power – move to 48 V bus systems Machinebouwers gaan van 12 V of 24 V over naar 48 V distributie om kabelkosten te reduceren. Tegelijkertijd moeten ontwerpers met elke nieuwe generatie processoren, geheugentechnologie an Asic’s/FPGA’s juist werken met lagere spanninen, hogere stromen en meer on-board spanningen. Vicor introduceert een ‘bouwsteen’-benadering met een ontwerp met vermogenscomponenten waarme de complete source-to-POL voedingslijn moet worden gedekt. Vicor namens Future Electronics Solar E-bike charging station Het doel is het creëren van een zelfstandig en vermogensneutraal eBike-laadstation op zonne-energie te ontwikkelen. Hiervan moet een prototype worden gebouwd, dat op de universiteitscampus zal worden gedemonstreerd. Door het eBike laadstation
direct op de campus te plaatsen - en te laten gebruiken – faciliteert men verder onderzoek en ervaring met nieuwe groene technologieën. Alleen door het echt te bouwen en te gebruiken kan het effectieve gebruik van groene energie in een duurzame omgeving worden gedemonstreerd. TU Delft 13:30 – 13:55 uur Intelligent power module: drive your power with more integration Bij het ontwerpen van een motordriver zijn betrouwbaarheid, PCB-grootte en systeemkosten belangrijke eisen. Correcte IPM-ontwikkeling en het integreren van de power factor correctie (PFC) maken het vermogensontwerp eenvoudiger en leiden tot een significante reductie van de time-tomarket. Aan de hand van voorbeelden van huishoudelijke apparatuur, ventilatoren, pompen en drives voor algemene toepassingen laat Vase Klandjevski de nieuwste ontwikkelingen en mogelijkheden zien. Vase Klandjevski, Infineon, namens Rutronik Power measurements on AC-DC Ontwerpers van voedingen streven naar het verbeteren van het rendement van hun ontwerp, terwijl de gespecificeerde prestaties gehandhaafd moeten blijven over de gewenste ingangs- en belastingscondities. Ook moet de voeding voldoen aan de vereiste internationale regels voor harmonischen in de stroom, standby vermogen, veiligheid en EMC. Gabriele Vittori helpt engineers die voedingen en andere apparatuur die op het lichtnet wordt aangesloten, om vermogensmetingen nauwkeurig, snel en veilig uit te voeren. Gabriele Vittori, Tektronix, namens C.N. Rood Power electronics do’s and don’ts Bij de ontwikkeling van vermogenselektronica komen veel aspecten aan bod met evenzoveel valkuilen. Van specificatie, EMC, veiligheid, thermische huishouding tot productie testmiddelen, overal kunnen kleine problemen tot grote gevolgen leiden. Een aantal voorbeelden vanuit de Nedap Light Controls groep. Tonnie Telgenhof, Nedap afd. Light Controls Integration strategies of plug-in electric vehicles: participation in ancillary service Plug-in electric vehicles (PEV’s) vormen een groot potentieel in de nabije toekomst om in grote aantallen te worden gekoppeld aan vermogenssystemen. PEV’s zijn vooral ook in staat om verschillende soorten aanvullende diensten te leveren aan vermogenssystemen. De mogelijkheid om energie op te slaan en de actieve vermogensregeling van de snel schakelende converters in
elektronica 5-2016
006-010_EL05ART_Vermogenselektronica.indd 8
03-05-16 10:28
Vermogenselektronica PEV’s zijn twee attractieve eigenschappen die zulke aanvullende diensten mogelijk maken. Izadkhast Seyedmahdi, TU Delft 14:00 – 14:25 uur Welke stroomsensoren zijn het beste voor metingen aan vermogensomvormers? De keuze van de juiste stroomsensor is voor een groot deel bepalend voor een goede vermogensmeting. Het is daarom belangrijk een doordachte keuze te maken. Roy Hali vergelijkt diverse typen en kijkt aan de hand van voorbeelden welk type geschikt is voor veel voorkomende metingen in vermogensomvormers zoals DC-, PWM- en Reactor Loss metingen. Ook zal hij inzoomen op de combinatie van sensoren en de power analyzer. Roy Hali, Batenburg Mechatronica Components for 232 Amp on your PCB, how do you do it? ‘Klassieke’ vermogenselektronicacomponenten worden meestal aangesloten via koperen busbars en bouten. De integratie van die vermogenscomponenten rechtstreeks op de PCB zou de kosten en de potentiële storingen flink reduceren. Wat zijn de uitdagingen bij het gebruik en het solderen van zulke grote componenten? Georg Grunenberg (Germany), Phoenix Contact A fast IGBT-based DC breaker for protection in DC bus systems Er is een duidelijke tendens in het ‘elektrificeren’ van schepen om de generatorspanning gelijk te richten en toe te voeren aan DC busbar-systemen aan boord, die weer de voeding vormen voor alle AC-aandrijvingen, waaronder de voortstuwing. Het is hier de uitdaging om - in geval van een storing in een deel van het systeem - een foutieve stroom in het geïnfecteerde deel zeer snel (< 20 μs) te kunnen uitschakelen met behulp van een zeer snelle halfgeleiderschakelaar. De meest gangbare DC-bus spanningen zijn 1 kV en 6 kV en de nominale stromen lopen van 1 kA tot 3 kA. Andy Stöckli, Astrol Electronic AG, namens Kwx Reconfigurable DC links Herconfigureerbare DC-links die werken met vermogenselektronicaproducten met geavanceerde besturings- en beveiligingsalgoritmen kunnen extra flexibiliteit toevoegen aan elektriciteitsnetten. De gedachte is om herconfigureerbare DC-links te introduceren als een flexibele backbone voor toekomstige distributienetten, om te komen tot een soepele overgang van ACnaar DC-transmissiesystemen. Aditya Shekhar, TU Delft
Horizonvervuiling of duurzame energiewinning? Een offshore windpark.
14:30 – 14:55 uur Pauze 15:00 – 15:30 uur Complex power analyzer setups with real time system integration Conventionele vermogensmeters kunnen niet overweg met complexe systemen, zoals multi-level converters, eCVT’s en 5,6-fase machines. Evenmin kunnen ze de relaties onderzoeken tussen mechanische en elektrische grootheden. Klaus Lang vertelt hoe moet worden omgegaan met deze complexe configuraties en hoe in real time resultaten kunnen worden geleverd als P, S, Q, ɳ of Ψ. De resultaten kunnen ook in real time via de EtherCAT bus worden verzonden naar een automatiseringssysteem om de testtijd te versnellen. Klaus Lang, HBM Benelux 3 phase & wire-bonded shunt modules for current sensing on the circuit board in frequency inverters Isabellenhütte heeft samengewerkt met verschillende bedrijven om 3-fase shuntmodules te ontwikkelen voor stroommeting tot 100 A op de printkaart in frequentie-omvormers. Daarnaast kunnen stromen tot 400 A worden gemeten met grote nauwkeurigheid en lange-termijn stabiliteit, met gebruik van de gezamenlijk ontwikkelde vermogensmodules. Bovendien kunnen wire-bonded precisieweerstanden ook worden gebruikt in vermogensmodules, afhankelijk van de wensen van de klant. Kevork-Deniz Vartan presenteert het hoe en waarom van precisieshunts in deze toepassingen. Kevork-Deniz Vartan, Isabellenhütte, namens Heynen BV
Halen we de 30 jaar wel? Faaloorzaken van halfgeleiders in tractietoepassingen Vermogenselektronica is niet meer weg te denken uit de huidige treinen, trams en metro’s. Helaas hebben de daar toegepaste halfgeleiders niet het eeuwige leven, maar zijn ze onderhevig aan veroudering. Wim Platschorre presenteert verschillende verouderingsfactoren en geeft handreikingen om hiermee in het ontwerpproces van aandrijvingen rekening te houden. Ook bespreekt hij enkele typerende ontwerpfouten met soms desastreuze gevolgen. Het geheel wordt op smaak gebracht met voorbeelden uit de praktijk. Wim Platschorre, Strukton Een geïsoleerde bidirectionele DC-DC omzetter met een breed spanningsbereik Door de toenemende vraag naar elektriciteit en strengere eisen aan rendement en volume is onderzoek naar compacte en efficiënte omzetters van groot belang. Nico Baars gaat in op de driefasige dubbele actieve brug (DAB) topologie die interessant is voor hoogvermogen applicaties zoals boordnetomzetters, DC-netten en elektrische auto’s. De impact van verschillende transformatorconfiguraties op de omzetter komt aan bod evenals een topologievariant die het spanningsbereik aanzienlijk vergroot. Nico Baars, TU Eindhoven 15:30 – 15:55 uur Storende en gestoorde apparaten in het voedingsnet, een stralende toekomst! Na de introductie van een nieuwe technologie worden we vaak geconfronteerd met storingen, ofwel elektromagnetische interferentie. Soms voorspelbaar, maar ook
elektronica 5-2016
006-010_EL05ART_Vermogenselektronica.indd 9
9
03-05-16 10:28
Plug-in voertuigen gaan een rol spelen in de energiedistributie.
regelmatig onverwacht, zoals de ontploffende airbags als gevolg van de velden van de eerste mobiele telefoons. Het voedingsnet was tot voor kort eenvoudig: een stabiele 50 Hz bron met hoofdzakelijk lineaire gebruikers, maar dat verandert razendsnel. Gedistribueerde energiebronnen zoals zonnepanelen zijn sterk nietlineair, evenals energiezuinige gebruikers, en ze schakelen vooral in het frequentiegebied 2 kHz … 150 kHz. In dit frequentiegebied zijn er nauwelijks normen zodat
Laadstation op zonne-energie voor elektrische fietsen.
omvormers hoge stoor(spannings)niveaus genereren waardoor andere apparaten van slag raken. Tegelijkertijd wordt gepoogd om, ten behoeve van het zogenaamde Smart Grid, communicatie via het lichtnet tot stand te brengen (Power Line Telecommunication voor Mains Communication Systems). Daarvoor zijn lage stoorniveaus noodzakelijk, maar tegelijkertijd moeten de filters in de aangesloten apparaten de gewenste communicatiesignalen niet dempen.
KRYPTON
info@dewetron.nl
10
Deze spagaat levert nog steeds heftige discussies in veel normcommissies op. Al met al: een stralende toekomst! Frank Leferink, Universiteit Twente 16:00 – 17:00 uur Netwerkborrel Vermogenselektronica Event 14 juni, 9.00 … 17.00 uur 1931 Congrescentrum ’s-Hertogenbosch www.vermogenselektronicaonline.nl
Temperatuur, Spanning, Brug - Compact en zééééééééér robuust meetsysteem - Meet spanning tot ±100V, isolatie per kanaal - Meetsnelheid tot 10kS/sec per kanaal, synchroon - DEWESoft meetapplicatie voor Windows via LAN
www . dewesoft.com
elektronica 5- 2016
006-010_EL05ART_Vermogenselektronica.indd 10
03-05-16 10:29
SMART DEVICES REQUIRE
SMARTER AU TOM AT ED T ES T SYS T EMS The old approach to automated test isn’t scaling, but you already knew that. Look at your balance sheet. To test smart devices, you need a smarter test system built on a platform of NI PXI, LabVIEW and TestStand. More than 35,000 companies deploy NI technology to lower their cost of test—what are you waiting for?
Prepare for the future at ni.com/smarter-test
NI PXI, LabVIEW and TestStand
©2016 National Instruments. All rights reserved. LabVIEW, National Instruments, NI, ni.com and NI TestStand are trademarks of National Instruments. Other product and company names listed are trademarks or trade names of their respective companies. 25198
25198_AT_Ad_185x259_NL.indd 1
177446.indd 1 002-036_EL50_ADV.indd 11
22/04/2016 09:29 28-04-16 10:27 08:26 03-05-16
Meetoplossing voor hybride en elektrische aandrijvingen eDrive-systeem vervangt de power analyzer Power analyzers waren jaren lang de standaard voor het testen van elektrische aandrijvingen. Maar voor nieuwe toepassingen hebben ze drie aanzienlijke nadelen: traditionele power analyzers hebben slechts een beperkt aantal meetkanalen en kunnen daardoor niet aangepast worden aan de complexe meetopstellingen die onder andere voorkomen in de hedendaagse automobielindustrie. Daarbij moet men denken aan bijvoorbeeld eCVT´s of systemen met meer dan drie fasen. Omdat power analyzers oorspronkelijk ontwikkeld zijn om zo nauwkeurig mogelijk te zijn bij een frequentie van 50 Hz, kunnen ze moeilijk synchroniseren met de snel veranderende basisfrequenties zoals die optreden in een automotive (test) rijcyclus. Daarnaast kunnen power analyzers geen ruwe data leveren voor verificatie en verdere analyse. Ondanks deze nadelen worden power analyzers nog steeds overal gebruikt, omdat er in feite geen alternatieven waren.
E
en oplossing van HBM voor eDrive testing combineert de real time analysemogelijkheden van een power analyzer met de flexibiliteit van een modern dataacquisitie systeem. Met een user interface die speciaal voor dit soort tests is ontwik-
keld, biedt de oplossing het beste van twee werelden in ĂŠĂŠn out-of-the-box systeem.
Elektrisch en mechanisch Het eDrive systeem kan worden aangepast aan de toenemende complexiteit
van elektrische aandrijvingen; simpelweg door meer kanalen te bieden voor het meten van elektrische grootheden, maar ook voor het meten van koppel, snelheid, positie, temperaturen en trillingen. Daardoor zijn er testconfiguraties mogelijk met meerdere inverters en met wel zes koppelmeetopnemers (zoals noodzakelijk in vierwielaangedreven voertuigen), waarbij alle signalen gesynchroniseerd gelogd worden. Doordat ook belangrijke mechanische grootheden zoals motortemperatuur opgenomen kunnen worden, is het bijvoorbeeld mogelijk - met behulp van de krachtige formuledatabase - onthe-fly een correctie van de weerstand van de motorwikkelingen door te voeren. Op dezelfde manier kunnen kanalen voor bijvoorbeeld het meten van vibraties toegevoegd worden, die gesynchroniseerd worden met de andere metingen en testgegevens.
Hoge meetsnelheid
Het eDrive systeem.
12
Terwijl de beschikbare DSP-computercapaciteit alle relevante energiegegevens zoals P, S, Q, rendement en fundamenteel vermogen real-time levert, zorgt de
elektronica 5- 2016
012-013_EL05ART_HBM.indd 12
03-05-16 10:30
Vermogenselektronica Zeven misvattingen over het testen van elektrische motoren Het wordt volgens HBM tijd om de manier waarop het vermogen van elektrische motoren getest wordt, kritisch tegen het licht te houden. Problemen met de snelheid van de data-acquisite en de kwaliteit van de meetgegevens zijn namelijk gemakkelijker op te lossen dan men zou denken. HBM inventariseert de zeven belangrijkste misvattingen over eDrive-testing en geeft een aantal mogelijkheden voor verbetering van het testen van elektrische motoren en het verhogen van de betrouwbaarheid van metingen. 1. De verdere ontwikkeling van de accutechnologie leidt tot een oplossing Moderne elektrische auto’s hebben een beperkte actieradius. De mogelijkheden voor uitbreiding van die actieradius door de verbetering van de accutechnologie zijn beperkt als gevolg van de elektrochemische processen, die zich in accu’s afspelen. Er moeten dus alternatieve manieren gevonden worden om de actieradius van elektrische auto’s uit te breiden; bijvoorbeeld door het gebruik van lichtere materialen of het verbeteren van de motorefficiency zodat de opbrengst van de beschikbare energie hoger is. 2. De efficiency van elektrische motoren wordt volledig benut De elektrische motoren die nu in de automobielindustrie gebruikt worden, hebben een rendement van slechts 50 tot 60 procent. Bijna de helft van de energie wordt dus niet omgezet in aandrijving maar wordt verspild in de vorm van hitte. Vermogentests op de drive train van elektrisch aangedreven voertuigen helpen bij het verkrijgen van inzicht, dat kan leiden tot verhoging van de efficiency van de motoren en andere componenten. 3. Vermogentests op elektrische motoren zijn hetzelfde als tests op verbrandingsmotoren Terwijl vermogentests op verbrandingsmotoren vooral mechanische signalen opnemen, is bij het testen van elektrische motoren ook het meten van de elektrische signalen tussen inverter en motor van belang. De uitdagingen voor het opzetten van tests is dat er geen faseverschuiving mag ontstaan tussen de verschillende opgenomen signalen. Als dat wel gebeurt, is de analyse waardeloos.
direct-to-disc functionaliteit ervoor dat alle relevante parameters met een snelheid van 350 MB/s naar de SSD-schijf weg geschreven worden. Door gebruik te maken van toepassings gerichte analysefuncties kunnen de opgeslagen data geanalyseerd worden. Een aantal voorbeelden van mogelijke berekeningen zijn air gap torque, space vector & dq0 transformaties. De resultaten zijn inzichtelijk te maken meteen nadat de meetdata verzameld zijn. Daardoor ontstaat een uitstekend inzicht in het gedrag en de matching van de motor en de inverter. Alle ruwe data zijn beschikbaar in een open bestandsformaat en kunnen aanvullend geverifieerd en geanalyseerd worden met
4. Vermogentests leveren geen ruwe data Gebruikers hebben over het algemeen ruwe data nodig om de meetresultaten en de vermogengegevens in detail te kunnen controleren. De powermeters, die nu gebruikt worden, geven alleen berekende powerdata. HBM‘s eDrive-oplossing geeft gebruikers ook toegang tot alle ruwe data. 5. Test- en meetapparatuur vergen flinke investeringen Dat is niet correct. Bij de juiste set-up en de juiste configuratie van een testbank zijn kostenbesparingen mogelijk. Het is bijvoorbeeld veel kosteneffectiever om een Genesis HighSpeed recorder en de bijbehorende Perception-software te gebruiken dan een testbank uit te rusten met een meer kanaals powermeter. 6. Het verwerken van testdata duurt uren De traditionele powermeters vergen relatief veel tijd om de gegevens te verwerken. Daarom worden waardevolle details van zeer dynamische motortests over het algemeen niet gesignaleerd. De Perception-software maakt een extreem snelle dataverwerking en berekening van de data per elektrische ‘halfcycle‘ mogelijk. 7. Er bestaan geen alternatieven voor powermeters Er bestaat wel degelijk een alternatief voor conventionele vermogentests op elektrische motoren, dat niet alleen toegang geeft tot alle ruwe meetdata, maar dat ook synchrone data-acquisitie van mechanische en elektrische signalen mogelijk maakt. Dat alternatief bestaat bijvoorbeeld uit: • De T12 digitale koppelmeter van HBM, die een betrouwbare en nauwkeurige acquisitie van koppel en toerental mogelijk maakt • Het Genesis HighSpeed data-acquisitiesysteem, dat synchroon de elektrische signalen van de inverter en de motor én de digitale signalen van de koppelmeter opneemt. • De Perception-software, die toegang geeft tot de ruwe data voor een betrouwbare analyse.
bijvoorbeeld Matlab, Diadem of Labview zonder dat er foutgevoelige conversies of exports van data plaatsvinden.
Hardware en software De door HBM ontwikkelde oplossing met alle bijbehorende hardware kan spanning tot ± 1000 V meten. Natuurlijk kunnen ook sensoren zoals stroomklemmen of zero-flux opnemers worden toegepast, terwijl de HBM-koppelmeetflenzen -inclusief het topmodel de T12 met grote nauwkeurigheidde mechanische kant van de aandrijving voor hun rekening nemen. De software is ook beschikbaar als losse PC-licentie en varieert van een gratis viewer tot en met een compleet en geavanceerd analysepakket, waarmee de
data-analyse ook op kantoor los van de testbank uitgevoerd kan worden. Deze eDrive-oplossing is een enorme vooruitgang voor het testen en analyseren van hybride en elektrische aandrijvingen. Test engineers kunnen nu eenvoudig en continu alle data uit verschillende bronnen ver zamelen en analyseren, terwijl het systeem realtime feedback geeft over de verschillende vermogens en energieverliezen. HBM Benelux Tel.: (0416) 28 60 40 www.hbm.com info@bnl.hbm.com
elektronica 5-2016
012-013_EL05ART_HBM.indd 13
13
03-05-16 10:30
Wetenschap: een wetenschap of een industrie? Power Conversion bouwt converters voor ESRF synchrotron De Europese synchrotron in Grenoble is een belangrijk instrument voor wetenschappelijk werk van onderzoekers over de hele wereld. Dat stelt hoge eisen aan de beschikbaarheid en betrouwbaarheid van het systeem. Onlangs werd Industry International – Power Conversion (het voormalige Imtech Power Conversion) ingeschakeld om te assisteren bij de vervanging van de voeding voor het elektroneninjectiesysteem.
hoogenergetische elektronen die rond racen in een opslagring - een cirkelvormige tunnel met een omtrek van 844 meter. Elk jaar neemt de vraag toe om deze röntgenbundels te mogen gebruiken en duizenden wetenschappers uit de hele wereld komen naar Grenoble om toegang te krijgen tot de 43 zeer gespecialiseerde experimenteerstations, ‘beamlines’ genaamd, die alle zijn uitgerust met state-of-the-art instrumentatie. De beamlines werken 24 uur per dag, zeven dagen per week met hoge beschikbaarheidseisen. Power Conversion is benaderd door ESRF om te assisteren bij de vervanging van de voeding van het injectiesysteem.
De opslagring met booster synchrotron en beamlines.
M
et meer dan 40 jaar ervaring in vermogenselektronica maakt Power Conversion maatwerk voor zowel industriële als wetenschappelijke toepassingen. Van concepten, detailontwerp, bouwen, assembleren en testen, tot en met installatie en inbedrijfstelling. Op basis van die specialistische kennis op het gebied van energieconversie (omvorming), distributie en aandrijfsystemen innoveert Power Conversion continu. Zo ook voor wetenschappelijke klant ESRF - European Synchrotron Radiation Facility – in Grenoble, Frankrijk.
derder zijn dan de röntgenstralen die in ziekenhuizen worden gebruikt. Deze röntgenstralen met uitzonderlijke eigenschappen worden geproduceerd door
De applicatie Het injectiesysteem van de ESRF 6 GeV Storage Ring bestaat uit een 200 MeV lineaire pre-injector en een booster synchrotron
Beamlines ESRF is ‘s werelds meest intense röntgenbron en een ‘center of excellence’ voor fundamenteel en innovatie-gedreven onderzoek op het gebied van gecondenseerde en levende materie. De ESRF produceert röntgenbundels die 100 miljard maal hel-
14
De ESRF in Grenoble.
elektronica 5- 2016
014-015_EL05ART_ESRF.indd 14
03-05-16 11:33
Vermogenselektronica met snelle cyclus. De gegenereerde elektronenbundel wordt met 64 dipool afbuigmagneten in een pseudo-circulaire baan gebracht en gefocust met 320 kwadrupool magneten. Door het regelen van de stroom door deze magneten wordt de bundel in de synchrotron gecontroleerd bediend.
De oplossing
De converters van Power Conversion.
total test and measurement support
Om de magneten te voorzien van energie, ontwierp en bouwde Power Conversion zes converters met een totaal vermogen van 8,7 MW. Drie van die converters zijn belast met 1500 V/1600 A voor de dipoolmagneten en de andere drie zijn belast met 1000 V/500 A voor de kwadrupool magneten. Deze converters leveren de spanning naar de boostermagneten op basis van een door de ESRF bepaalde realtime momentane stuurspanning. De twee dipool converters werken in serie. De kwadrupool converters worden afzonderlijk aangestuurd. Het schakelpatroon van alle converters wordt gesynchroniseerd.
Wetenschap of industrie? Is wetenschap nu een wetenschap of een industrie? De wetenschappelijke wereld vraagt steeds vaker om gecompliceerde oplossingen in energieconversie die continu in gebruik moeten zijn. Instituten verhuren hun faciliteiten steeds meer aan externe onderzoekers en industriële partijen voor toegepast onderzoek: een dienstverlening met industrieel karakter. Industry International - Power Conversion geniet het vertrouwen van instituten als ESRF, en ook HFML en het Helmholz Instituut in Berlijn om de beschikbaarheid van de onderzoeksfaciliteit te kunnen borgen met systemen en ondersteuning.
Industry International – Power Conversion www.industryinternational.com/powerconversion (085) 303 20 00
TEST & MEASUREMENT IS OUR KNOWLEDGE, SUPPORTING CUSTOMERS OUR BUSINESS
IS UW SMART GRID MANAGEMENT WEL STRATEGISCH GENOEG?
Om strategische doelen te verwezenlijken, gaat het zowel bij het schaakspel alsook bij de smart grid om de “Grid” beheersing. De feedback voor optimale anticipatie is bij het schaakspel het ontstane patroon en bij de smart grid het juiste testen en meten, middels simulaties. Simulaties van bijvoorbeeld windturbines, PV zonnepanelen, Lithium-ion batterij opslag, ultracapaciteiten, etc., geven meer inzicht in het gedrag van de grid. TTMS heeft hiervoor slimme oplossingen om dit te realiseren.
Als je het niet kunt meten, kun je het ook niet verbeteren Lord Kelvin
Bezoek ons op het Vermogenselektronica event, 14 juni, 1931 Congrescentrum Den Bosch Of neem vrijblijvend contact met ons op, indien u meer wilt weten over het simuleren van en het meten aan Smart Grids.
www.ttms.nl
elektronica 5- 2016
014-015_EL05ART_ESRF.indd 15
15
03-05-16 11:33
Relais en contactors voor ho ge Schakelen in HVDC-systemen Industriële toepassingen, zoals zonne-energie, brandstofcellen, micro-turbines en hybride of volledig elektrische voertuigen, werken met steeds hogere gelijkspanningen (HVDC), die ook moeten worden geschakeld. Daarvoor worden relais en contactoren gebruikt, die hermetisch zijn afgedicht. Tot nu toe werden voor de sealing bijvoorbeeld dure keramische omhullingen gebruikt, of glas/metaal sealing, wat naar verloop van tijd geen volledige afdichting biedt. Ook worden kunststof of epoxy seals gebruikt, maar die zijn niet bestand tegen hoge temperaturen en bieden ook niet de micro-sealing die nodig is voor de bij hoge spanningen vaak gebruikte gasgevulde relais.
M
aar nu dient zich een nieuwe afdichtingsmethode aan: de gepatenteerde Extended Performance Impervious Ceramic (Epic) sealing-technologie van Gigavac biedt een goedkopere en toch hoogwaardige afdichting van relais en contactoren. Epic is een ‘ondoordringbaar’ keramiek/metaal seal, gespecificeerd tot 175 ºC, die het risico reduceert van brand of smelten bij te hoge stromen. Met deze hermetische sealingmethode voldoen de componenten aan: • UL1604 voor Class I en II, Div 2 en Class
III voor gebruik op gevaarlijke locaties; • IP67 voor tijdelijke (30 minuten) onderdompeling in water; • SAE J1171 voor externe ontstekingsbescherming, en • ISO8846 voor bescherming tegen ontsteking bij ontvlambare gassen. De contactor-series GX, MX of HX van Gigavac bieden dank zij Epic een bewezen, betrouwbare technologie voor de prijs die even hoog of zelfs lager is dan die van open, of kwalitatief mindere epoxy en plastic
half-gesealde contactors. Ze werken in elke omgeving, zelfs onder water.
Coil economizer Om contactors te realiseren met de hoogst mogelijke prestaties in de kleinst mogelijke behuizing zijn enkele typen - de GX 14 en 15 en de MX14 en 16 - voorzien van een zogeheten coil economizer. Daarmee kan de contactor een hoogvermogen-spoel gebruiken voor het inschakelen en een andere spoel met lager vermogen om de contacten na het schakelen op hun plaats te houden. Er zijn verschillende manieren om energiebesparing van de spoel te bereiken; enkele voorbeelden zijn gegeven in tabel 1. Hoewel PWM-gestuurde economizers efficiënter zijn, gebruikt Gigavac in zijn contactors een economizer met twee spoelen, ter voorkoming van mogelijke EMI-straling en overspraak op de systeemspanning.
Werking Figuur 1 toont het schema van een tweespoels economizer. Als een spanning wordt aangelegd op de spoelen schakelt het timing circuit de pickup spoel in gedurende een tijd die lang genoeg is om de contacten te maken. Daarna blijft alleen de houdspoel nog bekrachtigd. Figuur 2 toont het stroomdiagram bij het inschakelen. Voor contactors met het tweespoelenprincipe kan de spanning niet langzaam worden opgevoerd, maar moet meteen op de maximale pickupspanning worden aangelegd (stijgtijd <1 ms), anders zal de contactor niet inschakelen.
Toepassing In figuur 3 is gangbare contactoraansturing te zien. Er is geen spoel onderdrukking toe-
16
elektronica 5- 2016
016-017_EL05ART_Epic.indd 16
03-05-16 10:32
ho ge spanningen
Vermogenselektronica
Tabel 1. Besparingsmethode
Efficiency
Kosten
EMI
Twee spoelen
goed
laag
laag
Impulsduurmodulatie (PWM) – spanningsterugkoppeling
beter
gemiddeld
hoog
Impulsduurmodulatie (PWM) – stroomterugkoppeling
best
hoog
hoog
Figuur 1 en 2. Twee voorbeelden van Epic-gesealde contactoren.
Figuur 3. Economizer met twee spoelen.
Figuur 5. Een driver-circuit.
gepast omdat de GX/MX-contactors een interne onderdrukking hebben. Het plaatsen van een diode, condensator, of zener met een spanningsspecificatie die lager ligt dan de tegen-EMK van de spoel kan de afschakeltijd vertragen en daardoor de levensduur
Figuur 4. Verloop van de ingangsstroom.
Figuur 6. Spoelspanning en Vd afgezet tegen de tijd.
beïnvloeden. Ook kan dat ertoe leiden dat de contactor niet de maximaal gespecificeerde stroom kan onderbreken. Figuur 4 toont zowel de spoelspanning als de spanning over de FET (Vd) wanneer de contactor wordt afgeschakeld. Let erop dat de specificatie voor
de FET minstens geschikt moet zijn voor Vin plus de gespecificeerde tegen-EMK. Nijkerk Electronics www.nijkerk-ne.com/ (020) 504 14 24
elektronica 5- 2016
016-017_EL05ART_Epic.indd 17
17
03-05-16 10:32
Het testen van de PSRR Snelle en nauwkeurige resultaten dankzij frequency response analyzer Dit artikel beschrijft een testmethode voor de analyse van de PSRR, de Power Supply Rejection Ratio, van spanningsregelaars. Als voorbeeld is een LM317HVT gelijkspanningsregelaar gekozen, omdat deze gemakkelijk is te verkrijgen en het PSRR-gedrag goed is gedocumenteerd.
ANDRÉ HANDGRAAF, TT&MS
P
SSR is de afkorting voor ‘Power Supply Rejection Ratio’, die wordt uitgedrukt in dB volgens de volgende formule: PSSR (dB) = 20 log(Vin/Vuit) Deze PSRR-waarde wordt meestal gegeven over een frequentiegebied dat is gespecificeerd door de fabrikant. De dB-waarde is de ratio van Vin/Vuit, met betrekking tot een stoorsignaal, aangeboden aan de ingang van de regelaar, in dit geval Vin en de resulterende amplitude van dit signaal aan de uitgang Vuit. De verhouding van deze spanningen beschrijft de mate waarin de regelaar een constante uitgangsgelijkspanning behoudt als de ingang een stoorsignaal bevat. Dit is een belangrijke specificatie van de DC-regelaar.
Hoe test je de PSRR De PSRR wordt gemeten door een stoorsignaal aan de ingang van de te testen component aan te bieden en het signaal zowel aan de ingang als de uitgang te meten. De verhoudingen van deze twee metingen, met dezelfde frequentiecomponent van het origineel aangeboden stoorsignaal, geeft de mate weer waarin de regelaar het stoorsignaal kan onderdrukken. Hoe beter het regelen, hoe hoger de PSRR. Voor de hier beschreven test wordt gebruik gemaakt van een ‘frequency response analyzer’, de N4L PSM3750 van Newtons4th,
Figuur 1. De als voorbeeld geteste spanningsregelaar.
18
voor frequenties van 10 µHz tot 50 MHz en met geïsoleerde ingangen en een geïsoleerde generator, beide voor spanningen tot 500 Vpk. Een N4L PPA1530 power analyzer is gebruikt om het uitgangsvermogen van de regelaar te monitoren, om er zeker van te zijn dat de regelaar stabiel is en binnen zijn limieten van het uitgangsvermogen blijft. Als belasting is een 19 Ω weerstand geplaatst aan de uitgang van de regelaar. Als je bekend bent met de technieken die door frequency response analyzers worden gebruikt, dan weet je dat je de mogelijkheid hebt om selectief een stoorsignaal (sinussignaal) te meten aan de ingang en aan de uitgang. Het moeilijkste deel van de meting is het aanbieden van het stoorsignaal aan de ingang. Hiervoor hebben we als voorbeeld twee opties uit de N4L-reeks: 1) Een LPA vermogensversterker en een PSM17xx/37xx frequency response analyzer; 2) Een PSM3750 (met een geïsoleerde generator), een injectietransformator en een gewone simpele gelijkspanningsvoeding. Optie 1 biedt veel voordelen, maar heeft als beperking dat het gebruik van een hoogfrequente vermogensversterker meer kosten en complexiteit toevoegt aan de testopstelling. De PSM3750 frequentie response analyzer met geïsoleerde generator is een tweede optie voor de ontwikkelaar. De geïsoleerde generator biedt veel voordelen in deze applicatie. We sluiten een 1
Figuur 2. Schermbeeld van de power analyzer.
mH spoel met een lage serieweerstand, in serie met een standaard low-cost DC voeding, aan op de ingang van de regelaar. De serieweerstand van de gekozen spoel is 0,3 Ω, ook transformatoren met een lagere serieweerstand zijn beschikbaar. Dit geeft een lage spanningsdaling tussen de DCbron en de DC-regelaar en een hogere impedantie voor het geïnjecteerde stoorsignaal bij hogere frequenties. Het basisontwerp met de geteste spanningsregelaar is te zien in figuur 1.
Testopstelling De gelijkspanningsvoeding is ingesteld op 8 V, de uitgangsspanning van de regelaar is initieel gezet op 2 V met een belasting van 19,49 Ω op de uitgang, die dan 201,14 mW opneemt. De power analyzer toont het scherm in figuur 2. De rimpelonderdrukking van de LM317 wordt in de datasheet gespecificeerd als 65 dB typical bij 120 Hz. Een schema van de testopstelling is te zien in figuur 4, waarbij de PSM3750 is aangesloten over de injectiespoel. De figuren 5, 6 en 7 tonen de meetopstelling met voeding, frequency response analyzer en power analyzer.
Het gedrag van de schakeling Belangrijk om te realiseren is dat de generator een 50 Ω uitgangsimpedantie heeft.
Figuur 3. Rimpelonderdrukking van de LM317.
elektronica 5- 2016
018-019_EL05ART_5_TTMS.indd 18
03-05-16 10:39
Meettechniek
Figuur 4. Schema van de testopstelling.
Figuur 5.
ningsverschil tussen ingang en uitgang, met betere resultaten bij grotere spanningsverschillen. De frequency response analyzer blijkt een zeer geschikt instrument voor het meten van de PSRR. Gebruikmakend van de zwevende generator gekoppeld met een injectietransformator geeft hij een uitstekende karakterisering van de regelaar. Door de grote selectiviteit van PSM3750-ingangen, kunnen signalen in het lagere µV-gebied gemakkelijk worden gemeten terwijl deze tegelijkertijd zijn verbonden met hogere DC spanningslijnen.
De generator wordt de eerste keer aangezet met een stoorsignaal van 10 kHz en een amplitude van 1 V. Het scherm van de PSM3750 geeft dan in real time het beeld
dat is te zien in figuur 8. Initieel zien we goede resultaten van -81,59 dB (dB = CH2/ CH1) demping van het geïnjecteerde signaal. We meten een ingangsamplitude van 569,04 mV (Vin, CH1) en aan de uitgang slechts 47,361 µV (Vuit, CH2). Op de schermafbeelding in figuur 9 is te zien dat, hoewel het AC injectiesignaal is gesuperponeerd op het 8 V DC voedingssignaal, CH1 automatisch schakelt naar het 1-V bereik en CH2 naar het 10-mV bereik doordat AC koppeling op de PSM3750 is ingeschakeld. Dit maakt het mogelijk dat de ingang gevoelig is voor kleine AC stoorsignalen bovenop een grote DC offset. De plots in figuur 10 illustreren dat de PSRR significant wordt beïnvloed door het span-
Figuur 6.
Figuur 7.
Figuur 8. Testresultaat in real time.
Dit resulteert in een lagere injectiespanning over de transformator bij lagere frequenties, daar de impedantie (2πFL) van de transformator laag is. De geïnjecteerde spanning stijgt met de frequentie doordat de 1 mH spoel een hogere impedantie heeft bij hogere frequenties. Omdat de generator geïsoleerd is, is een injectietransformator niet nodig en omdat de ingangen van de PSM3750 erg selectief zijn leidt dit tot betrouwbare resultaten bij lage frequenties.
Metingen en dataverwerking
TT&MS (0252) 62 10 80 www.ttms.nl
Figuur 9. Autoranging naar 1-V bereik
Figuur 10. De PSSR wordt beïnvloed door de spanningsverschillen tussen in- en uitgang.
elektronica 5- 2016
018-019_EL05ART_5_TTMS.indd 19
19
03-05-16 10:39
Met trillende vingers… Haptivity zorgt voor het ‘drukknop-gevoel’ De goeie oude drukknop beschikt inherent over een plezierige eigenschap: hij geeft tactiele terugkoppeling. Met andere woorden: je voelt wanneer je de knop hebt ingedrukt en er een schakelmoment is geweest. Dat gevoel zijn we kwijtgeraakt met de moderne smartphones en touchscreens, waarbij je toetst op een onbeweeglijk plat vlak. Het ontbreken van het ‘drukknopgevoel’ wordt dan soms gecompenseerd door een visueel signaal, een geluidje of door het trillen van het toestel. Dat haalt het niet bij het origineel en daarom zijn veel fabrikanten op zoek naar een methode die het vertrouwde gevoel weer teruggeeft, maar dan in moderne gebruikersinterfaces.
O
ok al raken we langzamerhand gewend aan aanraakschermen, de virtuele druktoetsen bieden nooit dezelfde zekerheid als hun mechanische voorgangers. Haptische terugkoppeling is een belangrijk deel van het zeker bedienen van toestellen, de haptische waarneming laat je merken dat een gewenste bedieningshandeling daadwerkelijk is uitgevoerd. Bij een druktoets met tactiele terugkoppeling vertelt je tastzin je dat de toets is ingedrukt.
Haptische waarneming Om te begrijpen hoe die tactiele terugkoppeling precies werkt, is een klein biologielesje op zijn plaats. Tactiele terugkoppeling
is een vorm van haptische terugkoppeling, die leidt tot een zogeheten haptische waarneming, oftewel de zintuiglijke waarneming die dankzij bepaalde biologische receptoren tot stand komt. De tactiele waarneming betreft specifiek de dingen die je voelt met je vingers of op het huidoppervlak en is het gevolg van bepaalde typen en volgorden van zenuwstimulatie. Druk geeft een tactiele sensatie die de determinatie mogelijk maakt van bepaalde kwaliteiten van het aangeraakte object, zoals hardheid of zachtheid. De textuur van een voorwerp wordt afgeleid van trillingen op het huidoppervlak als het voorwerp wordt aangeraakt.
De huid heeft daarvoor een aantal verschillende sensoren – de zogeheten lichaampjes van Pacini, Ruffini, Meissner en Merkel – die aan het brein informatie doorgeven over textuur, trilling, druk en dergelijke. De lichaampjes hebben elk hun eigen functie en werken op een complexe manier samen. • Het Lichaampje van Pacini is zeer gevoelig voor trillingen (0,01 µm bij 200 Hz). • Het Lichaampje van Ruffini speelt een belangrijke rol bij het waarnemen van grip. Het wordt geprikkeld door een stevige, permanente druk. • Het Lichaampje van Meissner is gevoelig voor lichte tast en beweging.
Figuur 2. De huid met de verschillende tastreceptoren.
Figuur 3. Dit is geen knop… maar het voelt wel zo.
Figuur 1. Haptivity is een nieuwe virtual reality techniek die de simulatie van een mechanische knop mogelijk maakt op touchscreens, touch pads of vergelijkbare gebruikersinterfaces.
20
Figuur 4. Aansturing gebeurt met een per gevoelservaring specifieke one-shoy golf.
elektronica 5- 2016
020-021_EL05ART_Haptivity.indd 20
03-05-16 11:27
Gebruikersinterfaces
Figuur 6. Actuatoren verzorgen de horizontale en verticale trillingen.
Figuur 5. De Haptivity-configuratie.
• Het Lichaampje van Merkel wordt geprikkeld door fijne aanraking en trillingen met een zeer lage frequentie en zorgt bijvoorbeeld voor de detectie van vorm en textuur.
Octrooi Met zoveel biologische sensorinformatie zou je verwachten dat er een robuust waarnemingssysteem ontstaat, maar nee, ook deze zintuigen kunnen voor de gek worden gehouden. En daar maakt de Japanse fabrikant Kyocera dankbaar gebruik van in hun gepatenteerde beeldschermtechniek met haptische terugkoppeling, die ze ‘Haptivity’ hebben gedoopt. Bij het werken met een virtueel toetsenbord op een beeldscherm met Haptivity krijg je bij het indrukken van een toets dezelfde gevoelservaring als met een mechanisch keyboard. En daarbij helpt het zintuigbedrog een handje. Met haptische technieken lever je correcte en ‘echte’ fysieke informatie aan de menselijke sensoren maar creëer je een illusie van de gewenste perceptie in het brein. Details van de techniek zijn vastgelegd in een Europees octrooi, getiteld ‘Input Apparatus and Control Method of Input Apparatus’. Dat onder nummer EP 2 461 233 B1 online te vinden is.
Foppen Om de illusie mogelijk te maken heeft Kyocera diepgaand onderzoek gedaan naar de menselijke fysiologie. Haptische terugkoppeling is in feite niets anders dan het stimuleren van een aantal sensoren in de vingers. Het foppen van het brein is te danken aan het feit dat de vinger geen onderscheid kan maken tussen een verticale beweging en een verticale trilling van het scherm en evenmin tussen een horizontale beweging en een horizontale trilling. Alleen de waarde van de versnelling wordt waargenomen. Haptische terugkoppeling kan dus worden gerealiseerd door een verticale buiging van het doeloppervlak, en ook door horizontale en verticale trillingen. Kyoce-
ra kiest voor dat laatste. Een eenvoudige trilling van het schermoppervlak kan weliswaar al aangeven dat er een aanraking heeft plaatsgevonden, maar biedt nog niet de perceptie van een echte drukknop. Voor het echte drukknopgevoel is het volgende nodig: • Drukgevoel bij een gespecificeerde drukdetectiedrempel; • Trilling met een specifieke frequentie, met ‘one shot’ golf en natuurlijke demping; • Korte timing-golfoutput na het waar nemen van vingerdruk; • Verschillende frequenties en golfvormen voor verschillende druktoetservaringen (bijvoorbeeld een echte ‘klik’, zachte aanraking, harde aanraking). Haptivity geeft je die druktoetservaringen door het stimuleren van de Pacini-lichaampjes. Dat gebeurt in een tweetraps proces. Bij het drukken op een toets creëert de techniek de illusie van de micro-beweging die kenmerkend is voor echte knoppen. Na harder drukken simuleert het systeem de eigenlijke klik: het brein registreert het vertrouwde druktoetsgevoel. Het gaat in feite dus om een ‘virtual reality’-techniek, die Kyocera wil gebruiken om een mechanisch toetsenbord te simuleren op een displayscherm.
Configuratie De configuratie van de Haptivity-component is te zien in figuur 5. Het aanraakmoment wordt gedetecteerd door een capacitieve sensor. De haptic controller analyseert de aard van de aanraking en de gewenste vingerstimulatie wordt geproduceerd door piëzo-elektrisch componenten. De controllersoftware voert een programma uit dat bepaalt welk type stimulatie nodig is. De sequentie van speciale drukdetectie en frequentie kan naar believen het gevoel simuleren van het drukken op een gewone drukknop, op een rubberachtige toets of op een increment-wiel – om slechts enkele van
de mogelijkheden te noemen – zonder een grote beweging van het oppervlak van het aanraakpaneel. Die diversiteit aan gevoelservaringen is mogelijk door de volgende eigenschappen van het Haptivity besturings-IC: • Zeven stappen bij het indrukken, zodat ‘multi-step’ bediening mogelijk is; • 256 druk-drempelwaarden maken een zeer nauwkeurige instelling van de drukkracht mogelijk; • 14 verschillende golfpatronen voor het gevoel van verschillende soorten knoppen; • Instelbare vibratiesterkte in stappen van 1 …100 voor nauwkeurige beheersing van de bediening; • Na plaatsing: correctie voor niveau van de drempelwaarde, trillingssterkte en de frequentiekarakteristiek. Omdat het Haptivity-systeem werkt op basis van piëzo-componenten kent het bovendien nog de volgende voordelen, die vooral ook van belang zijn voor toepassing in mobiele toestellen: • Piëzo’s zijn dun en licht (20 mm x 2 mm x 0,5 mm); • Piëzo’s zijn snel: de responstijd ligt in het microsecondegebied; • Piëzo’s hebben een lage vermogensconsumptie. Kyocera wil Haptivity gaan gebruiken in de eigen producten, maar het is zeer waarschijnlijk dat ook andere producenten een licentie op deze techniek willen nemen. En voor wie denkt ‘mijn zintuigen houd je niet voor de gek’: Kyocera-vertegenwoor diger Adelco Electronics demonstreerde Haptivity op het onlangs gehouden User Interface Design Event in Eindhoven. Iedereen die het probeerde kon alleen maar beamen: voelen is geloven. Adelco Electronics (010) 258 05 80 www.adelco.nl
elektronica 5-2016
020-021_EL05ART_Haptivity.indd 21
21
03-05-16 11:27
Over betrouwbaarheid en omgevingstesten Plot Conferentie in Oegstgeest In het vakgebied omgevingstechnologie draait het om het testen om tot producten te komen die in praktijkomstandigheden functioneren zoals was bedoeld. Ter bevordering van de ontwikkeling van dit vakgebied is in 1995 het Platform Omgevingstechnologie (Plot) opgericht. Op 8 juni presenteert het nu twintigjarige platform in het Corpus in Oegstgeest de Plot Conferentie. Thema van de conferentiedag is ‘Reliability and environmental testing’.
gegeven in het Nederlands of Engels. Uitgebreide informatie over het programma is te vinden op www.plot.nl; daar kan men zich ook inschrijven voor het congres. Ontwikkelingen op het gebied van Reliability Terugkijken is mooi, maar wat kunnen we leren van hoe het vakgebied ‘Reliability Engineering’ zich tot nog toe heeft ontwikkeld? Welke inzichten kunnen we gebruiken om het huidige tempo bij te houden waarin nieuwe producten naar de markt moeten? Erik Veninga (V2i) zal ingaan op de ontwikkelingen binnen het vakgebied, maar ook de technologische innovaties die daarbij een belangrijke rol gaan spelen. Trends in levensduurtesten voor micro-elektronica Voortschrijdende miniaturisatie in de halfgeleidertechnologie, om meer transistoren op een kleiner chipoppervlak te plaatsen en meer chips op een steeds kleinere printplaat te combineren, maakt dat ook de behuizing van de elektronica steeds kleiner wordt. Als gevolg daarvan wordt de interactie van de chip met de printplaat belangrijker, wat vraagt om een andere benadering van levensduurtesten. René Rongen, NXP Semiconductors Solar simulation and transport vibration – the real life Frederik Castelain en Mark de Waard (Rycobel) tonen een verhelderend beeld van de simulatiemogelijkheden voor het weer en transport.
Reliabilty…
D
e Plot Conferentie wordt op 8 juni om 9.30 geopend door Plot-voorzitter Harry Roossien, die terugblikt op 20 jaar Plot. Daarna krijgen de deelnemers een programma aangeboden van plenaire presentaties en parallelsessies over de ontwikkelingen op het gebied van omgevingstechnologie en betrouwbaarheid van
22
producten. De dag, die gratis toegankelijk is, wordt om 16.00 uur afgesloten met een borrel. Sneak preview Hieronder een ‘tipje van de sluier’ van de presentaties die op de Plot Conferentie worden gegeven. De voordrachten worden
‘Back to the future’ - terugblik en evolutie van het analysersplatform met de bijhorende versnellingsopnemers Bob Gaasbeek (Enmo Sound & Vibration Technology) blikt terug en neemt zijn toehoorders mee in de evolutie van het analysersplatform met de bijhorende versnellingsopnemers in de wereld van trillingen. Hoe draadloze communicatie zich de afgelopen 20 jaar explosief heeft ontwikkeld In 1996 was mobiele telefonie slechts weg-
elektronica 5- 2016
022-023_EL05ART_Plot.indd 22
03-05-16 10:41
Omgevingstechnologie
Foutanalyse voor micro-elektronica,
gelegd voor de zakelijke gebruiker. De rest ging op zoek naar de telefooncel om onderweg te bellen. Mobiele PC’s bestonden nauwelijks. Anno 2016 bezit iedereen een krachtige PC, de smartphone, die via verschillende technologieën draadloos contact kan maken met andere gebruikers en objecten. Jaap Haartsen (Plantronics) belicht de stormachtige evolutie die plaats vindt in de ontwikkeling van draadloze technologieën. Testing for reliability in photovoltaic modules – an overview of testing and characterisation techniques Het zonnepaneel is een van de belangrijke spelers in de overgang naar hernieuwbare en duurzame energieopwekking. Om te voldoen aan eisen met betrekking tot certificering en garanties moeten zonnemodulen en de bijbehorende componenten veilig en betrouwbaar zijn. De toename van applicaties in woestijngebieden betekent dat PV-modules nog robuuster moeten zijn en goed bestand tegen stof en hitte. Anna J. Carr (ECN Solar Energy) bespreekt een aan-
Trillingsanalyse.
Het testen van microsatellieten.
tal gangbare en nieuwe testmethoden voor PV-modules.
alsnog mis kan gaan en wat we daarvan leren.
System reliability; mastering of large systems Marc Schuld (CQM) vertelt hoe je als organisatie kennis van gebruiksomstandigheden en faalmechanismen van systemen expliciet maakt, combineert en beschikbaar maakt voor de gehele organisatie. Tevens heeft hij het over de vraag hoe je ervoor zorgt dat deze kennis up-to-date blijft.
Effective approach to micro-satellite testing Het testen voor de ruimtevaart omvat zeer complexe en vaak kritische activiteiten. Die lopen uiteen van mechanische vibratietesten tot ruimtesimulatie. Het is daarmee mogelijk om vast te stellen dat een ontwerp een brede variëteit aan toepassingen zal overleven. Dario Hermida (European Test Services) richt zich op omgevingstesten voor microsatellieten.
Elektrische treinaandrijvingen in India, hoe moeilijk kan het zijn? Hier in Nederland valt het al niet mee om treinen probleemloos te laten rijden, maar de omstandigheden in bijvoorbeeld India zijn in sommige opzichten veel zwaarder. Strukton Rolling Stock levert daar elektrische aandrijvingen en boordnetten voor locomotieven en treinen. Wim Platschorre (Strukton Rolling Stock) presenteert de typetesten tijdens de ontwikkeling en de ervaringen uit het veld, oftewel: wat er
Reliability validation test substantiation including engineering efforts – introduction to the ‘probability of detection – PoD’ Ronald Schop (Holland Innovative) introduceert een methode om de combinatie van de engineering-inspanningen en de geplande tests van de DVP&R (design verification plan & report) in een productontwikkelingsprogramma objectiever te beoordelen. Hij bespreekt een pragmatische methode om technische engineers te betrekken bij het opzetten van een goed Reliability Validation Plan, gebaseerd op hun eigen FMEA (Failure mode and effects analysis) resultaten – en om ze te enthousiasmeren voor het creëren van een testplan. De historie van het Plot Van Nevot naar Plot en hoe het Plot volwassen werd. In 1995 werd er bij verschillende bedrijven geïnformeerd of er belangstelling bestond voor een Nederlandse Vereniging van Omgevingstechnieken. De werkelijke ‘oprichting van een vereniging met volledige rechtsbevoegdheid’ vond op 30 augustus 1996 plaats. Jan Geerse (secretaris Plot – Airbus Defence and Space Netherlands)
elektronica 5-2016
022-023_EL05ART_Plot.indd 23
23
03-05-16 10:41
dunnefilm modulen lijken eindeloos, maar hoe zit het met de levensduur ervan? Frank de Graaf (Solliance/ TNO) spreekt over ‘real live’ elektrische meetmogelijkheden om onderzoekers, producenten en investeerders te voorzien van ongeëvenaarde analysetools die moeten bijdragen aan het noodzakelijke vertrouwen in de betrouwbaarheid van solarmodulen.
De omstandigheden op het Indiase spoorwegennet zijn zwaar.
Halt – Hass basics, ontwikkelingen in de afgelopen 20 jaar In de jaren ‘90 is er onderzoek gedaan naar een effectievere testtechniek om robuustheidsproblemen in nieuwe elektronische systemen sneller en beter op te sporen. Kees Revenberg (Maser Engineering) geeft een toelichting op Highly Accelerated Life Test (Halt) en Highly Accelerated Stress Screening (Hass). Met deze methoden is de afgelopen 15 jaar veel ervaring opgedaan bij Maser Engineering. Kees Revenberg maakt zijn toehoorders deelgenoot van deze ervaringen. Durability Testing in Automotive Eddy Markovic en Pascal Rutten (Benteler Engineering Services) geven uitleg over ‘durability testing’: wat zijn de redenen om te testen, hoe worden de tests uitgevoerd en wat is de correlatie met de realiteit?
Automotive testen.
duikt in de archieven en brengt oude ideeën weer voor het voetlicht. Zijn we de koers gevaren die in 1995 werd uitgedacht? Het opstellen van eisen voor omgevingstesten vroeger en nu: het FDS MIL standaard 810 biedt een methode om uit gemeten trillingsbelastingen van een elektronische component in bedrijf een omgevingstest af te leiden. Dit gedachtegoed vond ook zijn weg bij de ontwikkeling van diverse standaarden en zelfs bij de sign off van dragende voertuigcomponenten. Het relatief recente ‘fatigue damage spectrum’ heeft vooral bij elektronische componenten voor dieselmotoren een doorbraak gerealiseerd. Simon de Cock, SdC Engineering Consultancy Towards an optimized and predictable lifetime of thin film solar cells De levensduur van zonnemodules is van groot belang. De opkomende dunnefilm-technieken voor zonnecellen maken de productie mogelijk van flexibele en vervormbare lichtgewicht zonnemodules. De toepassingsmogelijkheden van deze
24
Paving the way for clean energy. Ensuring safe, secure and reliable products and components Om te zorgen dat de markt groeit, moet de industrie die zich bezighoudt met duurzame energie en de opslag ervan, de veiligheid en betrouwbaarheid van producten bewijzen. Overeenstemming met de huidige en toekomstige standaarden om de kwaliteit te verbeteren is verplicht. Dat vereist testen tijdens R&D om de veiligste oplossingen in
een vroeg stadium te identificeren en om te komen tot een strikte kwaliteitsbeheersing om risico’s te minimaliseren. Andrea Bodenhagen (Weiss Technik) geeft inzicht in de huidige discussie over veiligheid en normen en toont oplossingen van gerenommeerde testinstituten. Hoe testprogramma’s en methodieken evalueren en hoe daarmee om te gaan? Door de jaren heen zijn testprogramma’s, testmethodieken en beschikbare data enorm gegroeid. Allemaal gunstige ontwikkelingen, maar ook leidend tot grote programma’s en data overflow. Hoe gaan we daarmee om in relatie tot de steeds mondiger, veeleisender en twitterende klant? Hoe kan een oude techniek ons in deze nieuwe wereld helpen? Harry Roossien (Plantronics) geeft een introductie tot QFD en tailored testing. Platforms als motor van technologie en economie In de huidige tijd gaan veel ontwikkelingen sneller dan bedrijven kunnen implementeren. Onderzoek voor eigen rekening is steeds vaker onbetaalbaar en veel werknemers zijn meer gefascineerd door technologische kansen in hun vakgebied dan door de organisatie waar ze werken. Inmiddels kunnen aan platforms veel successen worden toegeschreven. In steeds meer sectoren klopt daar het hart van de vooruitgang, aldus Wim de Ridder (Futures Studies & Management Consultancy). Plot Conferentie ‘Reliability environmental testing’ 8 juni 2016, 09.00 … 17.00 uur Oegstgeest, Corpus
and
www.plot.nl
Het testen van een zonnepaneel.
elektronica 5-2016
022-023_EL05ART_Plot.indd 24
03-05-16 10:41
engineering-data.com De meest complete toolbox voor de engineering en technische dienst! Meer dan 6.500 tabellen, formules, factsheets, grafieken, normen, richtlijnen en geavanceerde zoekmogelijkheden. Hoe vaak overkomt het u dat u op zoek bent naar een tabel, een berekening, of zich afvraagt “hoe zat dat ook alweer”. Door de geavanceerde zoekmogelijkheden van Engineering-Data kunt u door het invoeren van een aantal technische trefwoorden snel de informatie vinden die u nodig heeft. Engineering-Data bevat onmisbare kennis voor eenieder die beroepsof studiematig met engineering bezig is. De informatie wordt regelmatig up-to-date gehouden met nieuwe kennisupdates en verdiepingen.
Neem nu vrijblijvend een gratis proefabonnement www.engineering-data.com/proefabonnement powered by:
engineering-data
002-036_EL50_ADV.indd 25
Constructeur
03-05-16 10:27
Sensormodulen meten bewegi op basis van gegist bestek SMT-blokjes bevatten opnemers voor versnelling, draaiing en kompaskoers De drie producten in de door Fairchild aangekondigde FMT1000-reeks hebben de afmetingen en mechanische kenmerken van een PLCC28-bouwsteen voor oppervlaktemontage. Het gaat echter niet om IC’s maar om kleine printjes, voorzien van sensoren voor bewegingswaarneming en bijbehorende componenten. De typen opnemers variëren per uitvoering. Alle nemen ze versnelling, draaiing en magnetische veldrichting waar, eventueel aangevuld met meting van verticale oriëntatie en gyroscoop voor richting en neiging. De resultaten worden verzameld en voorbewerkt en gaan vervolgens naar een ARM-processor die de bewegingsalgoritmen uitvoert en de communicatie naar buiten verzorgt. landbouwmachines. Ook beeldstabilisatie en het horizontaal houden van platforms behoren tot de mogelijkheden. Verder kunnen ze GNSS-systemen met GPS-, Galileo-, Glonass- en/of Beidou-gebaseerde positiebepaling ondersteunen met gegist bestek aan de hand van richting- en versnellingsgegevens wanneer de satellietontvangst tijdelijk wegvalt.
Multikopters Diezelfde navigatie-informatie maakt dat op het gebied van consumentenelektronica de inzet in de populaire draadloos bestuurde multikopters voor de hand ligt. Vooral voor de goedkopere varianten is GNSS doorgaans een te dure oplossing. Door ze met zo’n bewegingsmodule toch zelf hun koers, hoogte, oriëntatie en eventueel ook startpositie te laten bijhouden, wordt hun manoeuvreerbaarheid sterk vereenvoudigd. Alle FMT1000-modulen hebben sensoren voor versnelling, draaiing en magnetisch veld, een verwerkingspijplijn en ARM-processor.
H
oewel de FMT1010, 1020 en 1030 elk op zich kleine printjes zijn, worden ze net als componenten voor oppervlaktemontage afgeleverd op een plaat of rol. In productieomgevingen zijn ze door de plaatsingsmachine en volgende stappen in het proces op dezelfde manier te behandelen als een standaard PLCC28-bouwsteen. De sensormodulen hebben identieke contactpositionering en afmetingen, ruim 12
26
mm in het vierkant. Ondertussen gaat het om grotendeels zelfstandig functionerende eenheden die beweging, draaiing en rotatiesnelheid waarnemen, deze metingen intern verwerken en naar buiten toe als kant-enklare navigatie- en positiedata presenteren. Fairchild heeft met de blokjes een brede diversiteit aan toepassingen op het oog. Het bedrijf noemt onder andere industriële automatisering, robotica en productie- en
Het nadeel van gegist bestek is de cumulatieve fout, die ontstaat doordat steeds met relatieve gegevens wordt doorgerekend. In de FMT1000-serie zou die afwijking beperkt moeten blijven door de nauwkeurigheid van de individuele sensoren. Elk van de drie modellen is voorzien van Cortex M4 van ARM en een FIS1100 van de fabrikant zelf. In deze laatste zijn een driedimensionale versnellingsopnemer en een eveneens drieassige gyroscoop gecombineerd. Hij houdt acceleraties bij met een niet-lineariteit van 1% over zijn bereik van 8 g. De gyroscoop gaat tot 2000 graden/s en heeft
elektronica 5- 2016
026-027_EL05ART_KitsClub.indd 26
03-05-16 10:42
Kits Club
weging en navigeren
s
naar buiten in een tempo van 100 Hz. Lager kan ook, bijvoorbeeld als de communicatiebus - naar keuze I2 C, SPI of Uart - of de rest van het systeem die snelheid niet haalt.
waresuite beschikt over loggingen visualiseringsopties, intuïtieve configuratievensters en de mogelijkheid om data te exporteren voor gebruik in andere programma’s.
Evaluatieboard
Voor evaluatie- en ontwikkeldoeleinden is deze FEBFMT1030 uitgebracht.
een afwijking van 0,2% volle schaal en een herhaalbaarheid van 0,5 graden/s.
Uitvoeringen In de FMT1010 zit tevens een 3D-magnetometer met bereik tot 1,9 gauss en een niet-lineariteit van 0,1%. Alle sensorgegevens worden verzameld in een pijplijn, AttitudeEngine genoemd, die gelijktijdig de elementaire signaalverwerking doet. Daarmee genereert deze, behalve de directe meetresultaten, afgeleide data als incrementele oriëntatie en snelheid.
In aanvulling hierop levert de FMT1020 ook hoogte-informatie. Hij doet dat met een extra algoritme, aangeduid met XKF3 en geïmplementeerd in de ARM-processor, dat de zwaartekracht uit de versnellingsmetingen haalt en zo de pure verticale bewegingen overhoudt. De FMT1030 voegt hier nog eens absolute richting- en neigingsinformatie aan toe door het magnetische noorden te berekenen en te combineren met gyroscoopdata. De signaalverwerkingspijplijn bepaalt duizend maal per seconde het gegist bestek, de processor voert ze
www.kits-club.nl
Voor evaluatie- en ontwikkeldoeleinden met deze modules biedt Fairchild het evaluatieboard FEBFMT1030 aan. Dit board is al voorzien van de FMT1030 module en wordt geleverd met de veelomvattende MT Software Suite en de bijbehorende usb-kabels. De soft-
www.ebv.com maarssenbroek@ebv.com (0346) 58 30 10 www.mouser.com netherlands@mouser.com (040) 264 76 57
UW STRATEGISCHE KEUZE Voor advies en de productie van van prototypes, kleine series (quickturn) en ieder vervolg volume. Printplaten – kabel assemblages – transformatoren - behuizingen Stuur uw aanvraag naar sales@v-pc.cn
YOUR STRATEGIC CHOICE For advice and production of prototypes, small batches (quick-turn) and any volume. printed circuit boards – cable assemblies – transformers – enclosures Technology
Internet of Things
Connectivity
Send your inquiry to sales@v-pc.cn
The IoT Galaxy has a new Star Propel your next design from the edge to enterprise. In one minute. Check out www.avnetmemec-silica.com/visible-things for more details on the platform and starter kits. Welcome to the IoT universe! #visiblethings www.avnetmemec-silica.com
elektronica 5- 2016
026-027_EL05ART_KitsClub.indd 27
27
03-05-16 10:42
De Branche De Mandemakers Groep (DMG), actief in de Nederlandse keukenbranche, heeft samen met SunProjects, Schilt, Centercon en LG Solar een grootschalig zonne-energieproject gerealiseerd. Op het dak van het hoofdkantoor in Waalwijk heeft het bedrijf een van de grootste zonne-energieprojecten in Nederland verwezenlijkt. Het project is onderdeel van een aantal verduurzamingsinitiatieven van het Brabantse familiebedrijf. BESD Benelux gaat de netwerkproducten van het Franse Etic Telecom distribueren. Etic Telecom is fabrikant van industriële netwerk-routers, machine to machine (M2Me) en link extenders met verschillende RJ45 Ethernet- en RS232/RS485-poorten maar ook met WiFi en 3G interfaces. AR Benelux is aangesteld als distributeur voor L-3 Narda-Miteq in de Benelux. AR Benelux zal de gehele productrange RF & Microwave producten gaan verkopen van de combinatie die in 2015 is gevormd bij het samengaan van L-3 Narda en Miteq. In april is in Nederland de aankoopshop voor gebruikte elektronische apparatuur www.rebuy.nl/ geopend door de internationale Re-Commerce-onderneming reBuy. De Europese handelaar in gebruikte apparatuur is al actief in het buitenland, met meer dan 5 miljoen klanten. ReBuy kocht inmiddels al voor meer dan € 150 miljoen producten aan in Duitsland, Frankrijk en Oostenrijk. Powerbox, een Europese onderneming op het gebied van voedingen, heeft de activiteiten en eigendommen (magazijn, apparatuur en productrechten) van Power Technics overgenomen. Averna, een Canadese ontwikkelaar van testoplossingen en diensten voor producenten van communicatie- en elektronicaproducten, heeft het Europese Test & Measurement Solutions voor een onbekend bedrag overgenomen. TR-Electronic, producent en leverancier van absolute encoders en sensoroplossingen voor de industriële automatisering, heeft een vestiging geopend in Nederland. TR-Electronic Benelux is een 100% dochteronderneming van TR-Electronic GmbH en is gevestigd in Geffen, gemeente Oss.
28
NEN voortaan Koninklijk Waaij, bestuursvoorzitter van NEN, nam het predicaat in ontvangst uit handen van commissaris van de Koning in Zuid-Holland, Jaap Smit. Van telegram naar tweet, van postzakken naar e-mailverkeer, van loonzakje tot bankverkeer, van fysieke archieven naar dataopslag, van lokaal naar wereldwijd; in 100 jaar is de wereld stap voor stap veranderd, gedigitaliseerd en efficiënter geworden. NEN is er van overtuigd dat het proces van normalisatie daaraan een positieve bijdrage heeft geleverd. In 2016 bestaat NEN honderd jaar, een mijlpaal in de geschiedenis van normalisatie in Nederland. Tijdens het jubileumfeest ter ere van het 100-jarige bestaan in het Concertgebouw in Amsterdam ontving NEN het predicaat ‘Koninklijk’. Kees van der
Piet-Hein Daverveldt, algemeen directeur NEN: “We zijn ontzettend blij met deze eervolle erkenning, het is letterlijk de kroon op 100 jaar normalisatiewerk. NEN zal het predicaat Koninklijk met trots gaan voeren.”
Rutte opende Fieldlab The Smart Connected Supplier Network Op de Hannover Messe hebben premier Rutte en Ineke Dezentjé-Hamming, voorzitter FME en Smart Industry, het Fieldlab The Smart Connected Supplier Network geopend. Het Fieldlab richt zich op samenwerken en informatie delen in de high-tech toeleverketen, over bedrijfsgrenzen heen. Naar schatting kan een veilige efficiënte uitwisseling van data tussen industriële partners tot wel 20% schelen in kosten en fouten. Het Fieldlab is een initiatief van de topsector HTSM, Brainport Industries, TNO, de maakbedrijven NTSGroup, KMWE en Euro-Techniek en de ICT-leveranciers ISAH en MKG. Dit nieuwe Fieldlab is één van de tien Fieldlabs uit de Nederlandse Smart Industry actieagenda die zich richt op het met slimme ICT stroomlijnen en verbeteren van het industriële proces. In het slim verbonden toeleveranciersnetwerk van het Fieldlab moet het veel gemakkelijker worden om veilig, betrouwbaar en snel data als product- of ontwerpdata en offerte- en ordergegevens te kunnen delen zonder dat dat belemmerd wordt door de verschillende gebruikte systemen (interoperabiliteit). Het toeleveranciersnetwerk waar het Fieldlab zich op richt, bestaat uit ongeveer 300 bedrijven achter grote high-tech ondernemingen als ASML, Thales en Philips Healthcare.
Pressure cookers De maakbedrijven en hun ICT-leveranciers zijn onder begeleiding van TNO gestart met het ‘digitaliseren van de keten’. In zogeheten pressure cookers zijn al afspraken gemaakt over de wijze waarop orders digitaal uitgewisseld kunnen worden tussen klanten en leveranciers. Een gezamenlijke vertaaltabel vertaalt als het ware de informatie van de ene toepassing naar de andere zonder dat bedrijven hun werkwijze hoeven aan te passen. Maakbedrijven
Premier Rutte en FME-voorzitter Dezentjé-Hammink openden op de Hannover Messe het Fieldlab The Smart Connected Supplier Network.
kunnen met deze afspraken veel tijd en geld besparen doordat systemen beter op elkaar aansluiten.
Eenvoudig, betrouwbaar en interoperabel Het slim verbonden toeleveranciersnetwerk kan op termijn internationaal doorbreken door zijn lagere transactiekosten en minder uitval door communicatiefouten. In het eindbeeld zijn drie cruciale factoren op orde: data kunnen én eenvoudig gedeeld worden (gemak/laagdrempelig) én op een betrouwbare manier (governance/veiligheid) én de data zijn interoperabel.
Veiligheid van informatie uitwisseling Op het gebied van de veiligheid van de uitgewisselde informatie zal het fieldlab ‘The Smart Connected Supplier Network’ samenwerken met het door Thales geïnitieerde Fieldlab ‘the Garden’ en het door de Duitse Overheid en Fraunhofer geïnitieerde ‘Industrial Data Space’ initiatief. Voor dat laatste is op 13 april een principe-overeenkomst getekend tussen TNO en Fraunhofer.
elektronica 5-2016 elektronica 5 2015
028-029_EL05BRA_branche.indd 28
03-05-16 10:43
De branche
Een hal vol elektronica op WoTS 2016 Van 4 t/m 7 oktober staat hal 9 van de Utrechtse Jaarbeurs vol met elektronica. Honderd bedrijven laten er zien welke nieuwe mogelijkheden de elektronicabranche te bieden heeft. De beurs, een uitgebreid conferentieprogramma, een beursgadget, twee themapaviljoens, en een studentenhackathon maken een bezoek aan de WoTS - waarvan de elektronicahal deel uitmaakt meer dan de moeite waard. Opvallende aanwezigen in hal 9 zijn ASML met de Precision Room en het Ministerie van Defensie met een F16 flight simulator. Het volgen van een seminar is een goede reden om de beurs op één of meer specifieke dagen te bezoeken. De seminars duren een halve dag, zodat de andere helft beschikbaar blijft voor beursbezoek. Aan de programma’s wordt momenteel nog hard gewerkt maar de thema’s, data en tijdstippen
De Branche
Futurologie: best lastig Laatst las ik op de site van een trendwatcher, dat het helemaal niet moeilijk is om futuroloog te zijn. Het is een kwestie van goed lezen, een beetje de trends uit het verleden beoordelen, weten wat potentie heeft en dan is het heel makkelijk de toekomst te
De WoTS 2016 vindt plaats van 4 … 7 oktober.
voorspellen.
staan vast. Deelnemen aan een seminar is gratis en in de registratiemodule op www. wots.nl kan de keuze voor seminars worden aangegeven.
En onlangs zag ik op DWDD dat economen waarschuwden voor het uiteen drijven van sociale klassen door de keuzes in het onderwijs. Eén van de mensen sloot af met de opmerking, dat dit onderwijs-issue de essentie voor de toekomst van onze economie is en ‘We hebben geen
Seminars World of Electronics
technologiebeleid meer nodig!’.
Dinsdagochtend 4 oktober - High speed vision systemen Woensdagochtend 5 oktober - Elektronica productieproces, design bepaalt TCO Donderdagochtend 6 oktober - Embedded systeem versus PLC Donderdagmiddag 6 oktober - Levensduur en onderhoud op basis van prognostics & health monitoring Vrijdagochtend 7 oktober - Online monitoring & maintenance
Misschien is het toch lastig, om futuroloog te zijn. Het ontbreken van technologiebeleid van de overheid (wat hij voorstelt, denk ik dan) betekent niet automatisch, dat de wereld geen behoefte meer heeft aan technologie. Je moet volgens mij tegenwoordig zelfs redelijk opgeleid zijn, om te excelleren in alle toepassingen met technologie. Dus ben ik het eens met de economen: ‘Haal
MIT-regeling open vanaf 10 mei kennisinstelling. De afhandeling gebeurt in volgorde van binnenkomst. Openstelling: 10 mei tot en met 1 september 2016.
Innovatieadviesprojecten
Innovatieve MKB’ers kunnen vanaf 10 mei weer subsidie aanvragen binnen de MKBInnovatiestimulering Regio en Topsectoren (MIT). Daarin zijn de volgende instrumenten opgenomen: kennisvouchers, innovatieadviesprojecten haalbaarheidsprojecten en R&D-samenwerkingsprojecten (klein en groot).
Kennisvouchers Een kennisvoucher is een ‘waardebon’ waarmee een MKB-ondernemer een kennisvraag kan laten beantwoorden door een
alle kwaliteiten uit alle mensen in Nederland, de Benelux, Europa … de wereld!’. Als ik zie wat wij in de Benelux ontwikkelen, produceren en gebruiken, dan ligt er nog steeds een mooie toekomst klaar voor technologie. Procesindustrie, chemie, machinebouw, gaming, pleziervaart, agrarische en voedings-
Inwinnen van innovatieadvies door een kennisinstelling of een onafhankelijke adviesorganisatie. Dit is bijvoorbeeld het beantwoorden van een kennis- en/of een adviesvraag. De afhandeling gebeurt in volgorde van binnenkomst. Openstelling: 10 mei tot en met 1 september 2016.
middelenindustrie, het is nogal wat. Wij hebben heel wat
Haalbaarheidsprojecten
In mijn glazen bol heeft dat met samenwerking te maken.
In kaart brengen van de technische en economische risico’s van een voorgenomen innovatieproject. De afhandeling gebeurt in volgorde van binnenkomst. Openstelling: 10 mei tot en met 1 september 2016.
R&D-samenwerking Samen met minstens een ander MKB, een product, productieproces of dienst vernieuwen of ontwikkelen. Openstelling: 5 juli tot en met 1 september 2016. Dit is een tender.
mensen nodig die technisch iets kunnen en dan ook nog het neusje van de zalm willen zijn. Daar kun je dan beleid op afstemmen.
De doorbraak zit volgens mij niet meer in, zoals in het verleden, dat een bedrijf de nieuwe standaard zet of papieren tijgers. De kansen in efficiency, effectiviteit en diversiteit zitten in het accepteren van standaarden (die dan inderdaad standaard zijn). Of het gebeurt niet en dan klopt mijn stelling: toekomst voorspellen is lastig.
Paul Petersen, FHI
elektronica55-2016 elektronica 2015
028-029_EL05BRA_branche.indd 29
29
03-05-16 10:43
Elektronica voor industriële toepassingen
Gratis entree bij registratie
002-036_EL50_ADV.indd 30
4 - 7 OKTOBER 2016 JAARBEURS UTRECHT WWW.WOTS.NL
03-05-16 10:27
Producten IoT-ontwikkelingskit, hardware en software Advantech brengt een IoT-ontwikkelingskit op de markt, genaamd IoT Gateway Starter Kit. Met deze kit krijgen ontwikkelaars een platform in handen om IoT-toepassingen te ontwikkelen, van welke signatuur ook. De kit bestaat uit een hardwareplatform gebaseerd op de Intel Celeron J1900 naast een
developmentkit voor softwareontwikkeling en een supportservice. De hardware van Advantech kan samenwerken met het Microsoft Azure-cloudplatform.
+31 (0) 40 267 7084 iotgateway.advantech.com
Beeldschermmodule met hoog contrast LCD-fabrikant KOE introduceert een 5,7 inch-beeldschermmodule. De TX14D23VM12BAB levert een VGA-resolutie van 640 x 480 pixels voorzien van LED-achtergrondbelichting om een hoge helderheid te verkrijgen. De helderheidsspecificatie is 1000 cd/m2, de contrastratio 600:1. De Britse beeldschermfabrikant denkt aan toepassingen in kaartautomaten of informatiezuilen. Ook andere toepassingen die een hoge helderheidsgraad en een hoog contrast vragen, hebben volgens de fabrikant baat bij de beeld-
Toshiba Electronics Europe komt met een nieuwe serie van hoge-snelheid, hoge-voltage MOSFETs voor gebruik in SVR’s, switching regulator designs. Beschikbaar op basis van een 800 V en 900 V-inzet, beschikken de 4 N-kanaalsuitvoeringen over een RDS(ON) (typical on restistance) tot 1,9 Ω. Toepassingen zijn: flyback converters in led-belichtingssystemen, voedingssystemen of elk ander circuit
dat stroom nodig heeft lager dan 5 A. +49 (0) 211 5296 0 www.toshiba.semicon-storage. com
Clock Data Recovery voor SFP28 M/A-COM Technology Solutions brengt de MASC-37028 en MASC37029 op de markt, twee duale
schermmodule. KOE denkt hierbij bijvoorbeeld aan medische applicaties, spelconsoles en industriële toepassingen. +44 (0) 1628 535730 www.koe-europe.com
IP-core gericht op autoveiligheid
EnSilica, een Brits bedrijf dat zich specialiseert zich in IP (intellectual property) voor toepassing in bijvoorbeeld FPGA’s en ASIC’s, brengt een IP-core op de markt die kan worden geplaatst in (de buurt van) radarsensoren die een autobestuurder kunnen wijzen op gevaren. In concreto kan de door
Hoge-voltage MOSFETs
EnSilica uitgedachte intelligentie worden ingezet om botsingen te voorkomen, blinde vlekken tijdens het rijden te detecteren, uitvoegend verkeer te bemerken en het voertuig zelf te laten parkeren. Het bedrijf wijst op de toename in verwerkingssnelheid die de IP-core biedt in het kader van ADAS (advanced driver assistance systems). Die snelheid ligt 10 keer boven alleen op software gebaseerde oplossingen. +44 (0) 1183 217 310 www.ensilica.com
28 Gbps CDR’s met geïntegreerde laserdriver (CDR’s: Clock and Data Recovery-componenten). De CDR’s zijn geschikt voor toepassing in SFP28 shortreach- (SR) en longreach-applicaties (LR). Beide bieden multi-rate retiming, de MASC37028 van 24 Gbps naar 26,5 Gbps en de MASC-37029 van 25,5 naar 28,1 Gbps. +353 21 244 6400 www.macom.com
15 W DC/DC-voedingen Murata wil voldoen aan de vraag naar geïsoleerde DC/DC-voedingen die 15 W vermogen kunnen leveren op basis van 5, 12 en 15 V outputs. De voedingen accepteren een 4:1-inputbereik van 9-36 V en 18-75 V. De nieuwe modellen in de BPM15-serie hebben een isolatiegrens die bestand is tegen 1.600 VDC. De voedingen voldoen aan UL-60950-1, CSA-C22.2 No. 60950-1 en IEC/60950-1. +44 (0) 1252 811 666 www.murata.com
De Europese referentie voor PCB prototypes & kleine series
www.eurocircuits.com
elektronica 5- 2016
031-034_EL05PRO_productnieuws.indd 31
31
03-05-16 10:44
8K-videodecoder op een enkele chip
10 Gbit LAN met ‘PoE’
Socionext brengt de komende jaren een chip op de markt die in staat is 8K-video te verwerken. ‘8K’ staat voor een digitaal videosysteem dat uitgaat van 33 miljoen pixels, 16 keer zoveel als het huidige ‘Full HD’. De chip verwerkt de binnenkomende gecomprimeerde informatie op een enkele chip daar waar nu meerdere processoren tegelijk dit decodeerwerk verrichten. De chip, genaamd SCH801A, is door Socionext ontwikkeld in samenwerking
Würth Elektronik breidt zijn portfolio van Ethernet-modules uit met LAN-transformers die een snelheid aan kunnen houden tot 10 Gbps. De nieuwe transformers ondersteunen Power over Ethernet (‘PoE’) tot 100 W met stromen tot 1 A per kanaal. Würth geeft aan wereldwijd de enige fabrikant te zijn die 10 Gbit LAN-transformers aanbiedt met het uitgebreide temperatuurbereik van -40 tot +85 °C. Met een bandbreedte tot 500 MHz heeft de IEEE Standard 802.3-oplossing van Würth volgens eigen zeggen een bandbreedte die een factor 3,5 ligt
met de NHK, de Nippon Hoso Kyokai Japan Broadcasting Corpora tion. Hoewel de technische oplossing op dit moment voorhanden is, wil het Japanse bedrijf dit jaar testen uitvoeren met gestreamde videoinformatie. De markt voor 8K-televisietoestellen zal zich naar verwachting vooral ontwikkelen vanaf 2018. +49 (0) 6103 3745 382 www.socionext.com
boven vergelijkbare Gigabit Ethernet-producten. +49 (0) 7942 945 5186 www.we-online.de
Programmeerbare ‘verzwakkers’ Fairview Microwave brengt programmeerbare digitale attenuatoren op de markt die signalen tot 60 dB kunnen verzwakken, met 0,03 dB als een minimale stap. De attenuatoren passen de amplitude aan
van signaalniveaus in RF-, microwave- en millimeterwavesystemen. De ‘verzwakkers’ worden vooral gebruikt in in communicatietoepassingen binnen de militaire sector en de ruimtevaartwereld, maar spelen ook een rol bij ‘elektronische oorlogsvoering’. Radar- en testsystemen kunnen eveneens baat hebben bij verzwakte signalen. De attenuatoren zijn geschikt voor gebruik tot 40 GHz. De verzwakkers kunnen snel schakelen tussen verschillende modi van ‘demping’.
+972 649 6678 www.fairviewmicrowave.com
Coaxiaal verpakte ruisbronnen Pasternack heeft zijn serie coaxiaal verpakte ruisbronnen uitgebreid en bestrijkt nu een bandbreedte tot 60 GHz. Het gaat hier om ver-
schillende soorten ruisbronnen, zoals versterkte ruisbronnen en ruisbronnen met geïntegreerde isolatoren. De ruisbronnen zijn bedoeld als referentie om het reële ruisniveau te meten met behulp van test- en meetapplicaties. Ook zijn de ruisbronnen geschikt om simulaties uit te voeren van RF-signaalblokkering, met als doel apparatuur zo min mogelijk vatbaar te maken voor signaalblokkades door derden. +949 267 9734 www.pasternack.com
32
Digitaal gecontroleerde DC-DC-omzetters
Murata brengt een serie van 300 W volledig digitaal gecontroleerde DC-DC-omzetters op de markt volgens het standaardformaat ‘1/8 brick’. De footprint van de omzetters in de DBE-serie is conform de Advanced Bus
Converter (ABC) digitale standaard, zoals gespecificeerd door de AMP Group. Het standaardinputbereik is 36-75 V. De omzetters zijn voorzien van een PMbus-inter face, wat een ingenieur de mogelijkheden geeft om bijvoorbeeld V-in en V-out drempelwaarden in te stellen. De omzetters in de DBE-serie beschikken over een 32 bit ARM-processor met door Murata ontwikkelde firmware. +44 (0) 1252 811 666 www.murata.com
Universele intelligentie voor (allerlei) voertuigen Arestech brengt een ventilatorloze box-PC op de markt die bedoeld is om op basis van een Intel Core i7 4700EQ-processor allerlei taken in een voertuig over te nemen, of dit nu een personenauto, trein, bus of vrachtwagen betreft. De box-PC kan interne taken uitvoeren, zoals controle op het motorsysteem. Verder is het mogelijk de box aan te sluiten op een beeldscherm op het dashboard om de bestuurder zodoende de mogelijkheid te geven zijn voertuig te monitoren. De boxPC is aansluitbaar op de CAN-bus, de gebruikelijke bus voor voertui-
gen. Drie in de box aangebrachte harde schijven kunnen allerlei informatie over het gebruik en de staat van het voertuig opslaan. +886 2 2790 1930 www.arestech.com.tw
elektronica 5-2016
031-034_EL05PRO_productnieuws.indd 32
03-05-16 10:44
Producten IR-camera’s met hogere precisie
Beveiligingschip op Ethernet-module
Conrad Business Supplies breidt zijn assortiment uit met acht infraroodcamera’s van Fluke. De ze TiS Performance-serie is gebouwd voor gebruik in ruwe omgevingen. Dit maakt de apparaten geschikt voor bijvoorbeeld technici, MRO-monteurs of ontwikkelaars die werkzaam zijn in de productie-, onderhouds- en verwarmingsindustrie. De apparaten zijn uitwisselbaar met het Fluke Connect-systeem. De nieuwe serie vervangt de oudere Ti1xx-camera’s van Fluke. De nieuwe modellen bieden 2,5 maal meer pixels en een D/S-verhouding (‘Distance to Spot’) die 70% hoger ligt dan
Atlantik Elektronik brengt een systeem op een module (‘SoM’) uit, de ConnectCore 6UL van Digi, met als doel Ethernetwerken hardware matig te voorzien van de hoogst mogelijke beveiliging tegen ongeoorloofde toegang. De module heeft de grootte van een postzegel (29 x 29 x 5 mm) en werkt op de basis van de i.MX6UL-2/ARM Cortex-A7 528 MHz-processor van NXP. De module is speciaal bedoeld om alle digitale aanvallen te kunnen afslaan die door de komst van het IoT alleen maar zullen toenemen.
die van hun voorgangers. In de 3,5 inch grote displays is het mogelijk allerlei onregelmatigheden waar te nemen. De apparaten bieden een ‘one touch’-toegang zodat de gebruiker niet voortdurend hoeft te navigeren door menu’s of opties op het scherm om de resultaten te kunnen bekijken.
+49 (0) 175 571 0395 business.conrad.nl
#coolMAPI
lengte te verhogen, is het mogelijk de capaciteit op een netwerk te vergroten en de kosten per bit transmissie te verlagen. M/A-COM heeft dan ook hoge verwachtingen van de driver, temeer daar de ‘footprint’ op een PCB onder de 275 mm2 ligt. +353 21 244 6400 www.macom.com
+31 162 383 070 www.atxx.nl
Eerste 10 nm-DDR4 DRAM
Eerste lineaire modulatordriver De MAOM-006428 is volgens aanbieder M/A-COM Technology Solutions de eerste 64Gbaud 4-kanaals lineaire Mach Zehnder modulatordriver. Deze driver ondersteunt communicatiesnelheden vanaf 400 Gbps op een enkele golflengte. Door de datasnelheid op een enkele golf-
Atlantik denkt aan toepassingen in de gezondheidszorg, transport, landbouw en gebouwautomatisering.
Samsung is begonnen met de massaproductie van 10 nano meter 8-Gigabit DDR4 DRAMchips. DDR4 (double data rate 4) is momenteel de standaard voor intern geheugen in PC’s en netwerken. Gezien de populariteit van DDR4 wilde Samsung komen tot verdere miniaturise-
ring. De technische uitdaging lag in de produceerbaarheid van 10 nm- geheugenchips. De oplossing werd uiteindelijk gevonden in ArF-immersielithografie (ArF = argon fluoride). EUV-gereedschap bleek zodoende niet nodig (EUV = extreme ultra violet). In 2014 was Samsung de eerste met de massa productie van 20 nm 4-Gigabit DDR3 DRAM-chips. +49 (0) 6196 66 3300 www.samsung.com/semiconductor
Stay cool be MAPI! The WE-MAPI is the world’s smallest metal alloy power inductor. It’s efficiency is unmatched. Available from stock. Samples free of charge. For further information please visit: www.we-online.com/WE-MAPI
Design your DC/DC converter in REDEXPERT, the world’s most precise software tool to calculate AC losses.
highest current ratings lowest AC losses in class incredibly low DCR excellent temperature stability innovative design lowest EMI radiation
elektronica 5-2016
031-034_EL05PRO_productnieuws.indd 33
33
03-05-16 10:44
Producten Hét online platform voor engineers!
Vind de juiste engineer voor uw vacature met Engineersonline.nl! Dagelijks bezocht door duizenden engineering professionals. vacatures.engineersonline.nl/mogelijkheden
Synchrone buck-boost DC/DC-LED-controller Linear Technology heeft onlangs de LT8391 op de markt gebracht, een synchrone ‘buck-boost’ DC/ DC-LED-controller die LED-stromen reguleert van inputvoltages die boven, onder of op hetzelfde niveau liggen als het output voltage. Het ontvangstbereik van 4 tot 60 V maakt de controller geschikt voor een veelheid aan applicaties in de automotive, industrie en binnen de architectuur (verlichting). Het uitgangsvoltage kan worden bepaald tus-
Het PCB-ontwerppakket Altium Designer kent in de nieuwste versie (16.1) een geïntegreerde oplossing om de bij het PCB-ontwerp behorende documentatie duidelijk en consistent op te zetten. Tot nu toe maken ontwerpers gebruik van afzonderlijke documentatiesoftware van derde partijen. Deze situatie is volgens sen 0 en 60 V, wat het mogelijk maakt een reeks LEDs tegelijk aan te sturen. +408 432 1900 (ext. 2419) www.linear.com
Breed toepasbare RF-mixers Integrated Device Technology heeft hoge verwachtingen van een nieuwe familie RF-mixers die de band-
breedte tussen 400 MHz en 3.800 MHz bestrijken. De VersaMixer F1192 en F1792 zijn volgens IDT ontwikkeld voor elk radiosysteem waar de combinatie hoge prestaties/laag energieverbruik van belang is. De F1192 is een tweekanaals RF-mixer, de F1792 een enkelkanaals. +44 (0) 1372 363 339 www.idt.com
34
Documentatie voortaan in Altium Designer Altium niet ideaal, al was het alleen maar omdat er sprake is van veel export- en importhandelingen. De incorporatie van documentatiemogelijkheden moet ook de communicatie met producenten verbeteren. +49 (0) 721 8244 170 www.altium.com
Elektronica 5 adverteerdersindex AR Worldwide 35 Dewetron Benelux 10 Eurocircuits 31 FHI Federatie van Technologiebranches 30 MYbusinessmedia 25 MYbusinessmedia 34 National Instruments 11 Reichelt elektronik 2 Silica Breda Avnet 27 Telerex Nederland 10 The Mathworks 36 TTMS 15 V-PC Vermeulen 27 Würth Elektronik Nederland 33 Bijlage van: Würth Elektronik Nederland
elektronica 5-2016
031-034_EL05PRO_productnieuws.indd 34
03-05-16 10:44
Krachtige Innovaties In Solid State Versterkers
Onze Solid State, Klasse A Microgolf Versterkers Leveren 100% Vermogen zonder vermogensreductie! • Frequentiebereik van 0.7 tot 18 GHz – Minder versterkers nodig • Keuze uit verschillende bandbreedtes: 0.7 tot 4.2 GHz, 0.7 tot 6 GHz, 0.7 tot 18 GHz en 4 tot 18 GHz • Uitgangsvermogen tot 1200 Watt in verschillende banden – Meer dan genoeg vermogen
• Hoogste efficiëntie in zijn klasse – Energiezuinig • Harmonische onderdrukking groter dan 20 dBc – Betere meetnauwkeurigheid • Stabiel onder alle omstandigheden – Bestand tegen 100% mismatch
Ondersteund door het beste service en support team ter wereld
Neem contact met ons op ad@ARWorld.US www.ar-europe.ie/innovations ISO 9001:2008 Certified
We don’t just build great products. We build great products that last.
ar europe Other ar divisions: rf/microwave instrumentation • modular rf • receiver systems
www.arworld.us Download the AR RF/Microwave Mobile App: www.arworld.us/arApp
AR Europe Headquarters • +353 61 504300 • www.ar-europe.ie In Europe, call ar United Kingdom +44 1908 282766 • ar France +33147917530 • ar Deutschland +49 6101 80270 0 • ar Benelux +31 172 423000
ElektronikaEmbedded_PowerfulInnovations.indd 1
177411.indd 1 002-036_EL50_ADV.indd 35
Copyright © 2016 AR. The orange stripe on AR products is Reg. U.S. Pat. & TM. Off.
4/21/16 11:10 AM
26-04-16 10:27 12:18 03-05-16
19897a.qxd:NISSAN_A_SIZE
7/27/11
8:52 AM
Page 1
90% CUT IN EMISSIONS
AND 50% CUT IN DEVELOPMENT TIME.
THAT’S MODEL-BASED DESIGN. To meet a tough performance target, the engineering team at Nissan used dynamic system models instead of paper specifications. The result: 50% time savings, the first car certified to meet California’s Partial Zero Emissions Vehicle standard, and a U.S. EPA award. To learn more, visit www.mathworks.nl/mbd
©2011 The MathWorks, Inc.
002-036_EL50_ADV.indd 36
Client Name: The Mathworks
Cosmos Communications 718.482.1800
1
Q1
03-05-16 10:27 Q2