DaVinci. Real-time videobewakingstechnologie. 04 isay. 16 Productnieuws. 28 Capacitive Detectie vervangt de knop

e

NUMMER 1

UW ELEKTRONICATIJDSCHRIFT

04 iSAY 16 Productnieuws

1.200 Osram leds rechtstreeks uit voorraad leverbaar.

06

28 Capacitive Detectie vervangt de knop

DaVinci Real-time

™

videobewakingstechnologie www.rsonline.nl www.rsonline.be

www.rsonline.nl www.rsonline.be

Waar innovatieve producten slechts het begin zijn. De nieuwste technologie voor futuristische ontwerpen is nu beschikbaar. Ontdek de vele keuzemogelijkheden.

www.rsonline.nl www.rsonline.be

Molex staat bekend om zijn technische innovatie. De laatste vijf jaar hebben wij 2.000 octrooien behaald en bijgedragen tot de totstandkoming van heel wat wereldwijde standaarden. Van hogesnelheid tot afgedichte oplossingen, over microminiatuur- en vermogensaansluitingen: de

www.molex.com

expertise die we hebben opgedaan tijdens de ontwikkeling van ons ruim productenassortiment, geeft ons een unieke voorsprong bij het ontwerpen van toekomstige oplossingen. Maar de innovatie van Molex gaat verder dan producten. Onze efficiënte “one company”-aanpak

staat borg voor service, support en distributie, waar ook ter wereld. Deze constante bekommernis om nieuwe oplossingen te vinden voor de uitdagingen van onze klanten is wat Molex drijft.

dE TECTIE

E Id V E IM T L VINCI™ REA

V CAPACITIE

E

O TE CH NO LOG IE

8

2

06 dA

04 iSAY INLEIdING ‘Never waste a good crisis’ is een uitspraak die de laatste tijd veel gebruikt wordt. deze zin vat precies samen waar RS Components de laatste maanden mee bezig is geweest. RS heeft zich volop geconcentreerd op het zo up-to-date mogelijk maken van het aanbod elektronische componenten en testapparatuur. Daarbij wordt het aanbod uitgebreid met meer dan 2.000 nieuwe producten per maand. Tegelijkertijd heeft RS de prijsstelling grondig geanalyseerd en herzien, wat geleid heeft tot duizenden prijsverlagingen sinds maart. Al sinds het web bestaat, is RS de referentie- en vergelijkingswebsite voor de elektro ingenieur. Dankzij de aanpak die leveranciers onafhankelijk maakt, gebruiken ingenieurs van over de hele wereld de website zoals ze vroeger de catalogus gebruikten: als informatiebron voor nieuwe technologieën, componenten, industrieën en gereedschappen die op de markt te verkrijgen zijn.

Algemene voorwaarden: Op al onze leveringen zijn de Algemene Verkoopvoorwaarden van RS Components B.V. van toepassing. Zie hiervoor onze catalogus of www.rsonline.nl of www.rsonline.be

Uitgegeven door: Nederland: RS Components | Bingerweg 19 | 2031 AZ Haarlem | 023-51 66 555 | [email protected] België: RS Components | Paepsemlaan 22 | 1070 Anderlecht | 02 528 07 70 | [email protected]

Dit legt een grote verantwoordelijkheid op de schouders van ons Product Management team, die overigens versterkt is met een groep specialisten met uitgebreide ervaring in de halfgeleidersector. Hun samenwerking met het bestaande team staat er borg voor dat het aanbod alle behoeften van de markt blijft dekken, van de nieuwste Texas Instruments DaVinci™ processors tot essentiële 8-bit microprocessors, connectors, passieve componenten, test- en meetapparatuur en gereedschap. Glenn Jarrett Head of Electronics Marketing

GLO_0088_1109

INSIdE eTech 04 05 06 10 13 16 18 20 23 26 28 31 32 36 40 42

iSAY RS NIEUWSLIJN dAVINCI™ REAL-TIME VIdEOBEWAKINGSTECHNOLOGIE VERLICHTINGSTECHNIEKEN KLIMAAT BEHEERSING PROdUCTNIEUWS ZUINIGER MET STROOM MOTORSTURING  OP Z’N ITALIAANS ONTWERPTIPS GROENE ENERGIE CAPACITIVE dETECTIE VERVANGT dE KNOP UPdATE WETGEVING AEEA-ARTIKEL USB 3.0 LUNCHPAUZE SECTORNIEUWS

eTech - NUMMER 1

03

iSAY

RS NIEUWSLIJN

MIKE LLOYD, MANAGING DIRECTOR VAN ML ELECTRONICS, ZEGT:

“ingenieurs niet langer ” Verstop uw

Onze sector is gebaseerd op de diensten van ingenieurs en ik heb dan ook nooit begrepen waarom zoveel bedrijven de mensen die de ontwerpen bedenken, verstoppen voor hun klanten. Wanneer je juridische diensten wil, spreek je een advocaat aan. Wanneer je boekhoudadvies wil, spreek je een boekhouder aan. Wanneer je ingenieursdiensten wil, spreek je echter met verkopers en marketingmensen die vroeger misschien, of misschien ook niet, ingenieur geweest zijn.

Ik

beweer niet dat ingenieurs de taken van commerciële medewerkers moeten uitvoeren. Over het algemeen beleven ingenieurs het meeste plezier aan het ontwerpen en houden verkopers het meeste van hun commerciële taken; beiden hebben ze verschillende vaardigheden. Maar zelfs bedrijven zoals het onze, die ontwerpdiensten verkopen, zijn vaak terughoudend om hun ingenieurs voor te stellen aan een echte klant. Waar zijn ze bang voor? Heeft het met vertrouwen te maken? Dergelijke problemen kunnen worden opgelost via adequaat management en opleiding. Of heeft het met menselijke vaardigheden te maken? De mythe dat ingenieurs deze vaardigheden zouden missen, is gewoonweg onjuist. Ik geef toe dat de verkoper in mij moe wordt wanneer een ingenieur wat te lang uitwijdt over een probleempje tijdens een project, maar dat ligt aan mij. Ooit was ik ingenieur, maar ik zit al zo lang in de verkoop dat ik er haast automatisch toe verleid wordt om klanten tegen elk slecht nieuws te beschermen en te doen alsof dergelijke zaken niet voorkomen. Maar ik heb eigenlijk nog nooit meegemaakt dat een klant werd afgeschrikt door wat onze ingenieurs zeiden. Hun oprechte en onomwonden commentaar en hun enthousiasme geven de dialoog zelfs vaak een meer realistische wending die uiterst bevorderlijk kan zijn voor de relatie met de klant.

04

eTech - NUMMER 1

Het aanmoedigen van rechtstreekse interactie met de klant maakt de werkrelatie ook voor de ingenieurs interessanter. Wanneer ik ons team vraag wat ze zo leuk vinden aan het contact met klanten, krijg ik steevast antwoorden als “zo krijgen we de kans om indruk te maken”. Gelijk hebben ze. Hoe komt het over bij de mensen, die de drijvende kracht zijn van onze sector, als we hen vertellen (heel beleefd natuurlijk) dat we liever niet hebben dat ze de mensen die uiteindelijk hun salaris betalen face-to-face ontmoeten?

“

Hebt u een uitgesproken mening die u met iedereen wilt delen? Mail deze naar [email protected]

Waar zijn ze bang voor? Vertrouwen? Mike Lloyd is Managing Director van ML Electronics, een specialist in innovatieve elektronicaontwerpen.

”

Verbeterde controle en overzichtelijkheid van uw online aankopen bij RS RS Purchasing Manager™ is RS’s eigen e-procurement tool, speciaal ontwikkeld voor inkopers. Het systeem vergemakkelijkt het proces van online aankopen door dit op een gecontroleerde en overzichtelijke manier te organiseren. Bovendien verlaagt de tool de verwerkingskosten voor middelgrote en grote ondernemingen. Via RS Purchasing Manager™ kunnen aankopers hun bestelproces stroomlijnen. Purchasing Manager™ draagt bij tot een efficiënter beheer van de aankoopkosten, van de aanmaak en goedkeuring tot de facturatie van bestellingen.

De nieuwe geüpgrade RS Purchasing Manager™ biedt nog meer mogelijkheden, waaronder: • Verbeterd beheer van de gemaakte kosten per site • Nieuwe goedkeuringsopties • Compleet auditspoor van de aanvraag tot het plaatsen van de bestelling • Gepersonaliseerde velden • Ondersteuning voor kostencentra van klanten, manuele ordernummers en raamcontracten • Consequente budgetallocatie en -controle • Verbeterde rapportageopties

100 nieuwe energieefficiënte voedingen toegevoegd aan het RS assortiment De nieuwste toevoegingen aan het assortiment van het RS Merk bieden ingenieurs een hoogkwalitatieve, economische oplossing die inzetbaar is op allerlei manieren. Het nieuwe aanbod is ontwikkeld voor toepassingen met hogere efficiencybehoeften en lager energieverbruik en omvat producten zoals nieuwe, ingekapselde printplaatvoedingen met hoog rendement en laag energieverbruik, en externe energie-efficiënte geschakelde desktop voedingsunits. Ingenieurs en inkopers kunnen kiezen uit meer dan 30.000 componenten uit het RS assortiment met de laagste prijzen. Surf naar www.rsonline.nl of www. rsonline.be om te zien hoe de producten van het RS Merk assortiment u kunnen helpen uw kosten te verlagen.

Meer dan 5.000 klanten maken reeds gebruik van RS Purchasing Manager™ om hun aankoopkosten te verlagen. Ga naar www.rsonline.nl of www.rsonline.be om alles te weten te komen over deze tool.

Nieuwe besteloptie nu online Online besteloptie helpt u uw leveringen plannen. RS heeft een nieuwe online besteloptie geïntroduceerd om u te helpen bij het plannen van uw leveringen. Met de optie “Forward Orders” kunnen online klanten opgeven op welke datum zij een complete bestelling wensen te ontvangen. de prijzen worden vastgelegd op het moment waarop de bestelling wordt geplaatst. Zodat u de leverdatum kunt instellen die perfect op uw behoeften zijn afgestemd. de nieuwe besteloptie helpt ingenieurs en inkopers bij het plannen van producties en voorraden voorraadaanvullingen en bieden mogelijkheden tot kostenbesparingen. de optie “Forward Orders” is beschikbaar voor al uw bestellingen op www.rsonline.nl of www.rsonline.be.

RS haalt de Carbon Trust Standard CO2-voetafdruk met 2,5% verlaagd over drie jaar. RS UK behaalde het hoogste niveau van de Carbon Trust Standard (CTS) accreditatie. Deze norm, uitgegeven door de Carbon Trust, is een objectieve benchmark aan de hand waarvan de inspanningen van organisaties om het probleem van de klimaatverandering aan te pakken, worden geëvalueerd en geaccrediteerd. Tot op heden voldoen

minder dan 100 Britse ondernemingen aan de eisen van de Carbon Trust. RS werd als eerste distributeur van elektronicacomponenten gecertificeerd op niveau twee van de norm. Een belangrijk element in de strategie van RS om de CO2-uitstoot te verlagen was de beslissing om 1.382 gloeilampen te vervangen door

energiezuinige alternatieven. Dankzij deze maatregel werd de CO2-uitstoot over een periode van drie jaar met meer dan 345,5 ton verminderd, terwijl ook de verlichtingsfactuur daalde.

Surf naar www.rsonline.nl of www.rsonline.be voor energie-efficiënte producten van RS om ook uw kosten te kunnen verlagen.

eTech - NUMMER 1

05

daVinci

™

Real-time videobewakingstechnologie CCTV-systemen zijn overal te vinden om de openbare veiligheid te verhogen. Soms worden de beelden bekeken door een veiligheidsagent in een controlekamer, maar meestal worden de beelden opgeslagen om later te kunnen worden bekeken als er iets is gebeurd. Hoewel dergelijke beelden erg nuttig zijn om daders te identificeren en te vervolgen, wordt wegens de hoge kosten van real-time monitoring vaak de kans gemist om daders op heterdaad te betrappen en zo misdaden te voorkomen.

Voordelige,

hoogwaardige DSP cores, zoals die van de Texas Instruments DaVinci™familie kunnen worden ingezet voor de automatische en real-time analyse van videobeelden, zodat een menselijke operator kan worden geïnformeerd wanneer er iets gebeurt. Dankzij de snelle verspreiding van IP-netwerken en de technologieën die op deze netwerken samenkomen, is er waarschijnlijk een dergelijk netwerk aanwezig op de meeste plaatsen die dienst kan doen als backbone voor het verzenden van videodata. Dat biedt ook de mogelijkheid om de intelligente analysesystemen over het netwerk te distribueren, bijvoorbeeld naar de camera’s, zodat enkel relevante beelden over het netwerk worden verzonden. Een team van Bristol University, onder leiding van Dr. Naim Dahnoun, doet onderzoek naar technieken voor het automatiseren van bewakingsprocessen aan de hand van Texas Instruments DaVinci™ DSP-platformen. Een belangrijk aspect van videobewaking is het classificeren van video-objecten. Dat komt aan bod in de volgende paragraaf.

06

eTech - NUMMER 1

Classificatie van video-objecten Een sleutelaspect van de automatisering van CCTV-bewaking is de real-time classificatie van de objecten in de videobeelden. Yu-An Shih, onder leiding van Dr. Dahnoun, onderzoekt de meest efficiënte algoritmen voor de implementatie van een real-time classificatiesysteem voor video-objecten op een DaVinci™-platform. Shih kwam tot de bevinding dat een geautomatiseerd videobewakingssysteem doorgaans de in Figuur 1 geïllustreerde stappen doorloopt. De eerste stap behelst de identificatie van de bewegende objecten in de beeldsequenties en de verwijdering van de zones die tot de achtergrond behoren. Hiervoor wordt vaak een model van de achtergrond gebruikt dat in de leermodus werd aangemaakt. De volgende stap is het opsporen en identificeren van het bewegende object. Is het een auto, een persoon enz.? Ten slotte kan verdere analyse bijkomende informatie opleveren, bijvoorbeeld over de aard van de activiteit of de identiteit van een persoon. Vervolg op pagina 08 > eTech - NUMMER 1

07

ACHTERGRONdVERWIJdERING

OBJECTEN OPSPOREN

OBJECTCLASSIFICATIE

VERdERE ANALYSES

Figuur 1: Stappen van automatische videobewaking

< Vervolg van pagina 06 Hoewel alles vrij eenvoudig lijkt, komen we al snel achter allerlei verborgen problemen. Achtergrondobjecten zijn niet noodzakelijk altijd volledig bewegingsloos. Er dient rekening gehouden te worden met repetitieve bewegingen, zoals bladeren die door de wind bewegen of cameratrillingen. Zo kan er op een winderige dag veel meer beweging optreden op de achtergrond dan op een windstille dag. In Figuur 1 zijn bovendien enkele gedetailleerde stappen overgeslagen. De detectie en verwijdering van schaduwen kan het resultaat ook verbeteren. De verwijdering van de achtergrond levert een groot aantal voorgrondpixels op die in verschillende zones moeten worden gegroepeerd via een techniek genaamd “connected component labelling”. Selectie van het algoritme Shih merkte dat de selectie van het algoritme in een bepaalde stap niet geheel zonder gevolgen was voor de andere stappen in het proces. Achtergrondverwijdering kan bijvoorbeeld worden verbeterd door een classifier die valse voorgrondgebieden detecteert. Anderzijds, als het algoritme voor achtergrondverwijdering erg nauwkeurig is, kunnen de volgende stappen worden vereenvoudigd. Wat de hardware betreft, hebben ingebouwde systemen een beperkte geheugencapaciteit, in het bijzonder wanneer het op snel intern geheugen aankomt. Daarom is het meestal nodig om het geheugengebruik manueel te beheren. Een ander probleem is het aritmetische formaat. Het team uit Bristol richt zich op vaste-komma-DSP en vermijdt aldus algoritmen die gebruik maken van vlottende-komma-bewerkingen, wat de kosten en het verbruik aanzienlijk reduceert. Eenvoud is ook een belangrijke overweging bij de keuze van een algoritme. Een erg ingewikkeld algoritme is meestal trager, foutgevoeliger en moeilijker te verbeteren dan eenvoudiger algoritmen. Om die reden zal alleen een complex algoritme worden geselecteerd als het veel performanter is dan de andere. Voor achtergrondverwijdering worden vaak de Running Gaussian Average (RGA) en Mixture of Gaussian (MoG) algoritmen gebruikt. MoG is nauwkeuriger, maar vergt veel meer geheugen dan RGA. De keuze tussen de twee is afhankelijk van de toepassing. Het resultaat van een MoG-algoritme toegepast op videobeelden van PETS Metrics toont Figuur 2 aan.

Figuur 2: Origineel beeld en het resultaat na toepassing van het Mixture of Gaussian-algoritme

08

eTech - NUMMER 1

De methoden voor schaduwdetectie en –verwijdering maken meestal gebruik van het feit dat belichting een grotere invloed heeft op de helderheid dan op de chromaticiteit. Hoewel deze stap

extra verwerkingstijd vergt, is hij de moeite waard omdat hij een correctere weergave van de objecten kan opleveren. Bij de keuze van object classifiers wordt voorrang gegeven aan de classifiers die iets minder accuraat zijn, maar sneller ten opzichte van de veel tragere algoritmen. Om die reden worden meestal methoden gebruikt zoals MLE, Decision Tree en k-means. Prestaties Het MoG-algoritme, schaduwdetectie en de klassieke connected components-analyse werden in een vorig project geïmplementeerd op basis van het TI DM642 DSPplatform, waarbij een prestatie van 15 frames per seconde werd bereikt. Verdere optimalisatie is mogelijk om een hogere frame rate te bekomen. Voor wat de classificatie betreft, is Shih’s doel voor het lopende project een nauwkeurigheidsgraad van 75% met tenminste tien frames per seconde. Een trager of minder accuraat systeem zou volgens hem geen praktisch nut hebben. Aan de slag Veel van de Texas Instruments DaVinci™ DSP-processors zijn dual-core, bestaande uit een ARM9-core voor grafische gebruikersinterfaces en een DSP-core voor intensieve signaalverwerking. De processor omvat meestal ook een subsysteem voor videoverwerking (VPSS) om het vastleggen en weergeven van videobeelden te vergemakkelijken en de processorbelasting te verlagen. Het betreft aldus een hoogwaardig, goedkoop platform met laag verbruik, ideaal voor tal van videotoepassingen. RS biedt een assortiment van Texas Instruments Digital Video Evaluation Modules (DVEVM) aan waarmee ontwikkelaars de DaVinci™-processors onmiddellijk kunnen beoordelen en digitale videotoepassingen kunnen ontwikkelen zoals IP-beveiligingscamera’s, digitale fotokaders, digitale handtekening, videoparlofoons en de draagbare digitale videoproducten van de toekomst. De TMS320DM365-processor, bijvoorbeeld, geeft ontwikkelaars toegang tot H.264 en andere videoformaten in tal van resoluties, waaronder 1080p HD. De Digital Video Evaluation Module (DVEVM) stelt ontwikkelaars in staat productieklare applicatiecodes te schrijven voor de ARM en biedt toegang tot de HMJCPcoprocessor core met behulp van DaVinci™ API’s zodat onmiddellijk applicaties kunnen worden ontwikkeld voor de DaVinci™ digitale mediaprocessors. De DVEVM is een complete out-of-box ervaring. De ontwikkelaar hoeft enkel het board in te schakelen en het meegeleverde LCD-scherm aan te sluiten. Het board start MontaVista Linux op en draait een GUI die kan worden aangestuurd via de meegeleverde IR-afstandbediening. De GUI biedt drie demo’s en vijf verschillende codec-combinaties. Ontdek het complete TI aanbod van RS, waaronder de daVinci™-processors, op www.rsonline.nl en www.rsonline.be

Omron’sA6S-H A6S-Hoppervlaktegemonteerde Surface Mount DIP Switch from RS van RS Omrons DIP-schakelaar Designed improved solder heat the A6S-H hastegen a peak solder temperature of 260oC. soldeertemperatuur This range featuresvan 1-10 poles, De A6S-H isforspeciaal ontworpen voor resistance, een betere bestendigheid soldeerwarmte met een maximale 260°C. gold-plated twin contacts self contacten cleaning mechanism, ensures high reliability. Supplied on sticks for automatic Het aanbod bevat 1-10 polesand metslide-type vergulde twin en slide-type which zelfreinigend mechanisme voor een hoge betrouwbaarheid. Schuifschakelaars worden geleverd op sticks voor automatische montage en zijn beschikbaar in afwasbare vorm met afdichtingstape. placement, slide switches are available in washable form with a seal tape. Specifi caties Specifications Schakelvermogen Switching Capacity

25mA 25mAbijat24VDC 24VDC 10µA (minimumstroom) bij 3,5VDC 10µA(minimum current) at 3.5VDC

Bedrijfstemperatuur Ambient Operating Temperature

-20 vochtigheidsgraad van max. 60% (geen ijs of condens) -20totto+70°C +70oCbijateen 60% max. (with no icing or condensation)

Vochtigheidsgraad Ambient Operating Humidity

35 35totto90% 90%(bij (at5 5totto35°C) 35oC)

Isolatieweerstand Insulation Resistance

Min. 100MΩ 100MΩ min.(bij (at250VDC) 250VDC)

Contactweerstand Contact Resistance

Max. 200mΩ 200mΩ max(initiële) (initial) waarde value

Diëlektrische sterkte Dielectric Strength

500VAC tussen aansluitklemmen met dezelfde 500VACgedurende for 1 min1m between terminals of the same polarity,polariteit, and en tussen aansluitklemmen met verschillende between terminals of different polarity polariteit

Trillingsweerstand Vibration Resistance

Storing: 10 tot 10 55Hz, dubbele double amplitude Malfunction: to 1,5mm 55Hz, 1.5mm amplitude

Stootvastheid Shock Resistance

Storing: min. 300m/s Malfunction: 300 m/s min

Levensduur Life Expectancy

Mechanisch: 1.000 bewerkingen Mechanical:min. 1,000 operations min. Elektrisch: min. 1.000 bewerkingen Electrical: 1,000 operations min

Bedieningskracht Operating Force

Vlak/Staand typisch min(30gf) (30gf) Flat/raised typ 0.290,29N N min

Gewicht Weight

0,25g (2 polen), (4 polen), 0,58g (6 polen) 0.25g(2 poles),0,41g 0.41g (4 poles), 0.58g (6 poles) 0,73g polen), 0,87g (10 polen) 0.73g(8(8 poles), 0.87g (10 poles)

Omronintegreert designs gebruikoperability, user-friendlinessinand customer benefits Omron en bedieningsgemak al zijn schakelaars. Maak kennis hetswitches. complete aanbod op www.omron-rs.eu into allmet of its Visit www.omron-rs.eu to view the range

“

De opkomst van LEDs in onze sector heeft de ontwikkeling en productie van nieuwe verlichtingsapparatuur eenvoudiger en sneller gemaakt. De voordelen zijn energiebesparing, beperkt onderhoud en grotere betrouwbaarheid op lange termijn...

Afbeelding gereproduceerd met toestemming van Osram Opto Semiconductor.

”

Giuseppe Froio, hoofd productontwikkeling bij GRIVEN.

De

Leds: HELDER EN EFFICIËNT Efficiënte verlichting, waar en wanneer u het wenst: dat is de belofte van de nieuwe verlichtingstechnologieën met hoog vermogen en hoge efficiëntie zoals het Ostar-assortiment van Osram Opto Semiconductor. De invoering van de nieuwe lijn producten maakt deel uit van een uitbreiding van het RS-verlichtingsassortiment, wat bestaat uit OSRAM’s hoge helderheid LED producten, een reeks complementaire LEDs van andere fabrikanten, en uit LED controllers, drivers en systeemoplossingen.

10

eTech - NUMMER 1

makkelijk te hanteren en en energieefficiënte LEDs leiden tot steeds meer mogelijkheden. GRIVEN, bijvoorbeeld, een Italiaanse producent uit Mantua en een van de wereldleiders op het vlak van verlichtingsoplossingen voor architecturale en entertainmenttoepassingen, integreert LEDtechnologie in een steeds groter aantal verlichtingsarmaturen. “De opkomst van LEDs in onze sector heeft de ontwikkeling en productie van nieuwe verlichtingsapparatuur eenvoudiger en sneller gemaakt. Enkele van de voordelen zijn energiebesparing, beperkt onderhoud en grotere betrouwbaarheid op lange termijn. De prestaties op het vlak van lichtsterkte en efficiency verbeteren snel, terwijl de kosten dalen, waardoor de technologie steeds meer mogelijkheden krijgt in verschillende marktsegmenten” verklaart Giuseppe Froio, hoofd productontwikkeling bij GRIVEN. OSTAR-toepassingen Het OSRAM OSTAR-assortiment van SMT LEDcomponenten is een uitstekend voorbeeld van het tempo waarin deze technologie evolueert. OSTAR geniet op het gebied van verlichtingsapplicaties en ultra-miniatuur picoprojectietoepassingen een groeiende populariteit voor tal van industriële toepassingen, zoals microscoopverlichting, flitslampen, verkeerslichten en projectie, maar ook voor meer conventionele kamerverlichting en sfeerverlichting. Door zijn uitzonderlijke compactheid is de OSRAM OSTAR SMD LED een geschikte lichtbron voor elke applicatie die een grote helderheid vereist in een kleine ruimte. De componenten bestaan in verschillende kleuren en de SMD-chips kunnen eenvoudig worden gecombineerd met secondaire optica. Highefficiency OSTAR-componenten leveren een maximum aan licht tegen een minimaal verbruik. Daardoor produceren ze ook een minimale hoeveelheid verloren warmte, wat zowel de problemen van warmtebeheer reduceert als de noodzaak om bijkomende koeling te voorzien via ventilatoren en koelplaten.

Quanta Light Het Engelse Mekatronica, bijvoorbeeld, maakt op innovatieve manier gebruik van OSTAR en creëerde een 15-25m lange verlichte flexi-rope met slechts twee LEDdevices. Mekatronika’s Quanta Light werd geïntroduceerd op de vakbeurs 100% Design. Mekatronika maakt ten volle gebruik van de efficiency en flexibiliteit van OSTAR met als resultaat een uitstekende lichtkwaliteit in een duizelingwekkende kleurenvariëteit. Aan het woord is Niko Nikolic, Mekatronika’s technische directeur: “LEDs zijn de oplossing voor een lager energieverbruik. Met Quanta Light hebben we een state-of-the-art systeem ontwikkeld dat energiebesparend werkt en het warmteverlies drastisch beperkt. De OSRAM OSTAR units uit het assortiment van RS zijn veel kleiner dan de modellen die reeds op de markt verkrijgbaar waren en kunnen dicht tegen elkaar worden gemonteerd in een 2D-matrix, wat resulteert in een efficiënte optische koppeling met onze flexi-rope vezels. Hun koelsysteem zorgt voor een veel langere levensduur (meer dan 50.000 uur) en, het allerbelangrijkste, ze verbruiken veel minder energie.”

Aan de slag De Cypress HB LED demonstratieboards zijn uitstekend geschikt om kennis te maken met de flexibiliteit en mogelijkheden van LEDverlichtingstechnologie in huidige en toekomstige projecten. RS biedt ook de ACULED® Gold en Silver Designer Kits met een ruime waaier ledkleuren en -combinaties. Elke kit bevat een selectie van gemonteerde ACULEDmodules, lenzen en verschillende koelplaten, alsook de vereiste voeding. Uiteraard kunnen wij u adviseren bij alle fasen van uw ledontwerp, bij de keuze van geschikte voedingen en drivers, het warmtebeheer en optische aspecten. Ga naar www.rsonline.nl of www.rsonline.be voor meer info over het complete aanbod.

OSRAM product portfolio RS biedt u een compleet assortiment OSRAM LED-producten. Deze componenten zijn uiterst compact, gaan 50 tot 80.000 uur mee en produceren erg weinig warmte. Ze zijn leverbaar in elke gewenste kleur van koel of warm wit tot full RGB. Het aanbod omvat rode, groene, blauwe en ultrawitte chips, alsook een aanstuurbaar RGB device voor willekeurig veranderende kleuren. Alle componenten zijn volledig compatibel met dimtechnologie.

Lees er alles over op www.rsonline.nl of www.rsonline.be eTech - NUMMER 1

11

“Iemand zou een goedkope functiegenerator moeten maken die zoveel mogelijkheden biedt als een Agilent.”

KLIMAATBEHEERSING U bedoelt iemand als Agilent?

De meest betrouwbare functie-willekeurige golfvormgeneratoren ter wereld zijn altijd die van Agilent geweest. Nu kunt u dankzij de nieuwe Agilent 33210A golfvormgenerator voor het eerst genieten van de betrouwbaarheid van Agilent tegen een lage kostprijs. Met dezelfde moderne LXI compliant I/O, productiviteitskenmerken en gebruiksgemak van zijn oudere broers, vormt de 33210A een welgekomen uitbreiding van uw keuze aan functiegeneratoren, elk perfect afgestemd op uw behoeften. 33220A

33250A

RS stocknummer 667-2591

33210A

667-2597

667-2594

Snelheid

10MHz

20MHz

80MHz

Arb lengte

Optioneel 14-bit, 50MSa/s, 8 K-point

14-bit, 50MSa/s, 64 K-point

12-bit, 200MSa/s, 64 K-point

Golfvormen

Sinus, blokgolf, puls, zaagtand, driehoek, ruis, DC

Sinus, blokgolf, puls, zaagtand, driehoek, ruis, DC

Sinus, blokgolf, puls, zaagtand, ruis, DC, driehoek

I/O

GPIB, USB, LAN

GPIB, USB, LAN

GBIB, RS-232

doordat de processorkracht blijft toenemen en steeds kleinere componenten in nog compactere behuizingen worden ondergebracht, blijft warmtebeheer een essentiële bekommernis voor ontwerpingenieurs. de warmte moet niet alleen worden afgevoerd, maar ook nog zo geruisloos en efficiënt mogelijk. Gelukkig helpen de innovaties van ventilatorfabrikanten hen. Een goed voorbeeld hiervan waren de revolutionaire verbeteringen van de ventilatoren van de S-Force reeks van ebm-papst. Vervolg op pagina 14 >

© 2009 Agilent Technologies, Inc.

www.rsonline.nl www.rsonline.be 12

TITLE NOVEMBER 2009

eTech - NUMMER 1

13

“

Veel moderne systemen hebben een veel grotere warmtebelasting in een veel kleinere ruimte, wat een significant grotere luchtdoorstroming vereist in een systeem die dit steeds moeilijker maakt.

”

< Vervolg van pagina 13 Grondbeginselen van ventilatortechniek De meest eenvoudige manier om het ventilatorgeluid te reduceren is een grote ventilator te gebruiken en een grote hoeveelheid lucht te verplaatsen met een lage snelheid. Dat is prima als de grootte geen bezwaar is. Echter, hoe compacter de applicatie, hoe kleiner de ventilator moet zijn en hoe sneller de luchtstroom, wat hogere geluidsniveaus impliceert. Zoals bij de meeste technische oplossingen, moet ook hier een compromis worden gevonden. Wat zijn nu de mogelijkheden? Veel moderne systemen hebben een veel grotere warmtebelasting in een veel kleinere ruimte, wat een significant grotere luchtdoorstroming vereist in een systeem dat deze doorstroming steeds moeilijker maakt. Tot voor kort konden deze tegenstrijdige vereisten slechts worden verzoend door een grotere ventilator te gebruiken. De prijswinnende S-Force reeks van ebmpapst werd echter speciaal ontwikkeld om dit probleem op te lossen. Deze ultra-high performance compacte DC-ventilatoren hebben een capaciteit tot 950m3/u en zijn bestand tegen een druk tot 1.200 Pascal. Met dezelfde compacte afmetingen als hun standaard tegenhangers kunnen dergelijke prestaties enkel worden bereikt door de ventilator aan ongelofelijke snelheden tot 14.000 tpm te laten draaien. Bij vollast halen de schoepen een snelheid van meer dan 225km/u.

14

eTech - NUMMER 1

Het voordeel is dat u dubbel zoveel koelvermogen haalt uit een ventilator met dezelfde afmetingen. Dat vermogen kan worden benut om huidige applicaties verder te minimaliseren of om de toekomstige prestaties op te drijven. Aangezien ze dezelfde standaard afmetingen en kenmerken hebben als de vorige generatie ventilatoren, is conversie, upgrading en retrofitting eenvoudig. Bovendien hebben ze precies dezelfde levensduur. Kastkoelingen Een toepassing op een andere schaal betreft de koeling van een grotere kast. Dit vereist een compleet andere aanpak. Dit soort toepassingen vraagt eerder om een centrifugale ventilator met achterover gebogen schoepen die een luchtmassa door de kast kan bewegen, dan de zeer gerichte luchtstroom van een axiale ventilator. Doorgaans wordt lucht door een opening in het oog van de impeller gedreven en vervolgens naar buiten versneld. Dit gebeurt in een hoek van 90° ten opzichte van de inkomende luchtstroom. De gehele kast staat onder druk doordat lucht door en uit de unit stroomt en daarbij de warmte afvoert. Hoewel een ventilator met achterovergebogen schoepen dit effectiever en stiller doet dan een axiale ventilator, stelt het iets meer eisen aan de precieze plaats waar hij wordt gemonteerd. Om mogelijke geluidsproblemen

te voorkomen en optimale prestaties te garanderen, moeten een aantal factoren worden overwogen. De inlaatopening werkt veel efficiënter indien een inlaatring met een speciaal profiel wordt gebruikt, die de lucht zachtjes in de impeller leidt. Een eenvoudige opening in een vlak oppervlak reduceert het luchtdebiet en verhoogt het geluidsniveau omdat aan de scherpe rand turbulente wervelstromen ontstaan. Verder heeft ook elke ruimte tussen de opening en de impeller een invloed op de prestaties. Dat is ook van belang als een inlaatring met de juiste afmetingen wordt gebruikt, die net binnen de impeller moet worden gemonteerd. Ook de montage is van cruciaal belang. In afwezigheid van de complete behuizing van een compacte axiale ventilator, is een frame nodig om de motor langs de achterkant te ondersteunen. Als dat te dicht bij de draaiende impeller wordt geplaatst, kunnen er geluidsproblemen ontstaan als gevolg van “blade passing frequenties”. Drukgolven afkomstig van de impeller kunnen in botsing komen met naastliggende structuren en een laagfrequentie toonruis produceren, die rechtstreeks gecorreleerd is met het aantal schoepen en de draaisnelheid van de impeller. En als u echt pech heeft, kunnen hierdoor resonantiefrequenties ontstaan in de hele applicatie. Ontdek het RS-aanbod van componenten voor warmtebeheer op www.rsonline.nl of www.rsonline.be eTech - NUMMER 1

15

PRODUCTNIEUWS

PRODUCTNIEUWS PHIHONG SHELF MOUNT POE 8-POORT INJECTOR 125W midspan injector voor Power over Ethernet.

n Een 8-poort Gigabit Power over Ethernet midspan voor 10/100/1000 Base-T

netwerken, met IEEE 802,3 af-detectie, uitschakel- en overbelastingsbeveiliging. Met een vol vermogen van 125W (15,4W per poort, geen Power Management vereist) en complete bescherming is dit de ideale economische PoE-oplossing. RS Online zoekterm: phihong power over ethernet

MICROCHIP NANOWATT XLP™ MCU’s Laag verbruik PIC microcontrollers met ‘s werelds laagste slaapstroomverbruik.

n Microchips nieuwe nanowatt XLP™ families van

PIC microcontrollers bepalen een nieuwe norm voor het laagste slaapstroomverbruik en openen mogelijkheden voor een veelzijdig en compatibel laag verbruik migratiepad, on-chip peripherals voor USB en mTouch™ inbegrepen. Met een slaapstroom tot 20nA, real-time klokstroom tot 500nA, en watchdog timer stromen tot 400nA, zijn de XLP™ PIC MCU’s ideaal voor alle toepassingen op batterijen of toepassingen die een laag verbruik vereisen. Microchip integreerde de drie kenmerken in zijn 8-bit en 16-bit XLP™ reeksen: meer vrijheid voor ontwerpers die op zoek zijn naar oplossingen om hun producten langer te doen werken op beperkte batterijstroom. RS Online zoekterm: Microchip low power

TRACOPOWER TEP SERIES VAN DC/DC OMVORMERS Ideale oplossingen wanneer printplaatmontage niet mogelijk is.

n De TEP-reeks van TRACOPOWER biedt tal van mogelijkheden

voor industriële toepassingen. De nieuwe TEP-100 reeks is uitgerust met een metalen behuizing die op een chassis of koelplaat kan worden gemonteerd, en een optionele adapter voor chassismontage vereenvoudigt de installatie aanzienlijk. Met de eveneens beschikbare TEP-75 reeks bedragen de ingangsspanningen 9~75VDC, met uitgangsspanningen tussen 5~48VDC voor producten uit de TEP-100 reeks en een uitgangsvermogen van 75W voor de producten uit de TEP-75 reeks. Het ruime ingangsbereik gecombineerd met ingangsbeveiliging tegen polariteitsomkering maken van deze omvormers een uitstekende oplossing voor systemen op batterijen. RS Online zoekterm: Traco TEP

OSRAM OSTAR SMD LEDvermogen in een kleine verpakking.

RICHCO PRINTPLAATSTEUNEN EN AFSTANDSTUKKEN Meer dan 80 nieuwe reeksen toegevoegd aan het assortiment; Vandaag besteld, vandaag verzonden.

n De nieuwe reeksen omvatten

self-retaining printplaat afstandstukken, printplaatsteunen met hoekbevestiging en mini duallocking posts die vastklikken op het chassis en op de printplaat en geen bevestigingsschroeven behoeven. RS Online zoekterm: richco pcb processing

16

eTech - NUMMER 1

n De OSTAR

SMD LED van Osram Opto Semiconductors, ontworpen voor verlichtingsapplicaties en ultra-miniatuur picoprojectietoepassingen, bundelt een uitstekende vermogensefficiency en RGB kleurmengmogelijkheden in een compacte behuizing voor oppervlaktemontage. De Thinfilm en ThinGaN chiparchitectuur helpt de OSTAR SMD een extreem heldere lichtstroom te genereren, terwijl het beschermende glasvenster van de antireflectie coating (ARC) op het uitgangsvenster de prestaties hoog houdt. OSTAR SMD LED is beschikbaar in een groot aantal kleuren en is ideaal voor applicaties die de hoogst mogelijke vermogensdichtheid vereisen. RS Online zoekterm: Osram OSTAR

EBM-PAPST EC-TECHNOLOGIE CASSETTEVENTILATORS MET ACHTEROVERGEBOGEN SCHOEPEN Een efficiënter drop-in alternatief voor standaard axiale ventilatoren.

n Een centrifugale ventilator met achterovergebogen schoepen biedt het voordeel dat deze een hogere luchtdruk ontwikkelt dan een axiale ventilator. Het nadeel was tot nog toe de complexere installatie, waarbij bepaalde factoren een aanzienlijke impact kunnen hebben op de geluidsproductie en de prestaties. Die problemen behoren nu tot het verleden, dankzij de lancering, door ebm-papst, van een “plug and play” product dat optimale prestaties garandeert. Het assortiment EC cassetteventilatoren is beschikbaar in de diameters 175mm en 190mm voor bedrijf op 24VDC, 48VDC of 230VAC. De modellen zijn uitgerust met een high-efficiency ebm-papst EC centrifugale ventilator, inlaatpijp, montageframe, vingerbescherming en aansluitkabel. Alle onderdelen zijn perfect op elkaar afgestemd met het oog op een optimale performance. Het enige wat u hoeft te doen, is ze in uw applicatie monteren. RS Online zoekterm: EBM Papst EC Cassette Fan

HAMEG MO3522/3524 350MHZ 2- EN 4-KANAALS DIGITALE OSCILLOSCOPEN De nieuwste DSO (Digital Storage Oscilloscope) van Hameg.

n Deze instrumenten hebben een bandbreedte van 350MHz, sample rates van 4 GSa/s en een opslagdiepte van 2MB per kanaal. VGA-resolutie op het 6,5 inch TFT-scherm. Met behulp van VirtualScreen kan het typische display voor analoge signalen tot buiten het weergavegebied worden uitgebreid. Een DVI-uitgang is voorzien voor de aansluiting van een projector of standaard TFT-monitor. Menugestuurd en meertalig. RS Online zoekterm: HMO series oscilloscopen

LECROY WAVESURFER® MXS-A REEKS Ontworpen voor efficiënte debug, validering en documentatie van 200MHz tot 1GHz.

MARL PROFESSIONELE INDICATIELEDs Een stijlvol nieuw assortiment indicatieLEDs in een metalen behuizing.

n De nieuwe Wavesurfer Xs en MXs-A oscilloscopen zijn ontworpen met het oog op snelheid en responsiviteit. Dat uit zich in verbeterde trigger snelheden in elke situatie, van het opvangen van golfvormen en het uitvoeren van metingen, tot het gebruik van FFT’s en het decoderen van seriële gegevens. Hogere sample rates, 10Mpts/ CH geheugen en LabNotebook™: geen enkel ander product in deze klasse biedt zo’n krachtige combinatie van kenmerken en banner specs. RS Online zoekterm: LeCroy wavesurfer mxs

n De nieuwe Marl indicatieLEDs voor montage op frontpanelen werkt op elke spanning van 12 tot 28V met minimale schommelingen in helderheid, wat hen ideaal maakt voor systemen op batterijen en andere applicaties waarbij de ingangsspanning onderhevig is aan grote schommelingen. In tegenstelling tot de meeste LEDs zijn ze ongevoelig voor de voedingspolariteit en werken ze even goed in beide aansluitconfiguraties. De nieuwe LEDs hebben ook een zeer hoge energie-efficiëntie en betrekken slechts 8mA van een 12V-voeding, 25% minder dan bestaande versies. Ze zijn beschikbaar in twee maten, voor paneelopeningen van 8,1mm en 12,7mm, alle versies hebben een brede kijkhoek van 120° en zijn een plug-in vervanging voor bestaande Marl en andere frontpanel ledindicatoren. RS Online zoekterm: marl led indicator panel

SWITCHCRAFT EH-REEKS CONNECTOREN Een compleet assortiment audio-, video- en dataconnectoren ingebouwd in standaard XLR-behuizingen voor paneelmontage.

n Eens gemonteerd, verloopt de aansluiting van uw apparatuur op de achterkant van een EH Series connector snel en eenvoudig. De meeste connectoren zijn van het doorvoertype, wat betekent dat standaardkabels eenvoudig op de achterkant van uw apparatuur worden aangesloten en vervolgens in de achterkant van de EH Series connector wordt geplugd. Op de EH Series connectoren die niet van het doorvoertype zijn, zijn de soldeerlippen duidelijk gemarkeerd om snelle en stevige soldeerverbindingen te garanderen. Alle EH Series connectoren zijn beschikbaar in individuele verpakking en met montageschroeven. RS Online zoekterm: switchcraft eh xlr

Zie meer online – Elke maand worden meer dan 2.000 componenten toegevoegd op www.rsonline.nl of www.rsonline.be

eTech - NUMMER 1

17

Het

succes van ingebouwde elektronica opent markten voor nieuwe producten die batterij standby-tijden vereisen, die gemeten worden in decennia in plaats van in jaren of maanden. Voorbeelden zijn compleet afgesloten (sealed-for-life) veiligheids- en brandbeveiligingsapparatuur zoals rookmelders. Andere toepassingen situeren zich op het vlak van milieubewaking en controlesystemen die hun energie betrekken uit de omgeving.

ZUINIGER MET STROOM Embedded systemen gaan een leven lang mee op één batterij dankzij nieuwe ultra-ultra-lowpower embedded MCU’s. 18

eTech - NUMMER 1

De nieuwe microcontrollers, ontworpen om te functioneren binnen ongekend lage verbruiksgrenzen, stellen ontwikkelaars van embedded systemen in staat aan dergelijke eisen te voldoen. Aangezien de meeste embedded producten 90%-99% van de tijd niet onder stroom staan, zijn innovatieve slaapmodi een cruciaal kenmerk van dergelijke toestellen. Voortbouwen op beproefde technieken De nieuwste generatie ultra-low-power MCU technologie van Microchip, nanoWatt XLP™ genaamd, voegt een nieuwe Deep Sleep-modus toe aan de verschillende lage verbruiksmodi die reeds zijn geïmplementeerd in Microchips nanoWatt™ MCU’s. Bovendien minimaliseren nanoWatttechnieken voor de reductie van het dynamische vermogen, zoals opstart aan twee snelheden en clock-switching, het verbruik tijdens de volledige gebruiksduur van het apparaat.

Nieuwe deep Sleep-modus In Deep Sleep zijn de microcontroller van de CPU, de ingebouwde Flash- en SRAMgeheugens en de meeste peripherals uitgeschakeld. In apparaten met een on-chip regulator, is deze laatste ook uitgeschakeld. Hierdoor wordt het laagst mogelijke stroomverbruik bereikt zonder de stroomtoevoer volledig te onderbreken. Een typische Deep Sleep-stroom voor nanoWatt XLP MCU’s ligt tussen 13nA en 50nA. Met de PIC24F16KA102 werd een Deep Sleepbedrijfsstroom bereikt van amper 20nA. Om te vermijden dat de toepassing wordt onderbroken, worden de, I/O pinstatussen opgeslagen en blijft de 32kHz kristalklok werken. Speciale Deep Sleep-registers bieden opslagruimte voor maximaal vier bytes aan kritieke applicatiegegevens. De nanoWatt XLP-architectuur omvat unieke peripherals die in bedrijf zijn terwijl de MCU zich in Deep Sleep-modus bevindt. Die bieden waardevolle extra flexibiliteit voor het beheer van de applicatie. De Deep Sleep Real-Time Clock en Calendar (RTCC), bijvoorbeeld, geeft ontwikkelaars de mogelijkheid om een ontwaakperiode in te stellen van één seconde tot vele jaren. Dankzij een speciale Deep Sleep Watchdog Timer (DSWDT), die minder stroom verbruikt dan de gewone WDT, kan het apparaat ontwaken op basis van een timeout alarm. Verder voorkomt de Deep Sleep

Brown-out Reset (DSBOR) storingen wanneer de batterijspanning daalt of de batterij wordt vervangen. Er kan ook gebruik gemaakt worden van een Ultra-Low-Power Wake-Up, extern interrupt (INT0) of MCLR-signaal om de MCU uit de Deep Sleep-modus te wekken. Maximaliseren van deep Sleep-besparingen Deep Sleep biedt de meeste voordelen in toepassingen die geen peripherals gebruiken in de slaapmodus, een accurate tijdsopname vereisen met minimale stroomafname of in extreme temperaturen moeten functioneren. Aangezien de stroom naar de core wordt onderbroken, heeft het wekken uit Deep Sleep tot gevolg dat het apparaat wordt gereset; het hervat zijn werking dus niet vanaf de volgende instructie zoals in de conventionele slaapmodus. Daarom is er extra verbruik om het apparaat te reïnitialiseren na het ontwaken uit Deep Sleep en werkt deze modus het best voor slaaptijden van één seconde of langer. Om te berekenen of de Deep Sleep-modus of de gewone slaapmodus de grootste verbruiksbesparing zal opleveren wanneer de toepassing inactief is, wordt de totale verbruikte belasting in slaapmodus vergeleken met de totale belasting in Deep Sleepmodus. De slaapmodusbelasting is gelijk aan IPDSLP x TPD, waarin IPDSLP staat voor de statische stroom in slaapmodus en TPD voor de tijd gedurende welke het apparaat moet worden uitgeschakeld. De totale Deep Sleep-belasting wordt uitgedrukt als:

QDS = (TINIT x IDD) + (TPOR x IPOR) + (TPD) x IPDDS) Waarin: TINIT = Initialisatietijd om bedrijf aan vol vermogen te hervatten IDD = Initialisatiestroom TPOR = Tijd nodig voor power-on reset IPOR = POR-stroom IPDDS = Statische stroom in Deep Sleep De waarde van TPD wanneer beide uitdrukkingen gelijk zijn, stemt overeen met de minimaal benodigde Deep Sleep-duur, break-even time (TBE) genoemd. Aan de slag De recent geïntroduceerde nanoWatt XLP™ MCU’s, waaronder de PIC18F46J50, PIC18F46J11 en PIC24F16KA102 reeksen, zijn allen uitgerust met de Deep Sleep-modus. Beschikbare ontwikkelingsgereedschappen zijn een aantal ontwikkelprintplaten en evaluatiekits die de nieuwe devices ondersteunen.

Ga naar www.rsonline.nl of www.rsonline.be voor meer informatie eTech - NUMMER 1

19

MOTORSTURING -

Op z’n Italiaans Italië heeft een lange traditie als thuisbasis van toonaangevende fabrikanten van machinegereedschap, productieapparatuur en elektrische huishoudtoestellen. Zodoende is ze uitgegroeid tot een centre of excellence inzake sturingselektronica voor elektromotoren. Wij spraken met een aantal klanten van RS in Italië, die uitgesproken meningen bleken te hebben over de nieuwe sturingsoplossingen op de halfgeleidermarkt en de eisen, opgelegd door nieuwe regels op het energiezuinigheid vlak. Doorgedreven integratie Voor Studioemme uit Bologna, gespecialiseerd in het ontwerp en de fabricage van geïntegreerde servosturingen voor borstelloze motoren, is higher integration een topprioriteit op de doelmarkt van het bedrijf: machinegereedschap. Aan het woord is Francesco Borghesi, R&D ontwerper van Studioemme: “In onze nieuwste productlijn hebben we de vermogensen de stuurschakelingen in hetzelfde systeem geïntegreerd en rechtstreeks op de motor gemonteerd. Dat vermindert aanzienlijk de hoeveelheid kabels tussen de machine en het controlebord, aangezien het nu mogelijk is om alle motoren aan te sluiten via één enkele CANopenkabel. Higher integration reduceert ook de elektromagnetische compatibiliteitsproblemen.” Hij vervolgt: “De grootste

20

eTech - NUMMER 1

uitdagingen waren de miniaturisatie van het systeem en de warmteafvoer. Als antwoord op het eerste probleem hebben we andere voedingen gebruikt en enkele componenten vervangen. Zo werden geluidsarme stroomsensors, die goed presteren maar groot zijn,vervangen door kleinere sensors, en werden optische encoders vervangen door absolute magnetische encoders. Ons veldgeoriënteerde regelalgoritme, dat voor een vorige productenreeks in samenwerking met de Universiteit van Bologna werd ontwikkeld, bleef ongewijzigd, ook al zouden hoge resolutieencoders en geluidsarme stroomsensors nodig zijn om het volledige potentieel ervan te kunnen benutten. Voor de nabije toekomst is een uitbreiding van deze reeks geïntegreerde stuursystemen gepland dankzij

de toevoeging van modellen met grotere vermogens.” Strijd tegen de harmonischen Recente nieuwe regelgeving met betrekking tot motorsturingssystemen betreft IEC-normen die grenzen stellen aan de harmonischen in de van het net geabsorbeerde stroom. Selpro (Brescia), leverancier van snelheidsregelaars gebaseerd op spanningsstappen of faseverdeling, heeft zich toegespitst op dit probleem. Hun producten worden gebruikt in grote HVACuitrustingen en industriële koelsystemen. Fausto Rizzi, ontwerpingenieur bij Selpro, legt uit: Wij zijn erin geslaagd te voldoen aan de IEC-normen door de toepassing van onze technologieën te updaten en te verfijnen. Vervolg op pagina 22 > eTech - NUMMER 1

21

ONTWERPTIPS

IN SAMENWERKING MET

Power in the Pocket (1)

< Vervolg van pagina 20 Spanningsstappensystemen zijn intrinsiek vrij van harmonischen aangezien ze zijn gebaseerd op autotransformers, lineaire elementen dus, die geen vervorming genereren. Faseverdeelsystemen genereren daarentegen wel vervorming. Door gebruik te maken van de

“

In onze nieuwste productlijn hebben we de vermogensen de stuurschakelingen in hetzelfde systeem geïntegreerd en rechtstreeks op de motor gemonteerd. Francesco Borghesi Studioemme R&d designer

”

inductieve aard en de modulariteit van de belasting (die bestaat uit meerdere ventilatoren) en door binnen een bepaalde fasehoek te functioneren, is het mogelijk de harmonischen terug te dringen tot de in de norm vastgelegde grenzen voor stroomsterkte van 16 tot 75A (IEC 61000-3-12). Deze oplossing kan echter niet worden toegepast voor stroomsterktes tot 16A, waarop een andere norm van toepassing is met lagere grenzen voor de harmonische vervorming (IEC 61000-3-2). Weldra zullen we te maken krijgen met het probleem van de energie-efficiëntie, en ik denk dat we daarvoor onze toevlucht zullen moeten nemen tot

22

eTech - NUMMER 1

omvormersturingtechnologie en DSP-gebaseerde systemen”. Praktische doelstellingen zoals het verder verbeteren van de prijs/kwaliteits-verhouding en het installatiegemak van liften zijn op dit ogenblik de belangrijkste doelen van SMS Sistemi e Microsistemi (Crespellano, Bologna), ontwerper en fabrikant van stuursystemen voor liften. Het aanbod van het bedrijf omvat starters, snelheidsregelaars, apparaten om de kooi naar het vloerniveau van een verdieping te bewegen bij een stroomonderbreking, printplaten voor bedieningspanelen, capstans.“Wij proberen het leven van de installateurs te vereenvoudigen door voorbekabelde producten aan te bieden,” legt Emanuele Castagnini uit, een van de ontwerpers van het bedrijf. “De omvormers die we gebruiken om de kooi naar het vloerniveau van een verdieping te bewegen bij een stroomonderbreking zijn niet erg high tech aangezien de positionering niet uiterst precies hoeft te zijn. Voor deze producten zijn we van plan om microcontrollers te gebruiken; we hebben geen DSP’s nodig.” De noodzaak om het stroomverbruik terug te dringen speelt ook in deze markt een rol. “Wij richten onze inspanningen op het vlak van optimalisatie van energieverbruik op onze omvormers voor normale werking in elektrische en hydraulische liften,” aldus Castagnini. “In liften moet de beoordeling van het energieverbruik echter uitgaan van het systeem in zijn geheel, niet van één enkele component.”

Motoroplossingen Wat ook uw uitdagingen zijn op het vlak van motoraandrijving en -sturing, RS heeft de juiste producten in huis voor uw oplossing. Kies uit een ruim aanbod microcontrollers, DSP’s, DSC’s, encoders, stroomsensors, MOSFET’s, IGBT’s enz. op www.rsonline.nl of www.rsonline.be

EEN EENVOUdIGE PWM-VERSTERKER Ton Giesberts (Elektor labs) Er bestaan veel ontwerpen voor eenvoudige audio vermogensversterkers. die hebben meestal een klasse AB of klasse B. Wij stellen een zeer compact klasse-d ontwerp voor dat kan worden gevoed met vier AA-batterijen en dankzij de hoge efficiëntie veel decibels uit een luidspreker kan krijgen.

De

audioversterker die in dit artikel wordt beschreven is geen gewone analoge versterkertrap, maar een ‘digitale’ versie die gebruik maakt van pulsbreedtemodulatie (PWM). Deze versterker genereert vrij veel vervorming en kan dus absoluut niet doorgaan voor een hi-fi of high-end versterker. Anderzijds, levert de schakeling een uniek geluid op, dat misschien kan worden vergeleken met dat van een buizenversterker. PWM-versterker Een PWM-versterker heeft in principe een zeer hoge efficiëntie omdat de output bij hoge frequentie tussen de positieve en negatieve voedingsspanning (of de massa) schakelt (zie Figuur 1). De uitgangstransistors worden op ieder moment gestuurd, hetzij volledig aan hetzij volledig uit. De spanningsval tussen de transistors is minimaal op het moment dat de

transistors aan of uit zijn. Dat betekent dat het (warmte)verlies van de transistors beperkt blijft. Terwijl de transistor aan staat, is er een puls bij de output. De breedte van de puls is proportioneel met de amplitude van het oorspronkelijke inputsignaal. De breedte van deze puls is ook een maat voor de grootte van het outputsignaal (en dus ook van het volumeniveau van de versterker). Dat blijkt duidelijk uit Figuur 1: de plaatsen waar de positieve kant van het signaal het grootst is, stemmen overeen met de hoogste (sinusvormige) signaalniveaus. Dat geldt natuurlijk ook voor de negatieve helft van het signaal: hoe kleiner de positieve kant van de puls (en dus hoe breder de negatieve kant), hoe kleiner (‘meer negatief’) het uitgangssignaal. De grootte van het outputsignaal wordt dus bepaald door de ratio van de positieve tot de negatieve puls. Hoe groter het verschil,

Technische specificaties • 1W bij 8Ω, 1,7W bij 4Ω • Klasse D • Voeding 6 tot 9V (4x AA-batterijen) • Zeer compact • Eenvoudige constructie zonder SMD’s hoe groter het outputsignaal. En omgekeerd: naarmate de verhouding tussen de positieve en de negatieve pulsen 50/50 nadert, wordt het outputsignaal steeds lager. Om het PWM-signaal opnieuw om te vormen tot het (versterkte) oorspronkelijke signaal volstaat een laag doorlaatfilter. Deze filter elimineert de hoge schakelfrequentie uit het signaal zodat enkel een soort ‘gemiddelde’ overblijft, dat precies overeenstemt met het oorspronkelijke signaal. Vervolg op pagina 24 > eTech - NUMMER 1

23

ONTWERPTIPS

ONTWERPTIPS

< Vervolg van pagina 23

+9 +8 +7

+5

wachttijd nodig). 220Ω weerstanden worden in serie geschakeld met de uitgangen van de poorten, elk in parallel met een Schottky-diode. Dit zorgt ervoor dat de spanning aan de poort van de ene MOSFET sneller wordt ontladen dan aan de poort van de andere.

werd dus een iets grotere inductor gekozen. Dankzij een rechtop gemonteerde axiale versie is de benodigde ruimte minimaal gehouden. Een luchtkernspoel zou uiteraard de beste keuze zijn geweest, maar dat was hier niet mogelijk vanwege zijn grootte.

In ons prototype gebruikten we een vrij gangbaar ruisonderdrukkingsspoel voor de outputinductor in het low-pass filter (L1). Deze spoel kan vermogens tot twee ampère aan. U kunt echter ook een kleinere spoel gebruiken. Reken er op dat een dergelijke spoel op de printplaat past. Wij kozen bewust een spoel die meer stroom aankan dan nodig is (bij een belasting van 4Ω bedraagt de piekstroom minder dan 1A). Om een zo klein mogelijke spoel te kunnen gebruiken, wordt een kern gebruikt, maar dat levert non-lineariteiten op die groter worden naarmate de kern verzadigt raakt. Om in een redelijk lineair gebied te werken

Zoals eerder vermeld volstaat een low-pass filter om het digitale signaal opnieuw in het analoge signaal om te zetten. L1 vormt samen met C5 een 2e orde low-pass filter (Butterworth) die frequenties boven 40kHz onderdrukt. Dit is ook nodig om ervoor te zorgen dat het circuit geen interferenties veroorzaakt met andere apparaten (EMC). Het R6/C6-netwerk zorgt ervoor dat het filter correct blijft werken bij hogere frequenties.

+9V

100n

100u 40V

C1

IC1

IC1 = 4050

8

R2 10k

470k

10u 63V R1

IC1C 7

IC1B 5

1

2

1

D1 6

IC1D 4

9

1

11

270p

1

1

IRFU9120

12

40uH

R5 220R D2

15

BAT85

C7 1000u

L1

IRLU120

IC1F 14

T1

220R R4

10

IC1E C4

BAT85

R6 25V C5

T2

8R2

BT1 9V

1

LS1 8Ω

330n C6 220n

080277 - 11

Figuur 2. De schakeling heeft zeer bescheiden afmetingen zodat ze op een compacte printplaat past.

24

eTech - NUMMER 1

080277 - 12

Figuur 1. Het PWM-signaal komt overeen met een sinusgolf. Na het filteren van het PWMsignaal verschijnt het oorspronkelijke signaal opnieuw.

IC1A 3

R1 houdt de ingangszijde van C1 op grondniveau, zodat geen vervelende geluiden worden gegenereerd wanneer de signaalbron is aangesloten terwijl de schakeling onder stroom staat. We gaan ervan uit dat de luidspreker altijd is aangesloten (om die reden is er geen weerstand voorzien in parallel met de outputklemmen). Luidsprekers zijn complexe massa’s en zijn hoofdzakelijk inductief bij hogere frequenties. De ‘versterking’ van de schakeling wordt bepaald door de feedback R2/R3. Met de geselecteerde waarden is de versterking ongeveer één, die, gelet op de voedingsspanning en het uitgangsbereik, voldoende gevoeligheid oplevert. Uit praktische tests is gebleken dat typische geluidskaarten waarschijnlijk een onvoldoende sterk signaal afgeven om het volledige outputsignaal uit de versterker te krijgen. Resultaten Het stroomverbruik in niet-actieve staat is met 44mA duidelijk te hoog voor batterijen, zeker als meer dan één kaart wordt gebruikt.

-6 10

20

50

100

200

500

1k

2k

Hz

5k

10 k

20 k

C7

S1

R5

Gelukkig daalt de frequentie bij lagere voedingsspanningen (reden hiervoor is dat de gebruikte buffers trager worden bij lagere voedingsspanningen), wat het stroomverbruik ten goede komt. Bij 6V (fs is 510kHz) bedraagt het stroomverbruik nog maar 10mA en kunnen vier AA-batterijen worden gebruikt. Bij 5V (fs is 450kHz) bedraagt het stroomverbruik nog slechts 6mA. Wij raden echter aan om de schakeling te gebruiken met een voedingsspanning tussen 6 en 9V. Het absolute maximum is 9,5V, wat een overspanning is van iets meer dan 5%. Bij deze spanning loopt het stroomverbruik op tot 60mA. Een voedingsspanning lager dan 5V geeft een onvoldoende sterk stuursignaal (onvoldoende spanning voor de poorten).

R4 D2

LS1

C5 C6

-

40 k

is dan wat kleine luidsprekerkasten kunnen reproduceren. Zoals al gezegd, toont het blauwe testresultaat (Figuur 3) de amplitudekenmerken bij een zuivere 8Ω belasting. Wanneer een luidspreker wordt aangesloten, treedt een kleine verhoging (ongeveer 1dB) van de outputspanning op rond het resonantiepunt (rode curve). Bij de hoekfrequentie van de filter (rond 40kHz) kan een piek optreden van verscheidene dB. Dit komt doordat het Butterworth-filter niet langer correct is afgesloten. In de figuur kan het lijken alsof deze piek vrij hoog is, maar als u de schaal bekijkt, wordt het duidelijk dat een en ander nogal meevalt. De printplaat is heel compact. De bijbehorende voorversterker, die in het volgende nummer zal worden besproken, heeft dezelfde afmetingen zodat een complete en uiterst compacte miniversterker kan worden gerealiseerd.

Bij 9V bedraagt het maximale uitgangsvermogen bij 8Ω (clipping) 1 watt. Bij 4Ω is het uitgangsvermogen niet helemaal verdubbeld, maar bedraagt het toch ongeveer 1,7 watt. Spanningsvallen over de spoel en de outputcondensator, bijvoorbeeld, beginnen dan een merkbare invloed te hebben op de maximaal beschikbare outputspanning. Op 9V produceert deze versterker reeds vrij veel ruis, zelfs wanneer een kleine luidspreker wordt gebruikt. Aan 1mW is de vervorming kleiner dan 0,5%. De bandbreedte met een belasting van 8Ω gaat van 18Hz tot 40kHz (blauwe testresultaat in Figuur 3). De lagehoekfrequentie wordt bepaald door C7, de hogehoekfrequentie door het lowpass filter (L1/C5). Met kleine luidsprekers is dat meer dan voldoende omdat het vaak meer

C3 L1

R6

080277 - 13

Figuur 3. De frequentiecurve is afhankelijk van de aangesloten belasting. Dit zijn de curven voor een 8Ω weerstand (blauw) en een luidspreker (rood).

De hoofdoorzaken hiervan zijn de relatief hoge schakelfrequentie van 660kHz bij een voedingsspanning van 9V en de afwezigheid van een degelijke wachttijdregeling (de waarde van 220Ω voor R4 en R5 is dus ook een compromis).

D1

C4

-5

R3 12k

1

R3

-4

Door deze lage kanaalweerstandwaarden is het van belang dat de twee transistors niet tegelijkertijd worden ingeschakeld (er is een

C3

IC1

-3

Voor de uitgangstrap kozen wij voor MOSFET’s in een I-PAK package (TO-251AA) van fabrikant IRF. Deze kleine transistors kunnen meer dan 4A aan (de N-kanaal MOSFET kan zelfs meer dan 7A aan). De kanaalweerstand van de N-kanaal MOSFET bedraagt ongeveer 0,25Ω en die van de P-kanaal MOSFET is ongeveer 0,5Ω.

C2

+0

-2

Voor de aansturing van de outputstrap worden enkele buffers van de ‘4000’ logic series gebruikt. Het belangrijkste voordeel van deze reeks is hun ruime voedingsspanningsbereik. Hun beperkte snelheid vormt in dit ontwerp niet echt een probleem. Om voldoende versterking te verkrijgen, worden twee poorten in serie geschakeld en de andere in parallel met de tweede buffer. Dat levert een beter stuursignaal op voor de uitgangstrap (nodig vanwege de hoge ingangscapaciteit van de ouputstrap).

+9V

R1R2

+1

-1

t [s]

+

+

d +3 B +2 r A

BT1

C2

C1

+4

Aangezien de versterker wordt gevoed door een enkelzijdige voeding (6 tot 9V), zijn ontkoppelingscondensatoren nodig aan de in- en uitgang (C1 en C7). De outputcondensator is in hoofdzaak bepalend voor de laagst doorgelaten frequentie. De geselecteerde waarde is altijd een compromis tussen fysieke afmetingen en bandbreedte, net als bij analoge versterkers.

S1

-

+6

T1 T2

u [V]

De schakeling De schakeling (zie Figuur 2) is een zogenaamde zelfoscillerende pulsbreedtemodulator. Oftewel een versterkertrap die heel erg heen en weer zwaait. Een laagfrequent signaal beïnvloedt de oscillatie, wat resulteert in pulsbreedtesturing.

Figuur 4. Hoewel ‘standaard’ onderdelen worden gebruikt, blijft de printplaat erg compact. De onderdelen zijn echter wel dicht op elkaar gepakt.

Componentenlijst RS stocknummers worden enkel vermeld ter indicatie. Raadpleeg de gegevensbladen voor de complete specificaties.

Weerstanden R1 = 470kΩ R2 = 10kΩ R3 = 12kΩ R4, R5 = 220Ω R6 = 8Ω2

(151-331) (150-928) (151-151) (157-569) (385-982)

Condensators C1 = 10μF 63V, radiaal, 6mm diam. (228-6947) C2 = 100nF ceramisch, aansluitafstand 5mm (652-9995) C5 = 330nF, MKT, aansluitafstand 0,3” (7,5mm) (483-3999) C6 = 220nF, MKT aansluitafstand 0,3” (7,5mm) (483-3832) C7 = 1000μF 25V, radiaal, 10mm diam., aansluitafstand 0,2” (571-981)

Inductors L1 = 40μH 2A axiaal (verticaal gemonteerd)

Halfgeleiders D1, D2 = BAT85 300-978 T1 = IRFU9120NPBF (TO-251AA/I-PAK, International Rectifier) (541-1275) T2 = IRLU120NPBF (TO-251AA/I-PAK, International Rectifier) (543-1718) IC1 = 4050

Diversen S1 = 1 maakcontact, 1A min.

(080277-I) eTech - NUMMER 1

25

Groene Power Supplies en de kleur van geld De economische zin van high-efficiency voedingen.

Kwalitatief

hoogstaande ontwerpen zijn de beste weg naar de maximalisatie van de efficiency van voedingen. Van betrouwbaarheid en de vermogensdichtheid, tot een lagere cost of ownership op het systeemniveau. Getuige hiervan de nieuwste oplossingen voor vermogensomvorming van het Zwitserse Traco Electronic. Efficiency en meer Nu de werkelijke prijs van energie duidelijker wordt, is efficiency een van de belangrijkste aankoopcriteria in de grote eindgebruikersmarkten. De minimalisatie van energieverlies in vermogensomvormers zoals AC/DC-voedingen of verschillende klassen DC/ DC-omvormers heeft dus een invloed op de marktwaarde van het eindproduct. Tegelijkertijd is een hoge efficiency ook van belang om de warmteontwikkeling te verminderen aangezien excessieve warmte een negatieve invloed heeft op de betrouwbaarheid. Een hoge warmteontwikkeling dwingt ontwerpers vaak het gebruik van een apparaat bij hogere

26

eTech - NUMMER 1

omgevingstemperaturen af te raden en kan het warmtebeheer ingewikkelder maken. Omgekeerd kunnen omvormers die de energieverliezen minimaliseren, compacter worden uitgevoerd, wat een hogere vermogensdichtheid oplevert en ook luchtkoeling overbodig kan maken. Het ontwerp van netvoedingen voor universele toepassing illustreert het effect van de topologie van de omvormer op efficiency, betrouwbaarheid en vermogensdichtheid. Omvormers hebben doorgaans een flyback-topologie, wat kosten kan besparen op componenten, maar anderzijds ook nadelen heeft zoals hoge piek- en RMSstromen in de transformator, halfgeleiders en condensators. Die hoge stroomintensiteit leidt tot hoge temperaturen in werking, in het bijzonder in uiterst compacte ontwerpen. Soms blijft de enige optie het gebruik van een ventilator om de componenten van de voeding op een veilige bedrijfstemperatuur te houden. Dat brengt extra kosten met zich mee, introduceert een potentieel onbetrouwbare component in het ontwerp en kan de totale afmetingen ervan doen toenemen.

Verbeterde topologie De Traco TOP-100 reeks is gebaseerd op een verbeterde topologie om de efficiency van AC/ DC-voedingen te verhogen. De resonante, gepulseerde half-bridge architectuur vermindert de weerstandverliezen in de transformator, de spoel en de halfgeleiders aanzienlijk. De efficiency wordt verder verbeterd door de secundaire diodes te vervangen door FET’s met een zeer lage aan-weerstand. Dankzij een efficiëntie tot 92%, ontwikkelen TOP100-voedingen tot 50% minder warmte dan concurrerende alternatieven. Dat reduceert de warmtebelasting op de componenten en de printplaat, waardoor de berekende MTBFgegevens tot tienmaal beter zijn dan voor een gewone flyback-omvormer onder dezelfde belastingsvoorwaarden. Tegelijk is hierdoor een grotere vermogensdichtheid mogelijk: de TOP100-reeks levert 100 watt uitgangsvermogen in de standaard 2” x 4” form factor die typerend is voor conventionele 60 Watt flyback-omvormers. De TOP-100 kan ook ingezet worden bij hogere omgevingstemperaturen zonder derating of zonder bijkomende ventilator. Naast een kostenbesparing, een geluidsarmere werking en het risico op een ventilatorstoring en de mogelijkheid om met kleinere behuizingen te werken, biedt een ventilatorloos bedrijf ook het voordeel dat ontwerpers volledig gesloten behuizingen kunnen gebruiken waar dat wenselijk is. Efficiency en kostenbesparing RS ondersteunt de complete reeks efficiënte, kwalitatief hoogstaande vermogensomvormers van Traco. Behorend tot een assortiment van meer dan 200 producten met onder meer AC/ DC-voedingen, DC/DC-omvormers en DIN-railvoedingen, is de TEX120 fanless 120W AC/ DC-voeding voorzien van een stootvaste IP67behuizing in gegoten aluminium voor bedrijf aan vol vermogen bij temperaturen tot 60°C. Tot de reeksen DC/DC-omvormers behoren onder meer de TEP-100, gemonteerd in een

verstevigde, afgedichte metalen behuizing, geschikt voor chassismontage, met hoge efficiency en ruim ingangsspanningsbereik. De TMR-3WI en THB-6 printplaatgemonteerde voedingsmodules voor toepassingen, zoals point of load, combineren een hoge efficiency met een goed werkend warmtebeheer voor een hoge vermogensdichtheid, betrouwbaarheid en minimale derating.

Dankzij hun focus op een kwalitatief hoogstaand ontwerp met hoge efficiency en lage vermogensdissipatie bieden Traco-omvormers een prestatievoordeel dat de totale cost of ownership van het eindproduct kan verlagen. Bekijk de nieuwste voedingen op www.rsonline.nl of www.rsonline.be

Warmtebeelden, gezien vanaf de bovenkant (beide units met 5V/12A-belasting)

60W-voeding met flyback-topologie

TOP-100-voeding eTech - NUMMER 1

27

“

Capacitive detectie is een fundamenteel betrouwbaardere technologie dan mechanische schakelaars en knoppen doordat er geen bewegende delen aan te pas komen.

”

CAPACITIVE

DETECTIE vervangt de knop

Bewust of onbewust is iedereen die tegenwoordig een elektronisch apparaat gebruikt, reeds in aanraking gekomen met capacitive detectie. In apparaten zoals MP3-spelers, wasmachines, laptops en mobiele telefoons biedt capacitive detectie de moderne gebruiker handige en aangename bedieningsmogelijkheden. Voor de systeemontwerper bieden ze niet alleen een ongekende vrijheid voor de ontwikkeling van de gebruikersinterface, maar ook een veel grotere betrouwbaarheid. Bovendien kan de elektronica in de behuizing worden ‘opgesloten’ zodat ze beschermd is tegen invloeden van buitenaf zoals gemorste koffie, plakkerige vingers of erger.

Er

bestaat een lange geschiedenis van pionierontwerpen in de highend markt voor consumentenelektronica, die via de massamarkt doorsijpelen naar professionele en industriële systemen. Touchscreens vormen hierop geen uitzondering. De eisen die de gebruiker stelt aan de apparaten die hij beroepsmatig gebruikt, worden beïnvloed door de apparaten die hij privé gebruikt. RS heeft een compleet assortiment ontwikkelingskits en onderdelen van tal van toonaangevende fabrikanten op voorraad, waaronder Cypress, Microchip, Analog Devices, ST Microelectronics, Atmel en Omron. Vervolg op pagina 30 >

Apple’s iPod Touch als voorloper van de capacitive detectietechnologie. Afbeelding gereproduceerd met de toestemming van Apple.

28

eTech - NUMMER 1

eTech - NUMMER 1

29

UPDATE WETGEVING

VDD

24 MHz

FOSC VTH

CP

Counter16 CAPTURE

PWM (poort)

CF CP(l) 10-30 pF Typisch

Sensorcapacitantie (CS) = CP + CF

Relaxatieoscillatie techniek

EuP: Blijf op de hoogte om een stap voor te blijven < Vervolg van pagina 29 Voordelen van capacitieve detectie De capacitive sensor bestaat uit een paar geleiders, gescheiden door een diëlektrische laag. Het grootste deel van het elektrische veld in dit systeem is rechtstreeks geconcentreerd tussen de platen, maar bepaalde ‘perifere velden’ strekken zich uit in het gebied buiten de platen. Als een geleider, zoals een vinger, in het perifere elektrische veld wordt geplaatst, verhoogt het perifere elektrische veld de capacitantie van het systeem door de capacitantie van de vinger (CF). Doordat er geen bewegende delen aan te pas komen, is capacitive detectie een fundamenteel betrouwbaardere technologie dan mechanische schakelaars en knoppen. Aangezien de operator de sensor niet rechtstreeks hoeft aan te raken, kan deze worden ingesloten in de behuizing van het instrument, afgeschermd tegen vuil, gemorste vloeistoffen en bijtende reinigingsmiddelen. Principes van capacitieve detectie Om een sensor te maken, plaatst men een koperen plaatje op een stukje FR-4. De vorm van het plaatje is niet belangrijk. De ontwerper kan de vorm van de sensor vrij kiezen om het gewenste esthetische effect te bereiken. De oppervlakte van het plaatje, daarentegen, is wel erg belangrijk. Hoe groter het plaatje, hoe beter de gevoeligheid en hoe makkelijker het aanraken van de sensor door de rest van het systeem kan worden gedetecteerd. Vervolgens wordt een niet-geleidende bekleding aangebracht. Hiervoor kan een verscheidenheid aan materialen worden gebruikt, zolang de diëlektrische constante van het materiaal op functionaliteit wordt geëvalueerd. Het sensorplaatje heeft een parasitaire capacitantie (Cp). Wanneer een vinger op het plaatje wordt geplaatst, wordt een bijkomende vingercapacitantie (Cf) gecreëerd.

30

eTech - NUMMER 1

De capacitantie die door de vinger wordt gecreëerd is zeer klein, rond de 5-15pF. Daarom willen we dat ons plaatje een zeer kleine capacitantie creëert zodat een aanraking wordt gedetecteerd. Er bestaan tal van technieken om de verandering van de capacitantie te meten. Een methode maakt gebruik van een relaxatieoscillator (zie rechtsboven). Wanneer een vinger op het sensorplaatje wordt geplaatst, verhoogt de bijkomende capacitantie de tijdsconstante van het RC-netwerk en doet de condensator er langer over om te laden en te ontladen. De uitgang van de vergelijker wordt gebruikt op een PWM te klokken. Vervolgens kunnen de resulterende pulsen worden geteld. Implementatie Capacitieve detectie wordt al jaren in verschillende vormen toegepast in industriële bedieningsapparaten: voor het meten van vloeistofniveaus, vochtigheidsgraden en materiaalsamenstellingen en in naderingsdetectors. Een van de grote voordelen van deze sturingstechnologie is de flexibiliteit die ze biedt voor het ontwerp van de gebruikersinterface. Bijna elk geleidend oppervlak kan nu een ‘bedieningselement’ worden, wat heel wat esthetische mogelijkheden biedt voor het bedieningspaneel. Capacitive detectie leent zich goed voor proximity detectie. De producten kunnen bijvoorbeeld in slaap/ overwinteringsmodus blijven tot de aanwezigheid van een hand wordt gedetecteerd. Dat is zowel een hippe functie, als een energiebesparende oplossing. Een capacitive sensor kan vele vormen aannemen, van schuifregelaars, knoppen, touchscreens en bladerwieltjes tot naderingsdetectors. De meeste capacitative sensors omvatten 4 tot 10 I/O-kanalen waardoor meerdere elementen kunnen worden bediend vanaf een enkel bedieningselement.

Aan de slag RS biedt een compleet assortiment capacitative detectietechnologieën van verschillende leidinggevende fabrikanten. Een goede starterskit is de PSoC® FirstTouch Kit™ van Cypress Semiconductor (€ 22,61). Microchip biedt ook een uitstekende kit die gebruikers inwijdt in de Microchip Capacitive Touch Sensing Technology. Het PICDEM™ Touch Sense 1 ontwikkelbord wordt voorgeprogrammeerd geleverd met een demotoepassing om de gebruiker op weg te helpen in de wereld van Capacitive Touch Sensing. De demo gebruikt alle functies van het bord. Conclusie Capacitative detectie is een beproefde technologie die eenvoudig kan worden geïmplementeerd en het uitzicht en de betrouwbaarheid van elektronische systemen ten goede komt. Het RS-aanbod van starterkits biedt een uitstekende gelegenheid om een steeds populairder wordende technologie te evalueren en om te bekijken welke voordelen ze uw volgende project kan bieden.

Ingenieurs weten dat doelstellingen zoals testcoverage makkelijker kunnen worden gehaald indien er van meet af aan in de ontwerpfase rekening mee wordt gehouden. Dat ook regelmakers het belang van vroeg optreden begrijpen, blijkt uit de wetgeving rond ecologisch ontwerp, zoals het Europese kader voor Energy using Products (EuP).

De doelstelling van EuP is natuurlijk niet om ontwerpingenieurs met meer verantwoordelijkheden op te zadelen, maar om de milieuimpact van producten te beperken. Tegelijkertijd wordt de vrije handel en het vrije verkeer van goederen binnen de EU veiliggesteld. Een ander gevolg is dat innovatieve bedrijven nu een basis krijgen om hun markten te beschermen tegen lager geprijsde concurrenten. Om deze mogelijkheid ten volle te benutten, moeten ontwerpers echter hun vizier gericht houden op een bewegend doel. EuP is niet bedoeld om op alle energieverbruikende apparaten te worden toegepast, maar enkel op producten die een aanzienlijke milieu-impact hebben, die in grote aantallen worden verkocht binnen de EU en die duidelijk kunnen worden verbeterd. De Europese Commissie beraadt

zich nog steeds over het soort producten dat in het kader van de EuP-richtlijn moet worden opgenomen. Oorspronkelijk werden 14 productgroepen in overweging genomen, maar dat aantal is intussen meer dan verdubbeld tot 30 categorieën. Sinds 2007 worden producten waaronder verwarmingstoestellen, verlichting, batterijladers, voedingen, apparaten voor privé- en commercieel gebruik en motoraangedreven pompen en circulatieapparatuur onder de loep genomen door groepen experts. Die worden door de EU ingeschakeld om de meest adequate ecologische ontwerpregels te bepalen, alsook de verwachte voordelen op het vlak van onder meer de reductie van kooldioxide-uitstoot. De aanbevelingen kunnen variëren van labelingseisen tot strenge minimale prestatie-eisen.

Surf naar www.rsonline.nl of www.rsonline.be om op de hoogte te blijven eTech - NUMMER 1

31

RS heeft energiebesparende producten en vernietigt afgedankte producten:

RS DRAAGT HA AR STEENTJE BIJ! De voorschriften met betrekking tot de verwijdering van Afgedankte Elektrische en Elektronische Apparatuur (AEEA) zijn reeds meer dan twee jaar van kracht en, ondanks de groeiende afvalberg, ligt de hergebruikratio in de Benelux en de EU nog erg laag. In dit artikel bekijken we welke inspanningen RS levert en hoe we onze klanten kunnen helpen te voldoen aan de complexe wetgeving.

De

AEEA-voorschriften die op 1 januari 2007 van kracht werden, hebben als doel de milieuvriendelijke verwijdering van Afgedankte Elektrische en Elektronische Apparatuur (AEEA) aan te moedigen. Bijbehorende voorschriften leggen de verantwoordelijkheid om hieraan te voldoen bij de fabrikanten. Dat betekent dat klanten hun afgedankte producten bij de fabrikant kunnen binnenbrengen, die dan verplicht is om deze op passende wijze te verwijderen. De fabrikant betaalt deze service. Op wie zijn de voorschriften van toepassing? In de AEEA-voorschriften wordt een bedrijf gedefinieerd als “fabrikant” wanneer de apparaten die het op de markt brengt, binnen het toepassingsgebied van de richtlijn vallen en voldoen aan een of meerdere van volgende criteria: het bedrijf produceert of verkoopt elektrische of elektronische apparaten (EEA) van het eigen merk in de Benelux, het verkoopt EEA van derden, of het importeert/exporteert EEA uit/ naar een EU-lidstaat. De regering stelt een handig beslissingsschema ter beschikking om te bepalen of apparatuur binnen het toepassingsgebied van de richtlijn valt. Het is ook beschikbaar op www.rsonline.nl en www.rsonline.be. Wat RS doet – engagement ten overstaan van milieu en klantenservice RS doet op een milieuvriendelijke en duurzame wijze zaken. Wij onderschrijven de doelstellingen van de AEEA- en RoHSrichtlijnen dan ook zonder enig voorbehoud en werken hard om hieraan te voldoen. Vervolg op pagina 34 >

32

eTech - NUMMER 1

eTech - NUMMER 1

33

“

Net zoals met onze initiatieven op het vlak van RoHS en REACH, was RS één van de eerste bedrijven die AEEA implementeerde, nog vóór de wetgeving van kracht werd. Een belangrijk verschil is dat AEEA geen betrekking heeft op de eenheidsmarkt: de individuele lidstaten dragen de verantwoordelijkheid om hun eigen regelingen te treffen om te voldoen aan de algemene doelstellingen opgelegd door de EU.

”

Alan Lund, Group Product Compliance Manager van RS Components

34

eTech - NUMMER 1

< Vervolg van pagina 33 Alan Lund, Group Product Compliance Manager van RS, legt uit: “Net zoals met onze initiatieven op het vlak van RoHS en REACH, was RS een van de eerste bedrijven die AEEA implementeerde, nog vóór de wetgeving van kracht werd. Een belangrijk verschil is dat AEEA geen betrekking heeft op de eenheidsmarkt: de individuele lidstaten dragen de verantwoordelijkheid om hun eigen regelingen te treffen om te voldoen aan de algemene doelstellingen opgelegd door de EU.” Wat klanten moeten doen Klanten die andere producten kopen, dat wil zeggen niet van het merk ISO-TECH, kunnen contact opnemen met de fabrikant om een regeling te treffen voor de verwijdering van afgedankte producten.

• Kleine artikelen van minder dan 1kg kunnen rechtstreeks naar het WeeeCareverwerkingscentrum worden gestuurd. RS-services voor de eigen producten van de klant Partners van het RS-nalevingsprogramma halen gereglementeerd afval van andere producenten op, alsook alle niet-gereglementeerd afval. Er geldt een minimale ophaalhoeveelheid van 300kg; ophalingen gebeuren binnen de 10 dagen na de aanvraag. Dit is een betalende service die echter tastbare voordelen biedt, legt Lund uit: “U heeft immers de zekerheid dat uw AEEA zoveel mogelijk wordt gerecycleerd en dat uw afval niet op een illegale stortplaats in Afrika of China belandt. Het levert u dus gemoedsrust op en een zuiver milieugeweten.”

Klanten die door RS geleverde componenten verwerken tot elektrische of elektronische apparaten moeten nagaan of ze zich dienen te registreren. De fabrikanten moeten ook regelingen treffen voor een veilige en milieuvriendelijke afdanking en een gratis inzameldienst ter beschikking stellen van hun klanten. Bovendien dienen zij hun producten te voorzien van een etiket met doorgestreepte afvalbak en datumbalk, indien zij binnen het toepassingsgebied van de richtlijn vallen. RoHSen AEEA-etiketten zijn beschikbaar in de sectie Office Supplies van de RS Online.

De toekomst van AEEA bij RS Hoewel bedrijven zoals RS hun AEEAverplichtingen serieus nemen, gaan veel fabrikanten soepeler om met de regels.

Verwijdering van producten van het RS-merk Klanten hebben drie mogelijkheden voor de verwijdering van producten waarvoor RS producentverantwoordelijkheid draagt volgens de AEEA-richtlijn.

RS volgt de ontwikkelingen van dichtbij en onze AEEA-services zullen worden aangepast.

Om dit te bestrijden heeft de Europese Commissie voorstellen klaar om de richtlijnen betreffende elektrische en elektronische apparatuur te herzien zodat meer e-afval adequaat wordt verwerkt en de elektronische afvalberg kleiner wordt. De voorstellen zijn ook gericht op het verlichten van de administratieve rompslomp.

Lees de meest recente informatie op www.rsonline.nl of www.rsonline.be

Kansen en uitdagingen van SuperSpeed

USB 3.0

Versie 3 van de Universal Serial Bus Interface belooft gegevensoverdrachtsnelheden die veel hoger liggen en nog vele andere voordelen. Dit biedt vele mogelijkheden aan ontwerpers.

USB 3.0

is de nieuwste versie van de Universal Serial Bus-standaard. Ondanks overdrachtssnelheden tot 10 keer sneller dan USB 2.0, blijft de achterwaartse compatibiliteit met vorige versies behouden. Dat is te danken aan de implementatie van een vierde overdrachtsmodus van 4,8Gbit/s, SuperSpeed genaamd, die reële overdrachtssnelheden tot 400MByte/s mogelijk zou moeten maken. Om deze snelheidssprong te realiseren wordt een beroep gedaan op een technologie die gelijkwaardig is aan PCI Express 2.0, waarbij volledige duplex signaaloverdracht plaatsvindt over twee differentiële paren, gescheiden van het non-SuperSpeed differentiële paar. USB 3.0-kabels zullen dus aanzienlijk dikker zijn dan hun voorgangers, met twee draden voor de voeding en aarding, twee draden voor USB2-compatibele en non-SuperSpeed data, en vier draden voor SuperSpeed data: twee draden voor de verzending en twee draden voor de ontvangst. Bovendien is er een draadafscherming om interferentie te vermijden, die anders de gegevensoverdrachtcapaciteit beperkt. De verhoogde overdrachtssnelheid beperkt wel de lengte van de kabels. Hoewel de specificatie aangeeft dat elke kabellengte mogelijk is, mits aan alle andere eisen is voldaan, wordt er over het algemeen verwacht dat enkel kabels van maximaal 3m SuperSpeed-overdrachtssnelheden mogelijk zullen maken. Vervolg op pagina 38 >

36

eTech - NUMMER 1

eTech - NUMMER 1

37

< Vervolg van pagina 37 Ook meer vermogen Naast de verhoogde snelheid werden ook de vermogenskenmerken van de bus opgevoerd zodat een geconfigureerd toestel tot 900mA vermogen kan betrekken, een verhoging met 80% ten opzichte van USB 2.0. Dat betekent dat de bus veeleisende apparaten van stroom kan voorzien en aangesloten draagbare toestellen tevens sneller kan opladen.

Rooster

High-Speed differentieel paar

Bovendien is USB3.0 energiezuiniger dan de vorige versies van de standaard. De specificatie bevat nieuwe functies voor verbruiksbeheer waaronder ondersteuning voor idle, sleep en suspend statussen en verbruiksbeheer op Link, Device en Function niveau. USB Ten slotte werd de minimale 3-contacten bedrijfsspanning verlaagd van 4,4V naar 4V.

USB 2-contacten

Een waaier aan mogelijkheden Dat alles levert een waaier aan nieuwe mogelijkheden op voor ontwerpers en OEM’s. De meest voor de hand liggende winst zal worden behaald in apparaten waarvoor de 480Mbit/s snelheidslimiet van USB 2.0 het grootste probleem vormt, zoals externe harde schijven en flash drives.

De hogere gegevensoverdracht zal ook grote voordelen opleveren voor hoge-resolutie webcams en USBvideobewakingscamera’s, en zal daarnaast ook de gebruikerservaring verbeteren bij videoweergave, multi-channel audio-interfaces en externe media zoals Blu-Ray-stations. Snellere Sync’n’Go Voor velen bestaat de Heilige Graal van Sync’n’Go in de zoektocht naar bewerkingen die minder dan 90s in

38

eTech - NUMMER 1

beslag nemen. Door de toenemende aantallen draagbare apparaten die steeds meer flash-geheugen gebruiken, zal veel flash-gebaseerde randapparatuur baat hebben bij de overdrachtssnelheden van SuperSpeed USB. Van digitale videocamera’s en fototoestellen, MP3/4-spelers, PDA’s en telefoons tot de overal aanwezige flash drive: ze zullen allemaal meer gegevens, sneller en efficiënter dan ooit kunnen synchroniseren.

Een wereld zonder elektronica kunnen we ons nog moeilijk voorstellen. Echter is een wereld van elektronica zonder ons nóg moeilijker voor te stellen.

Hardware die deze toepassing ondersteunt, wordt verwacht tegen eind 2009. IP is op dit ogenblik beschikbaar voor siliciumontwikkelaars en de eerste USB 3.0 siliciumcomponenten zoals host controllers en hubs zullen waarschijnlijk eerder beschikbaar zijn. De interoperabiliteit werd reeds aangetoond, onder andere tijdens de eerste publieke demonstraties in mei 2009 waaraan diverse fabrikanten deelnamen, zoals Fresco Logic, Fujitsu Microelectronics, LucidPort Technology en NEC Electronics Corporation. Aan de software-kant zijn stuurprogramma’s in ontwikkeling voor Microsofts nieuwe Windows 7 besturingssysteem, maar er zijn geen openbare releases gepland vóór de officiële release in oktober 2009. De Linux-kernel zal USB 3.0 ondersteunen vanaf versie 2.6.31 die was gepland rond september, terwijl Apple wellicht zal volgen zodra de markt voor SuperSpeed-apparaten van de grond komt. Voor de ontwikkelaar zijn er een aantal gereedschappen en hulpmiddelen in ontwikkeling. Texas Instruments, bijvoorbeeld, ontwikkelde een 5Gbps transceiver testchip die de verzending en ontvangst van signalen over 4m USB 3.0-kabels ondersteunt om de gegevensintegriteit te garanderen. Tektronix introduceerde zijn USB TX-module die alle USB-metingen ondersteunt, uitgevoerd met zijn high-end oscilloscopen. Verder lanceerde ook reeds een aantal fabrikanten van kabels en connectoren SuperSpeed-hardware. RS zal zijn klanten alle nodige ondersteuning bieden om vanaf het begin te kunnen inspelen op de mogelijkheden die geboden worden door USB 3.0. Blijf op de hoogte via www.rsonline.nl of www.rsonline.be

www.rsonline.nl www.rsonline.be

LUNCHPAUZE

LUNCHPAUZE

WIN

Weekly No. 186

Mind Bending

15

23

8

13

18

Naam: Functie:

16

11

16

Klantnummer: Tel:

een iPod Touch met de RS sudoku

12

17

Zo speelt u: Zoals bij een gewone sudoku moet in elke rij, elke kolom en elk vierkant van 3 x 3 precies eenmaal elk cijfer van 1 tot 9 voorkomen.

18

6

11

Het rooster is samengesteld uit vormen omrand met een stippellijn. Bovenaan elke vorm bevindt zich een cijfer dat de som van de cel aangeeft. Bijvoorbeeld: als een vorm is samengesteld uit twee cellen met het cijfer ‘3’ in de hoek, is het totaal van die cellen gelijk aan ‘3’. Daaruit kunt u afleiden dat de waarden van de cellen gelijk moet zijn aan ‘1’ en ‘2’ of ‘2’ en ‘1’.

9

20

11

15

Het is niet toegestaan om een cijfer in een vorm te herhalen. Als u een som van 8 heeft over drie cellen, kunnen die bijvoorbeeld niet de cijfers ‘2’, ‘4’, ‘2’ bevatten, aangezien de ‘2’ dan in twee cellen in de vorm zou voorkomen.

16

Stuur uw ingevulde Sudoku naar: Nederland: RS Components, t.a.v. Afd. Marketing, Bingerweg 19, 2031 AZ Haarlem België: RS Components, t.a.v. Afd. Marketing, Paepsemlaan 22, 1070 Anderlecht. Alle deelnameformulieren moeten uiterlijk op 1 februari 2010 in ons bezit zijn en de winnaar zal eind februari 2010 op de hoogte worden gebracht.

18

31

8

14

16

20

20

In tegenstelling tot een gewone sudoku zijn bij het begin geen cijfers in het rooster opgenomen. U kunt echter elk cijfer zonder gokwerk achterhalen door louter logisch te redeneren; zo komt u uiteindelijk tot een unieke oplossing voor elke puzzel.

17

E-mail:

6

Voorwaarden: Deze wedstrijd wordt georganiseerd door RS Components Ltd. Om geldig deel te nemen, moet alle informatie op het deelnameformulier volledig worden ingevuld. Deelname is gratis, een aankoop is niet nodig. Het behoort tot de verantwoordelijkheid van de deelnemer om de toestemming te verkrijgen van zijn/haar werkgever om deel te nemen aan deze wedstrijd. De prijs is zoals vermeld. Er kan geen tegenwaarde in baar geld worden uitgekeerd. De wedstrijd is open voor iedereen die wie een catalogus van RS Components ontvangt, behalve voor de werknemers van RS Components en hun familieleden. De afsluitdatum voor deelnames is 01/02/2010. De trekking zal in de loop van februari plaatsvinden 2010. De winnaar zal door een niet-notariële hand bij RS Components worden aangeduid en zal voor 1 maart 2010 op de hoogte worden gebracht. RS Components kan niet verantwoordelijk worden gesteld voor verlies, beschadiging of laattijdige ontvangst van deelnameformulieren. Onleesbare, gewijzigde of onvolledige deelnameformulieren worden gediskwalificeerd.

Copyright (c) 2009, killersudokuonline.com

Heeft u een hersenbreker? Stuur uw suggesties naar [email protected]

Wie ben ik? 1

Ik werd in 1791 geboren in Londen (Engeland), bestudeerde het magnetische veld rond een geleider waardoor een elektrische gelijkstroom vloeit, en vestigde de basis voor het begrip van het elektromagnetische veld in de fysica. Ik ontdekte de elektromagnetische inductie, het diamagnetisme en de wetten van de elektrolyse. Wie ben ik?

40

eTech - NUMMER 1

2

Algemene technologie fun Quiz 3

Ik werd in 1874 geboren in Bologna (Italië) en won in 1909 de Nobelprijs voor fysica voor in mijn bijdrage aan de ontwikkeling van de draadloze telegrafie. In 1901 bracht ik de eerste transatlantische radioverbinding tot stand.

Ik werd geboren in Rome (Italië) in 1901, en ben het best bekend voor mijn bijdrage aan de ontwikkeling van de eerste kernreactor. Ik ontving in 1938 de Nobelprijs voor fysica voor mijn werk op het vlak van geïnduceerde radioactiviteit.

Wie ben ik?

Wie ben ik?

4

5

Ik werd in 1857 geboren in Hamburg (Duitsland) en toonde als eerste op bevredigende wijze het bestaan van elektromagnetische golven aan door een apparaat te bouwen dat in staat was om VHF- of UHF-radiogolven te genereren en te ontvangen. Er werd een SI-eenheid naar mij genoemd.

Ik werd in 1856 geboren in Smiljan (Kroatië) en word vaak genoemd als een van de vaders van de commerciële toepassing van elektriciteit. Ik zou de eerste miljardair ter wereld zijn geweest, als ik in het begin van de jaren 1900 was ingegaan op een contractaanbieding van Westinghouse.

Wie ben ik?

Wie ben ik?

U kunt de antwoorden nalezen

1

Wat was de eerste benaming voor het internet?

Het meest gangbare formaat voor videospelers is VHS. Waarvoor staat VHS?

5

Welke website publiceerde als eerste een banneradvertentie?

7

2

4

6

8

Hoeveel minuten muziek bevat een cd volgens de oorspronkelijke cdspecificaties?

3

Er zijn 24 uren in een dag, 60 minuten in een uur en 60 seconden in een minuut. Aan welke antieke beschaving hebben we dit systeem op basis van het cijfer 60 te danken?

op www.rs-components.com/etech

De voorloper van de laser was de maser. Waarvoor staat de letter “m” in maser?

Wat vond Anton van Leeuwenhoek uit?

De eerste kernreactor werd gebouwd tijdens WWII in het kader van het zogenaamde “Manhattan Project.” Waar werd de eerste kernreactor eigenlijk gebouwd?

9

Welk land dekt ongeveer 80% van zijn elektricitietsbehoefte met kernenergie?

10

Wat was de naam van de satelliet, gelanceerd op 4 oktober 1957, die als eerste officieel een baan om de aarde maakte?

eTech - NUMMER 1

41

SECTORNIEUWS In elk nummer gaan we dieper in op nieuwe vooruitstrevende technologie van het Fraunhofer-instituut. Het Fraunhofer-instituut is Europa’s leidinggevende organisatie op het vlak van toegepast onderzoek. Het instituut voert onderzoeksmissies uit in opdracht van productie- en servicebedrijven en overheden. Het biedt zijn klanten snelle, efficiënte en rechtstreeks toepasbare oplossingen voor technische en organisationele problemen. De wereldwijde onderlinge afhankelijkheid tussen het bedrijfsleven en onderzoeksinstellingen heeft van internationale samenwerking een noodzaak gemaakt. Verder bieden Fraunhofer-afdelingen in Europa, de Verenigde Staten en Azië toegang tot de belangrijkste huidige en toekomstige markten.

Op dit ogenblik runt het Fraunhofer-Gesellschaft 80 onderzoeksinstellingen, waaronder 57 instituten op meer dan 40 verschillende plaatsen in Duitsland. De 15.000 mensen die voor het instituut werden, overwegend wetenschappers en ingenieurs, beschikken over een jaarlijks onderzoeksbudget van 1,4 miljard euro.

ARTIKEL

Goed nieuws voor mensen met een hoge bloeddruk Een nieuwe sensor vereenvoudigt bloeddrukmetingen over langere termijn. Het instrument meet de bloeddruk rechtstreeks in de ader en stuurt de gegevens draadloos naar een lezer die aan de riem van de patiënt hangt. Het systeem werd ontwikkeld door onderzoekers aan het Fraunhofer Institute for Microelectronic Circuits and Systems IMS te Duisburg in samenwerking met het bedrijf Dr. Osypka GmbH en andere partners. De eerste klinische tests zijn reeds aan de gang. Om de juiste medicatie in de juiste dosis te bepalen voor patiënten met een hoge bloeddruk is het vaak nodig om de bloeddruk van

42

eTech - NUMMER 1

die patiënten gedurende langere tijd te meten. Dat is een vervelend proces waarbij de patiënt een bloeddrukmeter op het lichaam draagt en een drukmouw rond de arm, die zichzelf regelmatig opblaast om een meting uit te voeren,

zelfs ’s nachts. De nieuwe sensor meet de bloeddruk 30 keer per seconde, maar zonder dat de patiënt dit zelfs maar merkt. De sensor heeft een diameter van ongeveer één millimeter, behuizing inbegrepen.

De arts schuift de kleine helper via de lies in de dijader van de patiënt. De gegevens worden via de aangesloten transponder en de externe lezer doorgestuurd naar een bewakingsmonitor, waarop de medische staff ze analyseert.