PDF-Ausgabe herunterladen (28.1 MB) - elektronik industrie

D 19067 · April 2011 · Einzelpreis 19,00 € · www.elektronik-industrie.de 

04/2011 

Das Entwickler-Magazin von all-electronics 

Großes Österreich-Special 

Die Elektronikindustrie im Fokus: 

Österreichs Firmen präsentieren 

sich und ihre Produkte Seite 20 

Stromversorgung 

Auswahl der richtigen Ladeschaltung 

für Li-Ionen-Batterien 

mit einer Zelle Seite 38 

Embedded 

Verfügbare CPU-Boardlösungen 

für den sinnvollen Einsatz in 

19-Zoll-Systemen Seite 60 

ARM-Architektur erobert Fujitsu 

Lücke zwischen 16-Bit-CISC und 32-Bit-RISC geschlossen 

Anzeige 

www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04 / 2011 3 

Titelseite.indd 3 04.04.2011 10:57:10 

Cover_FA936_210x180_Lay_05.indd 2 28.03.11 17:17

2 elektronik industrie 04/2011 

www.elektronik-industrie.de 

U2.indd 2 01.04.2011 08:36:19

Editorial 

Österreich im Fokus 

Das Alpenland ist uns Piefkes als Urlaubsland, als Land der guten Küche 

und der Mozartkugeln bekannt. Was sich in der Elektronikbranche 

abspielt, kennen natürlich unsere Entwickler in Deutschland. 

Gibt es in der Alpenrebuplik doch bekannte Firmen wie den Halbleiterspezialisten 

austriamicrosystems oder den Leiterplattenexperten AT+S sowie 

B+R, einen führenden Hersteller von Industriesteuerungen. Wir haben 

seit der Januar/Februarausgabe der 

elektronik industrie, wie bereist verkündet, 

die Auflage von 20.000 auf 

30.000 erhöht und decken jetzt auch 

Österreich und die Schweiz ab. In Reports 

beschreiben wir die Leistungsfähigkeit 

der Elektronikindustrie dieser 

Länder und beginnen in der vor Ihnen 

liegenden Ausgabe mit Österreich. 

Deren Elektronikindustrie ist laut 

FEEI (vergleichbar mit unserem ZVEI) 

der zweitgrößte industrielle Arbeitgeber. 

Als stark exportorientierter In- 

Siegfried W. Best, 

Chefredakteur elektronik industrie dustriezweig (Exportanteil über 60%) 

sind die Unternehmen stark in die internationale 

Wirtschaft eingebunden. Auch von der Produktseite muss sich 

Österreich nicht verstecken, wovon Sie sich ab Seite 22 überzeugen können. 

Welchen Einfluss die Katastrophe in Japan auf die Elektronikindustrie in Österreich 

und bei uns hat, lässt sich abschließend nicht sagen. Einige Fabriken 

großer Halbleiter- und Si-Waferhersteller wurden wegen des Stromproblems 

heruntergefahren, die meisten haben aber in der Zwischenzeit den Betrieb 

wieder aufgenommen oder sind dabei die Schäden zu beseitigen, Renesas berichtet 

geradezu täglich über den Fortschritt der Aufräumarbeiten. Auch von 

Herstellern passiver Komponenten beziehungsweise von Basismaterial dafür 

werden Probleme gemeldet. 

Festzustellen bleibt, dass große Geräte- und Systemhersteller ihre Bestellungen 

erhöht haben und dass sich Lieferzeiten verlängern. Einen echten Engpass 

gibt es nicht wegen der Katastrophe, sondern wegen der angespannten Situation 

nach dem Aufschwung mit Lieferzeiten von 50 Wochen zum Beispiel bei 

passiven Komponenten für die Leistungselektronik. Einige Distributoren bieten 

auf ihren Webseiten einen Service, der die Verfügbarkeit japanischer Produkte 

zeigt, so Rutronik (www.rutronik.com/japan.html) oder Farnell über die 

Community Element14 (www.element-14.com/com/community/news/japanemergency). 

Auch EBV Elektronik steht im ständigen Kontakt mit seinen Herstellerpartnern 

bezüglich deren Kapazitäten, eine spezielle Rubrik auf der 

EBV-Webseite gibt Auskunft: www.ebv.com/japanearthquake. 

Siegfired W. Best, siegfried.best@huethig.de 


03_Editorial.indd 3 01.04.2011 08:43:43

Inhalt 

April 2011 

Coverstory 

22 

Österreichs Elektronikindustrie zeigt Flagge 

Mit knapp 60.000 Beschäftigen ist die Elektronikindustrie der 

zweitgrößte industrielle Arbeitgeber im Alpenland. Wir haben uns 

die stark exportorientierte Industrie einmal näher angesehen. 

18 

INNENSEITE_FA936_210x297_Lay_04.indd 1 29.03.11 16:51 


Was unterscheidet eine Durchschnitts-Implementierung 

von einer Spitzenlösung? Genau diese Fragestellung 

war der Anstoß für die Entwicklung der neuen, auf 

dem ARM Cortex-M3-basierenden FM3-MCU-Familie 

von Fujitsu. 

46 

Die Last mit dem 

Wirkungsgrad 

Die DC/DC-Wandler 

der REC-Baureihe von 

Recom erzielen selbst 

bei 30 % Last noch einen 

Wirkungsgrad von mehr 

als 80 %. 

Märkte + Technologien 

6 In eigener Sache 

Zweiter Frühjahrsempfang der Hüthig 

Elektronik Medien Gruppe 

8 Meldungen 

12 E-Mobilität und EMV 

Im Gespräch: Jim Curran von Agilent 

84 Messe Nachbericht EMV 2011 

Ganz im Zeichen der E-Mobilität 

Coverstory 

18 ARM-Architektur erobert Fujitsu 

Lücke zwischen 16-Bit-CISC und 

32-Bit-RISC geschlossen 

Österreich-Special 

22 Österreichs Elektronikindustrie 

zeigt Flagge 

Steinige Wege zu neuen Strukturen 

27 Im Gespräch: 

John A. Heugle, CEO der 

austriamicrosystems 

28 Firmenportraits 

Leserservice infoDIREKT: 

Zusätzliche Informationen zu einem Thema erhalten 

Sie über die infoDIREKT-Kennziffer. So funktioniert’s: 

• www.all-electronics.de aufrufen 

• im Suchfeld Kennziffer eingeben, suchen 

Leistungselektronik 

und Stromversorgungen 

34 Spannungs-Detektor aus 

nur einem Transistor 

Neuartige Schaltung zur Erkennung 

von Unter- und Überspannung 

38 Auswahl des richtigen Lade-ICs 

Für Anwendungen mit einzelnen 

Li-Ion-Akkuzellen 

42 Elektronischer Balast 

Innovatives elektronisches Vorschaltgerät 

für Natrium-Hochdrucklampen 

46 Hoher Wirkungsgrad auch bei 

geringer Last 

DC/DC-Wandler liefern 8, 10 und 15 W 

48 Flexibler Geräteanschluss 

Wahl des richtigen Steckverbinders 

ohne Qual 

Embedded 

52 CompactPCI Serial: 

Seriell schneller 

Ein bewährtes Konzept auf dem Weg 

in eine serielle Zukunft 

56 Wachstumsmarkt Digital Signage 

Modulare Computing-Lösungen auf 

Basis von COM Express 

60 COMSys - das persönliche 

19-Zoll-System 

Industrie-PC-Lösungen im 

19-Zoll-Markt 

64 Kraft für zwei 

PXI-Dual-Core-Controller mit Core i7 

66 Mit zugeschnittenen Chipsets 

Vorteile von PICMG-Standardplattformen 

nutzen 

70 Basis für Eigenentwicklungen 

Lowcost Frequenzumrichterboard 

mit IO-Link, CAN Bus, UART 

74 C++ Programmoptimierung 

Mithilfe eines Performance Profiling 

Werkzeugs 

Quarze/Oszillatoren 

80 DCF-77 Empfang im Zeitalter 

von GPS? 

Wenn die amtliche Zeit wichtig ist! 

85 Programmierbare 

MEMS-Oszillatoren 

Ersetzen hochgenaue Taktgeber 

wie OCXOs, TCXOs und VCXOs 

Rubriken 

3 Editorial 

84 Impressum 

90 Neue Produkte 

94 Gewinnspiele 

95 Literatur 

96 High Tech Toys 

98 Firmenverzeichnis 

4 elektronik industrie 04 / 2011 


04_Inhalt.indd 4 04.04.2011 14:47:28

Inhalt 

April 2011 

online 

all-electronics.de 

Perfekt kombiniert: Ergänzend 

zum gedruckten 

Heft finden Sie alle Informationen 

sowie viele 

weitere Fachartikel, News 

und Produkte auf unserem 

Online-Portal. 

Online-Quellen 

Neben den Fachartikeln in der elektronik industrie bieten wir über unseren 

infoDIREKT-Service weitere Fachartikel, Applikationsschriften, Applikationsvideos, 

Whitepapers, On-Line-Entwicklungstools und andere technische 

Artikel und Services zum Download. In dieser Ausgabe: 

Design-Guides: Fünf neue über CapSense Technik 

Unter den neuen Design-Guides von Cypress ist das Handbuch ‚Erste 

Schritte‘, ein Muss für CapSens-Einsteiger, die mehr über grundlegende 

Themen wie Designgrundlagen, PCB Layout-Richtlinien und Best Practices 

erfahren wollen. Die vier anderen Design-Guides widmen sich je einer 

der 4 CapSense-Steuerungsfamilien und der Optimierung des 

Designprozesses für die Produktfamilien CY8C20x34; CY8C20xx6A; 

CY8C21x34 und CY8CMBR2044. 

infoDIREKT www.all-electronics.de 

404ei0411 

Application Note: Power Path Implementaion 

Tradeoffs, featuring the FAN 5400 Family 

Fairchild vermittelt auf sieben Seiten wie die PWM Batterielader in den 

Leistungspfad einer Schaltung integriert werden. Hauptthema ist die 

Leistungsaufteilung zwischen System und Batterie je nach verschiedenen 

Ladezuständen der Batterie. 


406ei0411 

Application Note: Li-Ion Battery Charging Basics 

Auf vier Seiten vermittelt Fairchild die Grundlagen der Ladetechnik von 

Li-Ionen-Batterien. Dabei geht es um den Ladestart, Vermeidung von 

Überspannung, Verhalten der Ladeschaltung ohne Batterie, die Programmierung 

der Ladeparameter und mehr. Die Schrift bezieht sich auf die 

Typen FAN5400 und 5420. 


405ei0411 

Applikation Note: HCT01 application circuitries 

Abhängig von den Anforderungen an die Genauigkeit und von der bestehenden 

Elektronik sind von der österreichischen Firma E+E ( siehe auch 

Report über die Elektronikfirmen Österreichs in dieser Ausgabe) verschiedene 

Evaluationschaltungen für seine vorjustierten kapazitiven 

Feuchtesensoren erhältlich. Die Applikationsschrift hilft auf sechs Seiten 

bei der Auswahl für die jeweilige Anwendung. 


407ei0411 


04_Inhalt.indd 5 04.04.2011 14:47:30


Über den Dächern von München 

In eigener Sache: 

Zweiter Frühjahrsempfang der 

Hüthig Elektronik Medien Gruppe 

Begrüßung der 

50 Gäste durch 

SZ-Geschäftsführer 

Dr. Karl Ulrich 

(rechts) und Rainer 

Simon, Verlagsleiter 

des Hüthig-Verlags. 

Fünfzig Verteter aus der Elektronik-Branche diskutierten 

m Hochhaus des Süddeutschen Verlags aktuelle Themen 

aus Medien und Technik. 

Nach der erfolgreichen Erstveranstaltung in 2010 fanden 

sich dieses Jahr am 22. März in München im Hochhaus 

des Süddeutschen Verlags rund 50 Teilnehmer ein. Eingeladen 

hatte der Hüthig Verlag aus Heidelberg Kunden 

und Geschäftspartner aus der Elektronik-Branche. Ziel dieser Veranstaltungen 

ist es, Geschäftspartnern des Heidelberger Medienhauses 

Gelegenheit zum informellen Gedankenaustausch fernab 

vom Tagesgeschäft zu bieten. Darüber hinaus werden Einblicke in 

1 

2 

3 

4 

das Produkt- und Dienstleistungs-Portfolio der Verlagsgruppe 

Süddeutscher Verlag geboten. 

Dr. Karl Ulrich, Geschäftsführer des Süddeutschen Verlages, 

und Rainer Simon, Verlagsleiter der Hüthig GmbH, begrüßten mit 

Blick auf einen sagenhaften Sonnuntergang die Gäste im 26. Stock 

in der Panorama-Lounge. Dr. Ulrich gab in seiner Ansprache einen 

Einblick, wie der Süddeutsche Verlag die Wirtschaftkrise erfolgreich 

gemeistert hat und heute wieder starkes Wachstum verzeichnet. 

Gleichzeitig warnte er, dass sich die Wirtschaft – und 

damit auch die Medienhäuser – auf weiterhin volatile Entwicklungen 

der Konjunktur einstellen müsse. Aber der Süddeutsche Verlag 

sei bestens aufgestellt und für schwierige Herausforderungen gewappnet. 

Dr. Jochen Kalka, Chefredakteur der Zeitschrift „werben & verkaufen“, 

stellte unter dem Motto „iPad & Co. – Trends bei mobilen 

digitalen Endgeräten“ interessante Anwendungen z.B. Apps und in 

diesem Zusammenhang neue digitale Werbemöglichkeiten vor. 

Die Ausführungen des Machers der Münchner Zeitschrift kamen 

sehr gut an, lange wurde diskutiert. Auch wenn im B-to-B-Bereich 

noch viele Themen der mobilen Dienste keine große Relevanz haben, 

so waren sich alle einig, dass man sich auf jeden Fall mit diesen 

Dingen auseinandersetzen müsse, um geeignete Einsatzfelder 

auch jenseits der Consumer-Zielgruppen zu finden. 

Nach den Ansprachen und Vorträgen blieb noch genug Zeit für 

intensive und anregende Kommunikation über den Dächern von 

München. 

■ 

5 

1) Dr. Jochen Kalka, Chefredakteur der Zeitschrift „werben & verkaufen“, 

stellte unter dem Motto „iPad & Co. – Trends bei mobilen digitalen 

Endgeräten“ unter anderem interessante iPad-Apps vor. 

2) Zwei Würzburger unter sich: Paul Thomas Hinkel von pth medienberatung 

(links) und Werner Rappelt, Verlagsrepäsentant für Bayern. 

3) Querschnitt durch die Branche : Thomas Rehbein von der Münchner 

Messe, Alois Mangler von der Agentur artpool und Wolf-Dieter Roth, 

technischer Redakteur bei Hy-Line (von links). 

4) Auch beeindruckt: Eva Heigl von National Instruments. 

5) Die Zuhörer sind erstaunt, welche Werbemöglichkeiten das iPad bietet. 

Faszinierte die Gäste: Sonnenuntergang über München. 



06_Hochhaus.indd 6 01.04.2011 11:30:32

www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2011 7 

07_1_1 Anzeigenlayout.indd 7 04.04.2011 14:22:13


Meldungen 

Hochtemperatur hat ihren Preis, beginnt bei 

240,26 €/Stück (bis 200 Stück). 

Dualer Hochtemperatur-NMOS-Transistor 

+225 °C im SOIC16-SMD 

Cissoid, Spezialist für Hochtemperatur- 

Halbleiterlösungen, führt mit Moon ein 

neues Produkt seiner Planeten-Familie ein, 

einen dualen Hochtemperatur 40V N-Kanal-MOSFET-Transistor 

im hermetisch 

dichten keramischen SOIC16-Gehäuse. 

Designer haben hiermit die Möglichkeit, 

platzsparend und mit Strömen bis zu 2 A 

über einen großen Temperaturbereich von 

-55 °C bis +225 °C zu arbeiten, Bei 225 °C 

bleibt der Gate-Leckstrom unter 100 nA, 

während sein Drain-Off-Strom 3,5 μA 

nicht übersteigt. Die Einschaltverzögerung 

beträgt nur 30 ns. Der Durchlasswiderstand 

und die Eingangskapazität sind sehr 

gering mit 0,40 Ω bzw. 370 pF. 

infoDIREKT 

401ei0411 

Gewinner 

Abgekündigt 

Gewinner aus der Ausgabe 11/2010 

In der elektronik industrie 11/2010 hatten unsere Leser die Chance 

acht Microstick Development Boards gespendet von Microchip Wert 

von rund 200,- US$ zu gewinnen. 

Die Gewinner sind: 

Dipl.Ing.(FH) Karl-Josef Wernet - SICK AG – Waldkirch 

Bernd Jürgens - Piller Group GmbH – Osterode 

Dipl. Ing. (FH) Jens Eckartsberg - Carl Zeiss NTS – Oberkochen 

Ingo Barkus - Nikkiso Europe GmbH – Hannover 

Dipl. Ing. (FH) Lorenz Schuler - MDC Max Daetwyler AG – Bleienbach 

Dipl.-Inform. Werner Mager - Sternico GmbH – Wendeburg 

Stefan Teitge - EKF-Diagnostic – Leipzig 

Rudi Meyer – Atlas Elektronik GmbH – Bremen 

Herzlichen Glückwunsch! 

Gewinner 

Gewinner aus der Ausgabe 12/2010 

In der elektronik industrie 12/2010 hatten unsere Leser die Chance 

ein Messsystem instruNet Starterkit, gespendet von der Geitmann 

GmbH Messtechnik im Wert von 1190 € zu gewinnen. 

Der Gewinner ist: 

Herr Paul Milbredt von der AUDI AG. 

Herzlichen Glückwunsch! 

PrimeView hat Ersatz für Sharp Display 

LQ057Q3DC12 

Das 5,7” QVGA-TFT Display 

PD057VU4 von PrimeView 

(Vertrieb HY-LINE Computer 

Components) ist kompatibel 

zum abgekündigten Sharp- 

Panel LQ057Q3DC12. Es besticht 

durch eine Helligkeit 

von 500 cd/m² durch CCFL- 

Backlight. Der Betrachtungswinkel 

ist 60/60/40/50. Ein 

weiteres Highlight ist der erweiterte 

Temperaturbereich 

von -20 °C bis +70 °C. Mit 

einer Standard-RGB-Schnittstelle 

(18 Bit) kann es an das TFT-Interface jedes Single-Board-Computers 

angeschlossen werden. Ebenso ist eine neue Version mit LED- 

Backlight verfügbar: PD057VU5. Dies bietet zwei wesentliche Vorteile: 

Die Helligkeit wird über einen Gleichstrom oder ein PWM-Signal 

eingestellt, und im Gegensatz zu CCFL existiert auch das Problem 

des Starts bei tiefen Temperaturen nicht. Der für CCFL nötige separate 

Backlight-Inverter kann entfallen. 

infoDIREKT 

408ei0411 

R-78C_420x80_0311_Layout 1 3/28/2011 8:23 AM Page 1 

Platzsparend und ohne zusätzliche Kühlung: Das Original - in der 3. Generation. 

NEU! 

Der effizienteste 1A Schaltregler der Welt 

Die von RECOM entwickelten R78- 

Schaltregler sind in den vergangenen 

5 Jahren zum Industriestandard 

geworden und haben Längsregler 

weitgehend verdrängt. 

Die neue „C“-Generation schlägt jetzt 

alle Kopien um Längen. Mit auf 

15W/cm 3 verdoppelter Leistungsdichte, 

42V Eingangsspannung, hohem 

Wirkungsgrad, Betriebstemperaturen 

bis + 85°C, sowie gegen Überlast und 

Kurzschluss geschützten Ausgängen, 

sind sie höher spezifiziert als alle 

vergleichbaren Produkte. 

www.recom- electronic.com 

Wichtige Spezifikationen: 

8:1 Eingangsbereich bis 42 V 

Hoher Wirkungsgrad bis 96% 

Hohe Leistungsdichte von 15W/cm3 

1A Dauerstrom - 1mA Leerlaufstrom 

Betriebstemperatur -40 bis +85°C 

TO-220-kompatibles SIP3-Gehäuse 

3 Jahre Gewährleistung 



08_News.indd 8 04.04.2011 13:12:20


Meldungen 

Bild: Hana Micron 

Neu bei Endrich 

Mobile Speicher von 

Hana Micron 

Endrich Bauelemente 

ist seit 

Anfang 2010 alleiniger 

Distributor 

von Hana 

Micron in 

Deutschland 

und Europa für 

dessen mobile SDRAM- und DDR- 

SDRAMs. Seit kurzem hat Endrich die 

Halbleiterlaufwerke (SSDs) von Hana Micron 

in sein Produktportfolio aufgenommen. 

Diese auf NAND-Flash-Technologie 

basierenden Laufwerke zeichnen sich 

durch kurze Zugriffszeiten, geringe Leistungsaufnahme 

und hohe Schockfestigkeit 

im Vergleich zu Festplattenlaufwerken 

gleicher Größe aus. Es gibt die SSDs mit 

Speicherkapazitäten von 8 bis 256 GByte, 

in verschiedenen Bauformen, als 1,8”-, 

2,5”- und „Half Slim“-Laufwerke mit SA- 

TA- und PATA-Schnittstellen. Das südkoreanische 

Unternehmen Hana Micron 

wurde 2001 gegründet und startete mit 

dem Assemblieren und Prüfen von Chips 

für Samsung und Hynix. 2009 wurden die 

Weichen für eigene Produkte gestellt und 

2010 mit MCPs (Multi-Chip Packages) sowie 

Mobile SDRAMs und Mobile DDR1- 

SDRAMs begonnen.Hana Micron USB- 

Speicherbausteine und Bluetooth-Komponenten 

für Mobiltelefone, PDAs, USB 

Dongle sowie Datenspeicher. 

infoDIREKT 

SSDs mit 8 bis 256 

GByte bietet 

Endrich von Hana 

Micron an. 

475ei0411 

Für die Herausforderungen der Zukunft 

Erweiteter Vorstand bei der Bernstein AG 

Zum 1. Februar 2011 hat der Aufsichtsrat 

der Bernstein AG Herrn Klaus Wehmeyer 

(43), bisher Geschäftsbereichsleiter Schalter- 

und Sensortechnik, zum Vorstand für 

die Bereiche Technik und Produktion bestellt. 

Herr Klaus Wehmeyer studierte erfolgreich 

Elektrotechnik an der FH Lippe 

und Wirtschaftsingenieurwesen an der FH 

Bielefeld. Am 01. Mai 2007 trat er in das 

Unternehmen ein und war dort als Geschäftsbereichleiter 

Schaltertechnik tätig. 

Im Zuge dessen ist Frau Gisela Bernstein 

zur Vorstandsvorsitzenden berufen worden. 

Der Vorstand setzt sich ab sofort aus 

Frau Gisela Bernstein als Vorstandsvorsitzende, 

zuständig für die Bereiche Vertrieb 

und Marketing, Herrn Karl Markel für die 

Bereiche Finanzen, Personal und Controlling 

sowie Herrn Klaus Wehmeyer für die 

Bereiche Technik und Produktion zusammen. 

Mit dieser neuen Ausrichtung wird 

das Unternehmen den Herausforderungen 

der kommenden Jahre noch besser gewachsen 

sein. Die Bernstein AG konnte 

ON Semi würdigt Mouser 

Zum NPI Distribution Partner 2010 ernannt 

Mouser Electronics wurde von ON Semiconductor 

mit dem 2010 New Product Introduction 

(NPI) Distribution Partner of 

the Year Award ausgezeichnet. Mouser ging 

als Sieger aus einem Leistungsvergleich mit 

seinen Wettbewerbern hervor. Die Bewertungskriterien 

waren unter anderen: Umsatzwachstum, 

Umsatz mit neuen Produkten, 

Vergrößerung der Kundenbasis, 

Marketingleistung und Exzellenz der Geschäftsprozesse. 

Jeff Thomson, ON Semiconductors 

Vice President of Global Chan- 

Bild: Bernstein 

Der erweiterte Vorstand der Bernstein AG: Klaus 

Wehmeyer, Gisela Bernstein und Karl Markel. 

(v.l.n.r., Bild Bernstein). 

das Jahr 2010 mit einem Wachstum von 22 

Prozent über Vorjahr abschließen. Dieser 

Erfolg war nur aufgrund des besonderen 

Einsatzes aller Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen 

des Unternehmens zu erreichen, 

denen an dieser Stelle der Dank des Unternehmens 

gilt. 

infoDIREKT 

nel Sales führt aus: „Im Jahr 2010 hat 

Mouser Electronics unsere Erwartungen in 

Bezug auf die Markteinführung neuer Produkte 

erfüllt und übertroffen. ON Semiconductors 

electronics ehrt sie mit dieser 

Auszeichnung und freuen uns auf die Fortsetzung 

unserer auf Kooperation gegründeten 

Partnerschaft bei energieeffizienten 

und leistungsfähigen Silizium-Halbleiterlösungen.“ 

infoDIREKT 

471ei0411 

480ei0411 

Die R-78C-Familie 

arbeitet mit 

Spannungen von 

5V bis 42V am Eingang. 

3 Jahre Produkt- 

Gewährleistung. 

RECOM-Qualität auf 

höchstem Niveau. 

PCIM Europe 2011, 

Nürnberg 

17. bis 19. Mai 2011 - 

Halle 12, Stand: 12-751 

RECOM Electronic GmbH 

Otto-Hahn-Str. 60 

D-63303 Dreieich 

Tel. +49 6103 30007-0 

info@recom-electronic.com 

www.recom-electronic.com 

Doppelte Leistung aus dem 

www.elektronik-industrie.de Standard SIP3-Gehäuse 

elektronik industrie 04/2011 9 

08_News.indd 9 04.04.2011 13:12:37


Meldungen 

Bipolar-CMOS-DMOS 

Kombi aus Logik- und Powertechnologie 

Bild: STMicro 

STMicroelectronics gibt die erfolgreiche 

Demonstration einer zur nächsten Generation 

zählenden Variante seiner bekanntenSmart-Power-Technologie 

bekannt. Es 

wird erwartet, dass die neue Technologie 

die Leistungsaufnahme eines breiten Spektrums 

elektronischer Systeme von medizinischen 

Ausrüstungen bis zu Akkulade- 

Ultraschall-Geräte mit über 100 Kanälen sind ein 

Anwendungsgebiet der neuen Technologie. 

Altera kommt dem Ruf nach mehr Bandbreite 

entgegen und gab Pläne für die Entwicklung 

von programmierbaren Logikbausteinen 

mit optischen Verbindungen 

bekannt. Da Transceiver für diese wichtige 

Entwicklung ganz entscheidend sind, wird 

die Firma ihr Wissen auf diesem Gebiet 

einbringen. Die direkten optischen Verbindungen 

werden für viele Anwendungen die 

Bandbreiten signifikant erhöhen, während 

gleichzeitig System-Komplexitäten, -Kosten 

und -Leistungsaufnahme reduziert 

werden. Mit den steigenden Bandbreiten- 

Anforderungen von Applikationen wie HD 

(High Definition)-Video, Cloud-Computing 

oder 3D-Spielen werden die bestehenden 

Kupfer-basierten Verbindungen zum 

limitierenden Innovationsfaktor. Altera 

nutzt seine umfassende Expertise im Bereich 

der System-Verbindungstechnologien, 

um direkte optische Verbindungen in 

künftigen Baustein-Gehäusen zu integrieren. 

Damit können die Einschränkungen 

hinsichtlich Bandbreite und -Signalintegrischaltungen 

in Hybridfahrzeugen entscheidend 

verringern wird. Bei der neuen Technologie 

handelt es sich um eine zur 

nächsten Generation zählende Variante der 

weltweit führenden BCD-Smart-Power- 

Halbleitertechnologie (Bipolar-CMOS- 

DMOS) von ST, die eine Kombination aus 

SOI-Substrattechnologie (Silicon-on-Insulator) 

und 0,16-µm-Lithographie darstellt. 

Chipdesigner werden damit die Möglichkeit 

erhalten, Logikschaltungen hoher 

Dichte (1,8 V und 3,3 V CMOS) in voller 

dielektrischer Isolation mit einem Komponenten-Portfolio 

zu kombinieren, zu dem 

unter anderem Leistungs-MOSFETs für 

Spannungen bis zu 300 V, rauscharme Bauelemente 

und große Widerstände gehören. 

Das ermöglicht die Herstellung von ASICs, 

wie sie sich mit konventionellen, ganz aus 

Silizium bestehenden Substraten nicht implementieren 

lassen. 

Die Machbarkeit der Technologie wurde 

von ST bereits verifiziert, indem das Unternehmen 

in Zusammenarbeit mit einem 

weltweit führenden Anbieter medizinischer 

Ausrüstungen einen Demonstrator-Chip 

für Ultraschallscanner produzierte. Der 

Baustein unterstützt mehr als hundert Kanäle 

und ist für die kommende Generation 

von Scannern vorgesehen, die Tausende 

von Kanälen benötigen. Selbst die beste 

heute auf dem Markt befindliche Technologie 

lässt diesen Integrationsgrad nicht zu, 

unterstützen derzeitige Chips doch in der 

Regel nur acht Kanäle. Die Entwicklung 

dieser Technologie ist eines der Ergebnisse 

eines fortschrittlichen europäischen F&E- 

Projekts. Die EU hat durch die ENIAC-Initiative 

(European Nanoelectronics Initiative 

Advisory Council) umfangreiche Forschungs- 

und Entwicklungsarbeit auf diesem 

Sektor in Europa gefördert. Im Rahmen 

von ENIAC schlossen sich ST und 17 weitere 

europäische Partner zum SmartPM- 

Konsortium (Smart Power Management in 

Home and Health) zusammen. (sb) n 

infoDIREKT 

438ei0411 

Direkte optische Ankopplung 

Chip-to-Chip und Chip-to-Backplane 

Bilder: Altera 

tät der Kupfer-Technologie überwunden 

werden. Bei rechen- und speicherintensiven 

Applikationen wie in Datenzentren 

können durch die Integration von optischen 

Interfaces in den Baustein-Gehäusen 

optische Steckverbindungen ersetzt und 

Keine Zukunftsmusik mehr, IC mit direktem 

optischen Anschluss. 

die Leistungsaufnahme um 70 bis 80 Prozent 

reduziert werden. Darüber hinaus 

wird die Port-Dichte bzw. Bandbreite um 

Größenordnungen erhöht. In Backplane- 

Anwendungen wie in der Verteidigungstechnik, 

Kommunikations-Infrastruktur 

oder Rundfunk-/Fernsehtechnik ersetzen 

die neuen Verbindungen teures Board-Material 

und Steckverbindungen, während 

wiederum die Bandbreite und die Signalintegrität 

gegenüber Kupfer-basierten Lösungen 

verbessert wird. Die Fähigkeit ein 

qualitativ hochwertiges optisches Signal zu 

treiben, hängt direkt von der Signal-Geschwindigkeit 

und -Qualität ab, wie sie von 

dem elektrisch-optischen Onchip-Interface 

vom Transceiver kommt. Die direkten optischen 

Schnittstellen haben auch das Potenzial 

für zukunftsweisende Backplanes 

und schaffen die Voraussetzung für höchste 

Bandbreiten, wie sie schon lange von den 

Systementwicklern gesucht werden. (sb) n 

infoDIREKT 

412ei0411 



10_News.indd 10 01.04.2011 09:18:33


Meldungen 

Hochzuverlässig 

Packaging mit AuSn Lotschichten 

Bild: Cicor 

Beim Aufbau von Modulen tritt immer 

wieder die Frage nach einem vakuumdichten 

Verschluss der Schaltung auf, welcher 

etwa durch Löten erreicht werden kann. 

Cicor Microelectronics hat jetzt ein präzises 

Beschichtungsverfahren entwickelt – 

das Aufdampfen einer strukturierten 

Lotschicht aus AuSn. Im 

Prozess wird das Strukturieren 

der Lotschicht ähnlich in der 

Halbleitertechnologie durchgeführt. 

Die Strukturierung erfolgt 

über einen sogenannten Lift- 

Off-Prozess, d.h. vor der Abscheidung 

befindet sich ein belichteter 

und entwickelter Photolack 

auf dem Substrat, der die 

Bereiche die kein AuSn erhalten 

sollen, schützt. Anschließend 

werden abwechselnd Gold- und 

Zinnschichten übereinander abgeschieden, 

die dann die eigentliche 

Lotschicht darstellen. Das Bild zeigt 

als Beispiel eine Laserdiode in der beschriebenen 

Technik. 

infoDIREKT 

474ei0411 

Bild: Keithley Instruments 

200-W-Source-Meter, gepulst bis 2 kW 

Messen und Test von Leistungshalbleitern 

Die jetzt zum Danaher-Konzern gehörende 

und an der Seite von Tektronix ung Fluke 

agierende Keithley Instruments hat das 

Portfolio mit dem Source-Meter 2651A erweitert. 

Es wurde speziell für die Charakterisierung 

von Leistungselektronik entwickelt 

und hat den derzeit größten verfügbaren 

Strombereich. Die Funktionen mehrerer 

Instrumente sind hier in einem einzigen 

Gerät zusammengefasst: Halbleiter-Charakterisierungssystem, 

Präzisionsstromversorgung, 

Stromquelle, DMM, Arbitrary 

Waveform Generator, U- und I-Impulsgenerator, 

elektronische Last und Trigger- 

Controller. Mit Hilfe der TSP-Link-Technologie 

von Keithley lässt es sich zu einem 

voll synchronisierten mehrkanaligen Sys- 


tem erweitern. Das Gerät 

kann als Quelle oder Senke 

eine Impulsleistung von bis zu 

2.000 W (±40 V, ±50 A) oder 

eine DC-Leistung von bis zu 

200 W (±10 V bei ±20 A, ±20 

V bei ±10 A, ±40 V bei ±5 A) 

liefern. Darüber hinaus sind 

genaue Messungen bis hinab 

zu 1 pA und 100 µV mit einer 

Geschwindigkeit von bis zu 

einer Messung pro Mikrosekunde 

möglich. Das Modell 

2651A unterstützt digitalisierende 

und integrierende Messungen 

und kann dadurch für eine genaue 

Charakterisierung sowohl kurzzeitige Ereignisse, 

als auch ein konstantes Verhalten 

abdecken. Je zwei unabhängige A/D- 

Wandler stehen für jeden der beiden Modi 

zur Verfügung, einer für Strom und der andere 

für Spannung. Somit ist gleichzeitig 

ein genaues Rücklesen der Quellen möglich, 

ohne dass der Testdurchsatz eingeschränkt 

wird. TSP Express, die LXI-basierte 

I-U-Testsoftware-Utility von Keithley, 

ist bereits im Instrument enthalten. Ein 

IVI-basierter LabVIEW-Treiber vereinfacht 

die Einbindung des Gerätes in Lab- 

VIEW-Testfolgen. 

infoDIREKT 

521ei0411 

Auf kleinstem Raum 

Energie sparen 

Im Rahmen unserer ‚eco ideas’-Kampagne 

treiben wir die Entwicklung umweltfreundlicher 

Produkte voran. 

In welch kompakter Form dies möglich ist, 

zeigen unsere PhotoMOS-Relais. Aufgrund 

ihrer Zuverlässigkeit, Qualität, Typenvielfalt 

und ihres geringen Energiebedarfs haben 

sie sich vielfach bewährt, insbesondere in 

Anwendungen der 

Steuer- und Automatisierungstechnik 

Messtechnik 

Medizintechnik 

Energietechnik 

Panasonic Komponenten – 

für eine grüne Zukunft. 

Panasonic Electric Works 

Europe AG 

Tel.: +49 (0) 8024 648-0 

Fax: +49 (0) 8024 648-111 

info-de@eu.pewg.panasonic.com 

www.panasonic-electric-works.de 

10_News.indd 11 01.04.2011 09:18:39


Interview 

E-Mobilität und EMV 

Im Gespräch: Jim Curran von Agilent 

Auf der EMV-Messe 2011 in Stuttgart hatte der MXE EMV-Empfänger von Agilent seine weltweite Premiere. Unser 

Chefredakteur nutzte die Gelegenheit Jim Curran, Marketing Manager der Microwave & Communications Division 

einige Fragen im Zusammenhang mit der E-Mobilität zu stellen. Weitere Berichte über die Neuheiten der EMV- 

Messe ab Seite 88 in dieser Ausgabe. 

Autor: Siegfried W. Best 

elektronik industrie: Seit vielen Jahren werden preiswerte Lösungen 

für Compliance Tests nach CISPR 16-1-1 angeboten mit denen sich 

Hersteller von Geräten einen ersten Überblick über die EMV machen 

können. Gibt es heute noch eine Nachfrage nach diesen? 

Jim Curran: Unser N9039A RF Preselector bietet Messungen nach 

CISPR für eine große Anzahl von Anwendern, die bereits unseren 

PSA Signalanalysator einsetzen. Ein auf dem PSA basierender EMV- 

Empfänger bietet zusammen mit dem Preselector Messmöglichkeiten 

bis 40GHz. Der neue N9038 MXE EMV Empfänger stellt die 

nächste Generation an EMV Empfängern von Agilent dar. 

Oder wird High End Equipment wie die von Ihnen angebotenen Modelle 

PXA, MXA, CXA mehr nachgefragt? 

Beides, die von Ihnen genannten High-End Spektrumanalysatoren 

und der neue MXE EMV-Empfänger sind die passenden Werkzeuge 

für alle Messungen in der EMV-Community. Die High-End Analysatoren 

bieten beste Pre-Compliance Eignung und ein breites Angebot 

an Messapplikationen, die helfen das Investment in Messgeräten 

beim Kunden zu maximieren. Diese Analysatoren können auch in 

einer Compliance-Umgebung verwendet werden, wenn der Prüfling 

beim Kunden Messungen ohne Preselector zulässt. Mit dem neuen 

MXE EMV-Empfänger steht ein sehr leistungsfähiges Werkzeug für 

einen weiten Bereich an Compliance-Messungen zur Verfügung. 

Entwickelt Agilent spezielle Messgeräte für EMV-Messungen an Hybriden 

oder E-Mobilen? 

Der MXE ist einzigartig, da er einen Spektrumanalysator und einen 

Vektor Signalanalysator vereint, bei dem nahtlos zwischen 

Swept-Mode und FFT-Mode umgeschaltet werden kann. Der MXE 

verfügt über einen eingebauten Preselector für CISPR konforme 

Messungen. Dieser Empfänger und bestehende High Performance 

Spektrumanalysatoren sind geeignete Werkzeuge zur Verifizierung 

der EMV-Eigenschaften und für die Diagnose von Hybrid- und 

E-Mobilen sowie von deren Baugruppen. Der MXE erfüllt die An- 

Jim Curran, Marketing 

Manager der Microwave & 

Communications Devision 

bei Agilent (links) sprach auf 

der EMV 2011 in Stuttgart mit 

elektronik industrie 

Chefredakteur Siegfried W. 

Best über die Herausforderungen 

bezüglich EMV 

von E-Mobilen und Hybriden. 

Bild: Redaktion elektronik industrie 



12_Interview.indd 12 01.04.2011 09:20:16

_06HRE_Toellner_Labor-Netzgeraete_ei_mk_gepr.pdf;S: 1;Format:(72.00 x 297.00 mm);18. Nov 2010 15:39:20 


Interview 

NUR FÜR 

FEINSCHMECKER 

Labor-Netzgeräte von TOELLNER 

Bild: Agilent 

forderungen nach CISPR 16-1-1 und kann auch für Messungen 

nach CISPR 12 und CISPR 25 verwendet werden. 

Wie beurteilen Sie die EMV-Probleme an Hybriden und E-Mobilen? 

In Hybridfahrzeugen gibt es zwei zusätzliche Quellen verglichen 

zu den Zündsystemen der traditionellen benzingetriebenen Automobilen, 

den E-Motor und den dazugehörigen Motorcontroller. 

Die hohen Schalttransienten der E-Motoren und die hohen Spannungen 

der Leistungsinverter stellen eine große Herausforderung 

an die Entwickler von E-Mobilen bezüglich der EMV dar. Es ist 

notwendig, dass die neuen EMI-Quellen nicht andere Funktionen 

im Auto elektromagnetisch beeinflussen, so zum Beispiel: 

■ Das Motormanagementsystem (negative Beeinflussung der 

Motorleistung/Funktion) oder die 

■ drive by wire-Systeme (unbeabsichtigte Beschleunigung oder 

Lenken) 

Die Lösungen zur Erhöhung der EMV im Automobil müssen außerdem 

leicht und preiswert sein. 

Sehen Sie in der Zukunft neue Probleme bei der EMV? Was sind die 

neuen Herausforderungen? 

Erstens fordert die Industrie für diese neuen Fahrzeuge eine 

schnelle Markteinführung. Zweitens macht alleine die Anzahl neuer 

Systeme eine engere Kontrolle der Emissionen nötig. Drittens 

liegt wegen der beabsichtigten höheren Anzahl an Emissionsquellen 

eine zunehmende Betonung auf den Immunitätstests. 

Jim Curran, wir danken für dieses Gespräch! 

Auf einen Blick 

Kombination aus EMV-Messempfänger und Spektrumanalysator 

Agilent Technologies präsentierte auf der EMV Messe 2011 den EMV-Messempfänger N9038A 

MXE, der speziell für Konformitätstests entwickelt wurde. Darüber hinaus ist der MXE ein universell 

einsetzbarer Signalanalysator und unterstützt deshalb als Teil der X-Analyzer Familie eine 

Vielzahl weiterer Messapplikationen wie beispielsweise Phasenrauschmessungen. Der MXE 

zeichnet sich durch ein extrem geringes Eigenrauschen (DANL) von nur 167 dBm/Hz bei 1 GHz 

aus und verbessert dadurch die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit von Emissionsmessungen. 

Er entspricht in vollem Umfang der Empfehlung CISPR 16-1-1 2010, welche die Anforderungen 

an Messempfänger defi niert, die für Störspannungs- und Störstrahlungsmessungen im Rahmen 

von EMV-Tests verwendet werden. Mit seiner hohen Messgenauigkeit von


Meldungen 

Längere Lebensdauer der RGB-Chips 

Hinterleuchtungskonzept mit Quattro LED 

Batron hat seine Chip-on-Glass-Display- 

Familie mit einem Modul in brillanter Auflösung 

von 240 x 160 Pixeln und einem 

völlig neuen LED-Hinterleuchtungskonzept 

der Quattro LED erweitert: Das Modul 

verfügt sowohl über 6 super high 

brightness RGB-Chips, die sowohl eine 

farbige Hinterleuchtung in den Farben Rot, 

Grün, Blau sowie den Mischfarben ermöglicht. 

Gleichzeitig ist das Modul jedoch 

auch noch mit sieben LED-White-Chips 

bestückt. Dies ermöglicht zum Einen eine 

längere Lebensdauer der RGB-Chips, da 

diese während des Weiß-Betriebs ausgeschaltet 

werden können. Zum Anderen 

Bild: Batron/Data Modul 

Das Display mit Quattro-LEDs ist auch mit reiner 

LEDWhite- oder RGB-Hinterleuchtung erhältlich. 

müssen sich Kunden trotz der RGB-Ausstattung 

nicht mit einem gemischten – oft 

als gräulich und „unschön“ empfundenen 

– Weiß, zufrieden geben, sondern können 

trotzdem das Brillant-Weiß von reinen 

LED-White-Chips genießen. Trotz dieser 

aufwändigen Doppelbestückung ist das 

Display in jedem Betrieb optimal ausgeleuchtet. 

Das Modul hat Außenabmessungen von 

88,6 x 67,4 x 6 mm 3 . Das Display wird betrieben 

mit einem UC1611 Mikrocontroller, 

hat einem FPC-Anschluss und verfügt 

über eine parallele und serielle Schnittstelle 

sowie über ein Gehäuse mit Befestigungsösen. 

Es ist bei einem Arbeitstemperaturbereich 

von -20 bis +70 °C einsetzbar. Der 

minimale Pixelabstand beträgt 15 µm. 

infoDIREKT 

527ei0411 

Datatec 

Rekordumsatz zum 

25-jährigen Jubiläum 

Bild: Datatec 

Das Jubiläumsjahr 2010 bricht alle Rekorde 

in der Firmengeschichte der Datatec- 

Gruppe mit Sitz in Reutlingen. Die Gruppe 

verzeichnete im 2. Quartal des zum Juni 

2011 endenden Geschäftsjahres 2010/2011 

eine erstaunlich starke Umsatzsteigerung. 

Gegenüber dem Vorjahr konnte der Auftragseingang 

um über 120 % gesteigert 

werden. Treiber des Wachstums sind – neben 

der Gründung der dataTec ATP GmbH 

und der damit verbundenen höheren Produktvielfalt 

– die wieder erstarkte Nachfrage 

sowie die bessere Marktdurchdringung. 

Die dataTec-Gruppe hat bereits das vergangene 

Geschäftsjahr mit einem Umsatzwachstum 

von 25 % abgeschlossen. Dies 

entsprach einem absoluten Umsatz von 21 

Mio. Euro. Hauptabsatzgebiete waren Baden-Württemberg, 

Bayern und Nordrhein- 

Westfalen. Im laufenden Geschäftsjahr 

2010/2011 rechnet die Datatec-Gruppe mit 

einer Umsatzsteigerung von über 50 % auf 

rund 35 Mio. Euro. 

infoDIREKT 

„Die dataTec 

Gruppe befindet 

sich in einer sehr 

guten Ausgangsposition. 

Immer 

mehr Kunden 

schätzen unsere 

Leistungsfähigkeit 

und unser 

Know-how“, 

betont der 

geschäftsführende 

Gesellschafter 

Hans Steiner. 

522ei0411 

Bild: ZVEI 

Jetzt texanisch 

ETS-Lindgren kauft EMV 

Die ETS-Lindgren in Cedar Park bei Austin/Texas 

hat die EMV Elektronische Meßgeräte 

Vertriebs GmbH, sowie die Tochterfirma 

Emscreen Electromagnetic Screening 

GmbH übernommen. Die 1985 gegründete 

EMV in Taufkirchen schäftigt rund 25 

Mitarbeiter. Der bisherige Vertriebsleiter 

Dr. Wolfgang Winter ist jetzt Geschäftsführer. 

Die geschäftsführenden Gesellschafter, 

Leiterplatten Book-to-Bill 

2010: 33,5 Prozent mehr Leiterplatten-Umsatz als 2009 

Der Umsatz der Leiterplattenhersteller im 

Dezember 2010 erreichte den höchsten Dezember-Wert 

seit zehn Jahren, obwohl er 

gegenüber November 2010, laut ZVEI-Fachverband 

PCB and Electronic Systems, um 

17 % niedriger ausfiel. Zum Vorjahresmonat 

konnte das Volumen um 34,2 % gesteigert 

werden. Der für das gesamte Jahr kumulierte 

Umsatz übertraf den von 2009 um 33,5 %. 

Im Vergleich zum Vorkrisen-Jahr 2008 wurden 

knapp 2 % mehr umgesetzt. Damit 

überwanden die Marktteilnehmer bereits 

2010 den krisenbedingten Einbruch vollständig. 

Der Auftragseingang im Dezember 

2,1 

1,9 

1,7 

1,5 

1,3 

1,1 

0,9 

0,7 

0,5 

1,44 

1,29 1,27 

1,29 1,27 

1,66 

1,20 

0,66 0,79 

12/09 01/10 02/10 03/10 04/10 05/10 06/10 07/10 08/10 09/10 10/10 11/10 12/10 

1,96 

Gerhard Wahrmann und Gerd Witzmann, 

scheiden aus, stehen aber als Berater zur 

Verfügung. Die EMV ist ein Anbieter von 

EMV- und HF-Messsystemen, darunter 

auch die Entwicklung und Installation von 

architektonisch geschirmten Räumen und 

Gleich- und Wechselspannungsquellen. 

infoDIREKT 

0,99 

523ei0411 

2010 schloss 5 % über November, lag aber 

7 % unter dem Bestelleingang des Dezembers 

2009. Das Gesamtjahr 2010 konnte 

50,2 % mehr Aufträge verzeichnen als das 

Vorjahr. Selbst gegenüber 2008 liegt die 

Summe der Aufträge um 19,2 % höher. Derartig 

hohe Steigerungsraten waren bislang 

noch nie zu verzeichnen. Das Book-to-Bill- 

Ratio lag im Dezember bei 1,01 und erreichte 

für das Gesamtjahr einen Wert von 1,17 

– so hoch wie im Spitzenjahr 2000. Die Mitarbeiterzahl 

stieg seit 2009 um 11,2 %. 

infoDIREKT 

525ei0411 

Das Book-to-Bill-Ratio lag 

im Dezember bei 1,01 und 

erreichte für das 

Gesamtjahr einen Wert 

von 1,17 – so hoch wie im 

Spitzenjahr 2000. 



14_News.indd 14 01.04.2011 11:17:35


Meldungen 

Bild: ZVEI 

Steigende Rohstoffkosten 

Preissteigerungen bei elektromechanischen Bauelementen 

Werkstoff Einheit Kurs 

05.01.2009 

Kurs 

05.01.2010 

Kurs 

05.01.2011 

Veränder. 

(%) 09-10 

Veränder. 

(%) 10-11 

Veränder. 

(%) 09-11 

Kupfer DEL €/100kg 241,57 532,76 732,62 120,54 37,51 203,27 

Messing €/100kg 242,00 480,00 628,00 98,35 30,83 159, 50 

CuZn37 

Bronze €/100kg 349,00 675,00 945,00 93,41 40,00 170,77 

CuSn6 

Stol 76 €/100kg 316,00 638,00 876,00 101,90 37,30 177,22 

Silber Ag €/kg 252,50 386,10 699,30 52,91 81,12 176,95 

Gold Au €/kg 20,01 24,84 33,01 24,14 32,89 64,97 

Die Notierungen für Gold und Silber, aber 

auch die massiven Preissteigerungen bei 

anderen Edelmetallen, Buntmetallen und 

sonstigen Rohstoffen, belasten die Hersteller 

von elektromechanischen Bauelementen. 

Die Einkaufspreise dieser für die Herstellung 

notwendigen Rohstoffe führen zu 

drastisch steigenden Materialkosten von 

Preissteigerungen bei wichtigen Metallen in 

den letzten zwei Jahren, beachtenswert die 

Verdreifachung bei Kupfer. 

elektromechanischen Bauelementen. Die 

Beschaffungskosten für Rohstoffe können 

bei diesen Produkten die Hälfte des Umsatzes 

ausmachen. Vielen Herstellern ist es 

daher nicht möglich, die Preissteigerung 

alleine durch Optimierung oder Produktivitätssteigerung 

zu kompensieren. Der 

ZVEI rechnet daher mit der Weitergabe der 

gestiegenen Kosten in dieser Branche. 

infoDIREKT 

524ei0411 

Nachbeben 

Lithium-Akkuzellen werden knapper 

Zu Beginn des von Batteryuniversity veranstalteten 

„4. Entwicklerforums Akkutechnologien“ 

ging Sven Bauer, Geschäftsführer 

der Batteryuniversity, auf die aktuelle 

Marktlage ein. „Es gibt jetzt eine Verknappung 

bei den Lithium-Zellen“, 

erläutert er. „Der Grund hierfür ist aber 

vom Markt hausgemacht. Bekanntlich befinden 

sich viele Lithiumzellen-Fabriken in 

Japan. Um die eigene Akkupack- oder Endproduktion 

nicht zu gefährden, legen sich 

viele Zellenkunden zusätzliche Zellen auf 

Lager und bestellen einen zusätzlichen 

Puffer.“ Bauer betonte, dass die japanischen 

Hersteller die im Rahmen der normalen 

Forecasts bestellten Zellen auch liefern 

könnten. „Die Verknappung kommt ausschließlich 

durch den Aufbau zusätzlicher 

Sicherheitslager bei den Kunden.“ 

Sowohl Maxell als auch Panasonic und 

Sanyo hätten ihren Fertigungsstandort so 

weit südlich des Epizentrums, dass die Zellproduktion 

nicht gefährdet sei. Sonys Zellenfabrik 

befindet sich zwar in der Nähe 

des Erdbebengebiets, aber unter Berufung 

auf direkte Informationen von Sony Japan 

erklärte Bauer, dass Sony Ende März wieder 

in normalem Umfang Lithiumzellen 

fertigen wolle. Bauer erklärte, dass Sony bereits 

am 22.3.2011 eine Teilproduktion wieder 

aufgenommen habe. Andererseits laufe 

der Verkehr im Hinterland „aufgrund der 

Bild: Alfred Vollmer 

C M Y CM MY CY CMY K 

Sven Bauer auf dem Entwicklerforum Akkutechnologien. 

großen Zerstörung und von Treibstoffmangel 

nur sehr schleppend“. Ein Problem stelle 

derzeit der japanische Zoll dar. „Es gibt 

erhebliche Verzögerungen bedingt durch 

die beschädigte Infrastruktur“, berichtete 

Bauer. „Zudem erreichen große Mengen an 

Hilfsgütern Japan, die selbstverständlich 

bevorzugt behandelt werden.“ 

infoDIREKT 

526ei0411 

Power for Efficiency! 

2011 

International Exhibition 

& Conference for 

POWER ELECTRONICS 

INTELLIGENT MOTION 

POWER QUALITY 

17 – 19 May 2011 

Exhibition Centre Nuremberg 

Leistungsstark 

Hier sind Sie richtig! 

Mesago PCIM GmbH – 0711 61946-56 – pcim@mesago.com 

14_News.indd 15 01.04.2011 11:17:37


Kommentar 

Energieernten bald gängige Praxis? 

Kommentar: Tony Armstrong, Linear Technology 

Das „ernten“ von Energie aus Quellen, 

die in der Umgebung vorhanden 

sind, öffnet neue potenzielle 

Möglichkeiten für Stromversorgungsanwendungen, 

die damit völlig ohne 

Verdrahtung oder Batterien auskommen, 

oder die – zumindest - die Betriebszeit von 

Batterie betriebenen Systemen verlängern. 

Die erfolgreiche Implementierung einer 

Energie erntenden Lösung erfordert jedoch 

ein detailliertes Verständnis der Eigenschaften 

der vorhandenen Energiequelle 

und der Energiemenge, die der Energieerntende 

Energiewandler-Baustein an seinem 

Ausgang liefern kann sowie auch der 

Leistung, die das System benötigt. 

Energiequellen, die in unserer Umgebung 

vorhanden sind, sind Licht, Temperaturunterschiede, 

mechanische Schwingungen, 

Hochfrequenzsignale während der 

Übertragung sowie jede andere Quelle, die 

eine elektrische Ladung mit einem Signalwandler 

(Transducer) erzeugen kann. Alle 

diese Energiequellen umgeben uns und 

können mit einem geeigneten Wandler ihre 

Energie in elektrische umsetzen. Geeignete 

Wandler sind zum Beispiel, wenn ein 

Temperaturunterschied vorhanden ist, 

thermoelektrische Generatoren (TEG), bei 

mechanischen Schwingungen ein piezoelektrisches 

Element, eine fotovoltaische 

Zelle für Sonnenlicht (oder Innenbeleuchtung) 

und sogar solche, die galvanische 

Energie aus Feuchtigkeit erzeugen. Diese 

so genannten „kostenfreien“ Energiequellen 

können verwendet werden, um elektrische 

Komponenten und Systeme autonom 

mit Strom zu versorgen. 

Die typische Konfiguration eines Energie 

erntenden Systems oder drahtlosen 

Sensorknotens (WSN = wireless sensor node) 

besteht aus vier Funktionsblöcken, und 

zwar: 1. einer Energiequelle in der Umgebung, 

2. einem Wandlerelement und einer 

Schaltung zur Leistungsumsetzung, die die 

nachfolgende Elektronik versorgt, 3. eine 

Messkomponente, die den Sensorknoten 

mit der realen Welt verbindet sowie einem 

Rechenelement, das aus einem Mikroprozessor 

oder Mikrocontroller besteht, der 

die Messdaten verarbeitet und in einem 

Speicher ablegt, 4. eine Kommunikationskomponente, 

die zur drahtlosen Kommunikation 

mit benachbarten Knoten und der 

Außenwelt aus einer 

Funkverbindung 

mit kurzer 

Reichweite besteht. 

Ist die elektrische 

Energie einmal erzeugt, 

kann sie mit 

Tony Armstrong ist 

einer Energie-erntenden 

Schaltung Marketing, Power 

Director of Product 

in eine geeignete Product, bei der Linear 

Energieform umgesetzt 

und modifi- 

Technology Corporation/ 

USA. 

ziert werden, um 

die nachfolgende Elektronik zu versorgen. 

Auf diese Weise kann ein Mikroprozessor 

einen Sensor „aufwecken“ um eine Messwert 

aufzunehmen oder eine Messung 

durchzuführen, die dann mit einem Analog/Digital-Wandler 

zur Übertragung mit 

einem drahtlosen Sender mit extrem geringer 

Verlustleistung manipuliert werden 

kann. 

Es gibt bereits viele unterschiedliche Anwendungen 

der Energieernte um uns herum. 

Beispiele dafür sind: Reifenverschleiß-/ 

Reifendrucküberwachung, induktiv gekoppelte 

Smart-Grid-Überwachung, Klimaanlagen- 

und Beleuchtungssteuerungssysteme. 

In Kürze werden auch die Überwachung 

der Klimaanlagen von Flugzeugen 

und Güterverfolgungssysteme dazu kommen. 

(jj) 

n 

alle Bilder: Linear Technology 

Die Hauptfunktionsblöcke eines typischen Energie-erntenden Systems oder drahtlosen Sensorknotens. 

infoDIREKT 

503ei0411 

STMicroelectronics, ARaymond, Micropelt 

Thermoharvesting-Lösung: Energieautarke drahtlose Sensoren 

STMicroelectronics, ARaymond und Micropelt 

zeigten auf der Hannover Messe 

Lösungen, die durch Thermoharvesting, 

also durch Umwandlung von Wärmeenergie 

in elektrischen Strom, intelligente Sensoren 

und Mikrosysteme dauerhaft mit 

Energie versorgen. 

Micropelt hat Thermogeneratoren im 

nur wenige Quadratmillimeter großen 

Chipformat entwickelt, die lokale Temperaturdifferenzen 

in elektrische Energie 

wandeln und so intelligente Systeme mit 

sehr geringer Leistungsaufnahme versorgen 

können. Die gemeinsame Entwicklungs-Initiative 

von ST und Micropelt fokussierte 

ein Evaluierungssystem, in dem 

Die Thermoharvesting-Stromversorgung von 

STMicroelectronics. 

die robuste und langlebige Dünnschicht- 

Festkörperbatterie EnFilm von ST mit dem 

TEG-Chip (Thermal Electrical Generator) 

von Micropelt kombiniert wird. Das als 

Perpetual Energy Module (PEM-TE01) bezeichnete 

System macht deutlich, wie diese 

beiden Technologien gemeinsam konstant 

Energie liefern und so eine praktisch wartungsfreie 

Energiequelle für langlebige 

drahtlose Systeme bilden können. 

ARaymond und Micropelt wiederum arbeiten 

zusammen, um ein Konzept für eine 

hermetisch dichte Kapselung der Evaluierungs-Plattform 

TE-Power NODE zu entwickeln, 

einem Funksensor mit Energy- 

Harvesting-Technik. Resultat ist der energetisch 

völlig autonome drahtlose Temperatursensor 

Heat BiTe von ARaymond. 

Dieser ist zum Beispiel für Solarthermie- 

Anwendungen geeignet, die mit Flüssigkeiten 

entweder wärmer oder kälter als die 

Umgebung, arbeiten. 

n 

infoDIREKT 

520ei0411 

Bild: STMicroelectronics 



16_Kommentar LT_503 (jj).indd 16 01.04.2011 11:18:38

88dB SFDR bei 100MHz 

1.8V 

LTC6409 

LPF 

LTC2262-14 

0.9V Output 

Common-Mode Set 

Nutzen Sie das volle Potenzial Ihres High-Speed-A/D-Wandlers 

Mit einer Eingangs-Rauschdichte von 1,1nV/√Hz und einem SFDR von 88dB bei 100MHz ermöglicht der LTC ® 6409, dass Ihr 

High-Speed-A/D-Wandler eine außerordentliche Performance erreicht. Sein Eingangs-Gleichtaktbereich umfasst Masse, und 

sein Ausgangs-Gleichtaktbereich kann auf nur 0,5V eingestellt werden, was den LTC6409 zur idealen Wahl beim Liefern von 

AC- oder DC-gekoppelten Signalen an die neuesten 1,8V-Datenwandler macht. Der LTC6409 ist über den Temperaturbereich 

von -40°C bis 125°C vollständig spezifiziert, in einem winzigen 3mm x 2mm QFN-Gehäuse erhältlich und kombiniert eine 

ausgezeichnete AC-Performance mit Flexibilität, Robustheit und minimalem Platzbedarf. 

Eigenschaften 

 

√Hz Eingangs-Rauschdichte 

 

Part Number 

LTC6409 

Differenz-A/D-Wandler-Treiber Info & kostenlose Muster 

80dBc 

HD2/HD3 

(MHz) 

110 

Input 

Referred 

Noise 

(nV/ Hz) 

1.1 

Voltage 

Gain 

R-set 

www.linear.com/6409 

Tel.: +49 (0)89 / 96 24 55-0 

Fax: +49 (0)89 / 96 31 47 

 

LTC6406 

30 

1.6 

R-set 

OCM 

LTC6404-1 

15 

1.5 

R-set 

Von -40°C bis 125°C vollständig 

spezifiziert 

LTC6400-20 

LTC6416 

120 

90 

1.9 

1.8 

20dB 

0dB 

www.linear.com/ampsflyer 

 

, LT, LTC, LTM, Linear Technology und das Linear-Logo sind 

eingetragene Warenzeichen der Linear Technology Corporation. Alle 

anderen Warenzeichen sind das Eigentum ihrer jeweiligen Besitzer. 

Linear Technology GmbH +49-(0)89-9624550 

Distributoren 

Deutschland Arrow +49-(0)6103-3040 

Farnell InOne +49-(0)89-61393939 

Nu Horizons +49-(0)89-92333450 

Setron +49-(0)531-80980 

Distributoren 

Österreich Arrow +43-(0)1-360460 

Farnell InOne +43-(0)662-2180680 

Nu Horizons +49-(0)89-92333450 

Schweiz Arrow Zürich +41-(0)44-8176262 

Farnell +41-(0)44-2046464 

Nu Horizons +49-(0)89-92333450 


Mikrocontroller 

Coverstory 


Lücke zwischen 16-Bit-CISC und 32-Bit-RISC geschlossen 

Was unterscheidet eine Durchschnitts-Implementierung von einer Spitzenlösung? Genau diese 

Fragestellung war der Anstoß für die Entwicklung der neuen, auf dem ARM Cortex-M3-basierenden 

FM3-MCU-Familie von Fujitsu. 

Autor: Dirk Fischer 

Bild: Tryfonov - Fotolia 



18_Coverstory Fujitsu____ .indd 18 01.04.2011 11:21:32


Coverstory 

Den Unterschied zu den zahlreichen Wettbewerbern, die 

ARM-Cores verwenden, erreicht Fujitsu mit der neuen 

FM3-Produktfamilie durch die gelungene Kombination 

eigener Technologien mit der bewährten ARM-Technologie. 

Die ARM Cortex-M3-Architektur füllt quasi die Lücke zwischen 

16-Bit-CISC- und 32-Bit-RISC-CPU-Cores, wobei die Fujitsu 

eigenen MCU-Linien 16FX und FR weiter im Programm bleiben. 

Die im Folgenden beschriebenen Leistungs- und Applikationsmerkmale 

sollen dem Entwickler helfen, die für seine 

Anwendung exakt passenden Bausteine aus der FM3-Familie auszuwählen. 

Die ARM Cortex-M3-basierten MCUs der FM3-Familie 

werden zunächst in zwei Linien angeboten (Basic und High-Performance), 

wobei die 44 neuen Controller beider Linien ganz klar 

für Embedded Industrie-Applikationen konzipiert sind. 

Zwei Leistungsklassen 

Die High-Performance-Linie mit den Serien B9B500/400/300/ 100 

zeichnet sich durch hohe Prozessorleistung aus und bietet viele 

von der FR-Familie übernommene Peripherie-Funktionen, die für 

Servo-Steuerungen, Fertigungsautomatisierung und andere industrielle 

Anwendungen optimiert wurden. 

Die Basic-Linie Serie MB9A100 mit dem günstigen Preis/Leistungsverhältnis 

verfügt über eingeschränkte Versionen der Peripherie-Funktionen 

aus der High-Performance-Linie, die vorrangig für 

die Bereiche Hausgeräte (Klimaanlagen, Waschmaschinen, Kühlschränke), 

Elektronische Konsumgüter, Büro- oder Medizingeräte 

optimiert sind. 

Dem steigenden Bedarf an stromsparenden Mikrocontrollern wird 

zusätzlich mit zwei ergänzenden Produktgruppen Rechnung getragen. 

Die Ultra Low Leakage und Low Power Serien werden ab der 

zweiten Jahreshälfte 2011 verfügbar sein. Die Architektur dieser 

Produkte ist für batteriebetriebene Geräte optimiert - z.B. tragbare 

medizinische Geräte. Bild 1 zeigt eine Übersicht über die einzelnen 

Derivate der FM3-Familie. Die wichtigsten Eigenschaften der FM3- 

Familie sind in Bild 2 dargestellt, das Blockschaltbild zeigt Bild 3. 

Bild 1: Übersicht über die einzelnen Versionen 

der FM3-Familie. 

Die besonderen Merkmale 

Die FM3-Mikrocontroller verfügen über einen integrierten und 

höchst zuverlässigen High-Speed-NOR-Flash-Speicher, der für eine 

Datenhaltung bis zu 20 Jahren und bis zu 100.000 Schreib-/Lese-Zyklen 

ausgelegt ist. Mit den schnellsten Speicherzugriffszeiten 

in der Cortex-M3-Klasse sind verzögerungsfreie Operationen bis 

60 MHz möglich und machen diesen Speicher zum Maßstab der 

Flash-Memory-Technologie in Embedded-Applikationen. 

Industrielle Steuerungssysteme sind einerseits 

oft über viele Jahre in Betrieb und 

steuern Produktionslinien die auf lange 

Lebensdauer ausgelegt sind. Andererseits 

müssen Haushaltsgeräte Betriebsprofile 

und Leistungsdaten regelmäßig in nichtflüchtigen 

Speichern hinterlegen, um beispielsweise 

Stromausfällen vorzubeugen. 

In beiden Fällen sind 100.000 Lösch-Zyklen 

ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal, 

und wenn diese Flash-Technologie 

anstelle von E2PROMs eingesetzt wird, 

kommen die beiden wichtigsten Ei- 

➔ 

genschaften zum Tragen: Zuverlässigkeit über große Zeiträume 

und Reduzierung der Kosten. 

Mit Taktzeiten bis 144 MHz bei der High-Performance-Linie gehören 

diese zu den schnellsten dieser Klasse und garantieren in 

Verbindung mit dem High-Speed-Flash-Memory hohe Leistung in 

industriellen Embedded-Applikationen. Die FM3-Familie kann in 

3,3-V- und 5-V-Anwendungen betrieben werden und hebt sich dadurch 

von den meisten Mikrocontrollern mit Cortex-M3-Core ab, 

die mit 3,3 V oder weniger arbeiten aber nicht in 5-V-Systemen 

einsetzbar sind. Daher kommt die FM3-Familie der starken Nachfrage 

nach 5-V-MCUs für industrielle Applikationen entgegen. 

Die FM3-Familie bietet dem Entwickler von Industrie-Applikationen 

über die Standard-USB-, Ethernet- und CAN- I/O- Anschlussmöglichkeiten 

hinaus noch weitere ungewöhnliche Peripherie-Unterstützung. 

Am bedeutendsten für industrielle Anwendungen 

dürften neben den drei High-Speed- 12-Bit-A/D-Wandlern 

(1,0 μs Wandlungszeit) mit 16 Eingangskanälen die anspruchsvollen 

Multifunktions-Timer sein, die Signale zur Ansteuerung von 

bürstenlosen Gleichstrommotoren erzeugen können. Mit diesen 

lassen sich auch automatisch Totzeiten in die komplementären 

pulsweiten modulierten Signale einfügen, um Querströme in der 

Leistungsstufe zu vermeiden. Außerdem können die A/D-Wandler 

präzise getriggert werden, um die Motorströme exakt zu messen. 

In Verbindung mit dem neuen Quadratur Encoder für die automatische 

Ermittlung der Rotorposition können so mit den FM3-Mikrocontrollern 

sehr anspruchsvolle Antriebssysteme implementiert 

werden. 

Tools 

Von Entwicklern wird erwartet, dass sie die Ideen der Produktmanager 

sehr schnell umsetzen und zeitnah erste Prototypen erstellen 

können. Fujitsu unterstützt sie bei diesem Prozess mit einem umfangreichen 

Angebot an Hardware- und Softwaretools. Starterkits 

werden in verschiedenen Ausstattungsvarianten angeboten. Von 

einfachen, günstigen Typen bis üppig ausgestatteten Boards mit 

LC-Display, SD-Karten-Slot und Motorcontrol-Treiberstufe. Besonders 

interessant ist das erweiterbare Kit SK-FM3-100PMC, 

dessen Funktionsumfang durch verschiedene Erweiterungen ergänzt 

werden kann. So sind beispielsweise Aufsteckplatinen mit 

externen Flash- und SRAM Speichern erhältlich, Kapazitive Touch 

Sensorik, oder Motor Treiber. Außerdem sind zusätzliche, externe 

Kommunikationsfunktionen wie WLAN oder RFID Reader/Writer 

in Vorbereitung. 

➔ 

Bild: Fujitsu Semiconductor Europe 




Coverstory 

Bilder: Fujitsu Semiconductor Europe 

Auf der Softwareseite verfolgt Fujitsu ein modulares Konzept. So 

wird für jede Peripheriekomponente mindestens ein Softwaremodul 

mit Low-Level Funktionen als Quellcode angeboten. Für komplexere 

Funktionen wie z.B. USB, wurden gleich mehrere Softwarebeispiele 

vorbereitet. Das ermöglicht dem Entwickler, die für 

seine Applikation benötigten Komponenten aus dem Baukasten zu 

nehmen. Für spezielle Themen wie Motor Control oder Funktionale 

Sicherheit stehen darüber hinaus umfangreiche Bibliotheken 

kurz vor der Fertigstellung. 

Es besteht also der Anspruch, dem Kunden über den reinen Siliziumchip 

hinaus, Lösungen anzubieten. Diese bestehen sowohl aus 

Hardware- als auch aus Softwarekomponenten und ermöglichen 

den schnellen Einstieg in ein bestimmtes Thema. Abgerundet wird 

dieser Ansatz durch das Angebot von verschiedenen Trainings und 

Seminaren. 

Die gängigen Compilerhersteller unterstützen in ihren integrierten 

Entwicklungsumgebungen die FM3 Familie und stellen über 

eine JTAG Schnittstelle die üblichen Debug-Funktionen zur Verfügung. 

Zusätzlich wird auch Trace-Funktionalität unterstützt, da 

Fujitsu ARMs embedded trace macorcell implementiert hat. Daneben 

unterstützt bereits eine große Zahl an Anbietern von Flashprogrammier-Werkzeugen 

die neue Mikrocontroller Familie. 

Bild 2 (rechts): Ausstattung und Merkmale der 32-Bit-Mikrocontroller- 

Familie FM3 auf Basis des ARM Cortex-M3-Cores. 

Bild 3 (links): Blockschaltbild der 32-Bit-Mikrocontroller-Familie FM3. 

Applikationsbeispiel 

Die Mikrocontroller der High-Performance Serien sind optional 

mit zwei CAN Kanälen ausgestattet. Damit eignen sie sich gut zur 

Implementierung in Geräte, die in CANopen Netzwerke eingebunden 

werden sollen. 

Obwohl die CAN – Controller Area-Network-Schnittstelle vor 25 

Jahren ursprünglich für Automobilanwendungen entwickelt wurde, 

zeichnete sich schnell ab, dass sie auch in industriellen Systemen 

sinnvoll eingesetzt werden kann. Gründe hierfür liegen in der hohen 

Zuverlässigkeit der Kommunikation, der relativ hohen Übertragungsgeschwindigkeit 

von bis zu 1Mbit pro Sekunde und den kurzen 

Latenzzeiten. Diese Eigenschaften werden durch entsprechende 

Hardwarefunktionen realisiert und müssen nicht durch CPU belastende 

Software abgedeckt werden. Beispielsweise finden CRC Prüfsummenberechnungen 

statt und im Fehlerfall werden andere Busteilnehmer 

automatisch durch das Versenden von Error-Frames benachrichtigt. 

Ein weiteres Merkmal von vielen CAN Controllern, so 

auch dem der FM3 MCUs, ist die automatische Filterung, Selektion 

und Speicherung von eingehenden Nachrichten. Hierzu stehen bei 

FM3 pro CAN-Kanal 32 Nachrichtenspeicher zur Verfügung. 

Fujitsu hat schon seit geraumer Zeit die sogenannte C_CAN IP 

von Bosch lizensiert und implementiert, damit den Quasi-Industriestandard 

in alle propritären sowie ARM Cortex basierten Mikrocontroller. 

Die CAN Schnittstelle erfüllt den ISO Standard 11898-1 

(CAN Spezifikation Version 2.0 Teil A und B). Das hat den Vorteil, 

dass bestehende CAN Software sehr schnell auf die FM3 Familie angepasst 

werden kann, weil das Registermodell des Bosch CANs eben 

auf allen Mikrocontroller Plattformen das gleiche ist. Mit CANopen 

steht zusätzlich ein CAN basierter Feldbusstandard zur Verfügung, 

der die Kompatibilität der Geräte untereinander auch auf höheren 

Protokollebenen sicherstellt. CANopen dient zur Vernetzung aller 

Arten von Sensoren, Aktoren und Steuereungen. Der Standard definiert 

verschiedene Kommunikationsobjekte, wie z.B. Servicedatenoder 

Prozessdatenobjekte zum Transport von Parametrierungsinformationen 

oder Echtzeitdaten. Außerdem werden Geräte- und 

Anwendungsprofile definiert, in denen die Funktionalität einzelner 

Geräteklassen beschrieben ist. CANopen-Geräte kommen in Fertigungsanlagen, 

Fahrstühlen, Schiffen, Sonderfahrzeugen wie Kränen 

und Baggern, Feuerwehrfahrzeugen und vielen weiteren Anwendungen 

zum Einsatz. Beispielsweise kann ein, oder mehrere Neigungssensoren 

in einem Kran den Winkel des Auslegers bestimmen 

und über CANopen an die zentrale Steuereinheit melden. 

Schlussbemerkung 

Fujitsu bietet schon seit vielen Jahren CAN-Mikrocontroller für 

Industrieanwendungen an. Deshalb besteht eine gewachsene 

Struktur von Drittanbietern, die Software- und Hardware-Tools 

für CAN sowie CANopen entwickelt. Auch für FM3 stehen entsprechende 

Protokollstacks bereits zur Verfügung oder befinden 

sich in der Entwicklung. (sb) 

Autor: Dirk Fischer, Fujitsu Semiconductor Europe. 


Zwei Familien zur Auswahl 

Fujitsu steigt mit der 32-Bit-Mikrocontroller-Familie FM3 auf Basis 

des ARM Cortex-M3-Core in den Markt der Mikrocontroller mit ARM- 

Core ein. Die ARM Cortex-M3-basierten MCUs der FM3-Familie werden 

zunächst in zwei Linien angeboten (Basic und High-Performance), 

die über schnellste Flash-Zugriffszeiten und Taktraten bis 

144 MHz verfügen. Außerdem kann die Familie in 3,3-V- und 5-V-Anwendungen 

betrieben werden. Link: http://emea.fujitsu.com/FM3 


414ei0411 




Das komplette Stromversorgungsprogramm 

Programmierbare Labornetzgeräte 

Serie PS 8000 T und PSI 8000 T 

• Leistungen 320W bis 1500W 

• Spannungen 16V bis 360V DC 

• Ströme 5A bis 60A 

• μ-Prozessor gesteuert 

• Tischversion im Tower-Gehäuse 

• Alle Werte im grafischen Display 

• Flexible Ausgangsstufe 

• Speicherbare Gerätekonfiguration 

• Integrierte Sequenz-Funktion 

• Innenwiderstandsregelung 

• Schnittstellen: Analog / CAN / 

IEEE / Ethernet / RS232 / USB / 

Profibus / Bedienersoftware 


Serie PS 8000 DT und PSI 8000 DT 





• Tischversion im Design-Gehäuse 





• Innenwiderstandsregelung 

• Schnittstellen: 

Analog / CAN / IEEE / Ethernet 

RS232 / USB / Bedienersoftware 


Serie PS 8000 und PSI 8000 

• Leistungen 640W bis 150kW 

• Spannungen 0...32V bis 1500V DC 

• Ströme 0...10A bis 5100A 


• Tischversion und 19“-Einschub 





• Innenwiderstandsregelung optional 




Programmierbare Einbaunetzgeräte 

Serie PSI 800 R 





• Einbaugehäuse 




• Analogschnittstelle 

• Fernfühlung 


Ethernet / RS232 / USB / Profibus / 

Bedienersoftware 

Programmier- und Parametrierbare 

digitale und analoge Schnittstellen 


Analog galvanisch getrennt / CAN / 

IEEE / Ethernet / RS232 / USB 

• Steckkarten leicht nachrüstbar 

• Plug and Play 

• Leichte Konfiguration am Gerät 

• Galvanische Trennung bis 2000V 

• Umfangreiche Bedienersoftware 

• Umfangreiche LabView VI´s 

• Vernetzung von Geräten PSI 9000 

• Für automatische Prüfsysteme 

• Für viele EA-Serien geeignet 

19“ Einschubnetzteile 

für Baugruppenträger DIN 41494 


• Spannungen 3,3V, 5V, 12-15V, 24V 

• Ströme 2,5A bis 30A 

• Weiteingang 90-264V AC / 90-360V DC 

• Hoher Wirkungsgrad bis 92% 

• Aktive PFC (Leistungsfaktorkorrektur) 

• Einzel-, Doppel- & Dreifachausgang 

• Alle Ausgänge einzeln geregelt 

• Fernfühleingang, Extern Ein / Aus 

• Überspannungsschutz (OVP) 

• Übertemperaturschutz (OTP) 

• Power sharing für Parallelschaltung 

• 48V Systeme auf Anfrage verfügbar 

Programmierbare 

Elektronische DC-Lasten 





• Betriebsmodi CC+CV+CP+CR 

• Alle Werte gleichzeitig im Display 

• Für automatische Prüfsysteme 

• Luft- oder wassergekühlt 

• Dynamische Testfunktionen 

• Batterietestfunktion 




Programmierbare Batterieladegeräte 

für alle aufladbaren Batterien 


• Spannungen 0...2V bis 1500V DC 

• Ströme 0...5A bis 5100A 


• Einbauversion und 19“-Einschub 


• Programmierbar für alle Lithium-Batterien 

• Programmierbar für alle Blei-Batterien 

• Für NiMh und NiCd Batterien 

• Temperaturkompensation 


Analog / CAN / Ethernet / RS232 

USB / Profibus / Bedienersoftware 

Batterieladegeräte 

für alle aufladbaren Blei-Batterien 





• Einbauversion und 19“-Einschub 

• Programmierbar für alle Blei-Batterien 

• Temperaturkompensation 

• Parallelbereitschaftsbetrieb als Netzgerät 

• 4-Stufen Ladekennlinie 

• Tiefentladeerkennung 

• Verpolungsschutz 

• LED´s für Zustandsanzeige 

• Analogschnittstelle 

EA Elektro-Automatik GmbH & Co. KG Helmholtzstr. 31- 33 D-41747 Viersen Tel: +49 (0) 21 62 / 37 85 -0 Fax: +49 (0) 21 62 / 1 62 30 

EA1974@elektroautomatik.de 

www.elektroautomatik.de 




Report 

Österreichs Elektronikindustrie 

Steinige Wege zu neuen Strukturen 

Die Elektronikindustrie Österreichs blickt auf eine turbulente Geschichte zurück. Vor allem der Niedergang der 

Unterhaltungselektronik und spektakuläre Pleiten hinterließ tiefe Wunden. Einigen alteingesessenen Unternehmen 

gelang durch Diversifi zierungen und Umstrukturierungen das Überleben. Außerdem erkannten beherzte 

Techniker und Kaufl eute die Bedeutung der industriellen Elektronik und gründeten Firmen, denen es gelang auf 

internationalen Märkten zu reüssieren. Sie stellen heute das Rückgrat der alpenländischen Elektronikindustrie 

dar, die zum zweitgrößten industriellen Arbeitgeber avanciert ist. 

Autor: Franz Maderbacher 

Der Begriff „Elektronik“ war in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts weder geläufig 

noch gebräuchlich. Die Elektronik in dieser Zeit, das war die Radiotechnik, die in 

Österreich im Jahr 1924 mit der Gründung der ersten Rundfunkanstalt Ravag sozusagen 

geboren wurde. Die Euphorie für das neue Medium war riesengroß und bald 

schossen einschlägige Produktionsunternehmen aus dem Boden, die sowohl Komponenten für 

Radioapparate als auch fertige Geräte herstellten. Die Radioindustrie bestand im wesentlichen 

aus den Firmen Eumig (Bild Eumig), Horny, Ingelen, Kapsch, Minerva, Philips, Radione (Eltz), 

Zerdik und VTT Czeija & Nissl (Vorgänger der ITT Austria). Schon wenige Jahre später erlebte 

die junge Branche ihre erste Krise mit Firmenpleiten und Fusionen, so kamen beispielsweise 

Horny und Zerdik zu Philips. 1938 und in den Folgejahren, in denen Österreich Teil des 

Deutschen Reiches war, diente die Radioindustrie größtenteils zu Kriegszwecken. 

Einen neuen Aufschwung erlebte die österreichische Radioindustrie nach 1945 erst mit der Einführung 

des Fernsehrundfunks im Jahr 1955. Alle bislang genannten Firmen mit Siemens WSW 

fertigten Fernsehgeräte für den Heimmarkt und auch für den Export. 

Die Konsumelektronik-Industrie Österreichs entwickelte sich in der Folge durchaus zufriedenstellend, 

bis sie nach den 1960er Jahren insbesondere durch den Import billiger Geräte aus den 

22 elektronikJOURNAL 04 / 2011 

22_Österreich-Report_427 (.indd 22 01.04.2011 14:26:26


Report 

Fernen Osten, allen voran Japan, zunehmend unter Druck kam. Das „biografische“ 

Beispiel der Firmen Eumig, Grundig Austria und Philips Video 

Werk, führt das dramatische Schicksal der alpenländischen Industrie für 

Unterhaltungselektronik eindrucksvoll vor Augen. 

Elektronische Bauelemente: Nur wenige überlebten 

Die Herstellung elektronischer Bauteile hat in Österreich eine lange Tradition, 

man denke an Widerstände von Ingelen oder Kondensatoren von 

Kapsch in der „Radio-Zeit“. Bauelemente-Produktionen in größerem Umfang 

betrieben die Niederlassungen von Philips und Siemens. Einige dieser 

Unternehmen existieren mit anderen Eigentümern und anderen Namen 

bis heute. Siemens errichtete im steirischen Deutschlandsberg ein bedeutsames 

Werk für (Vielschicht-) Kondensatoren. In der Folge wurde für 

diesen Bereich Matsushita als Partner „an Bord“ genommen. Im Jahre 1999 

beschloss Siemens die Ausgliederung des Bauelemente-Bereichs. Von dieser 

Entscheidung waren drei Werke betroffen: Siemens Matsushita in 

Deutschlandsberg ging an den japanischen Epcos-Konzern, aus der Siemens 

Bauelemente OHG Villach wurde Infineon (Näheres dazu später) und das 

in niederösterreichischen Waidhofen an der Thaya angesiedelten EH 

Schrack Komponentenwerk, das zuvor erst 1995 übernommen wurde. Im 

(etwas reduzierten) Werk Deutschlandsberg werden zurzeit keramische 

Bauteile, Sensoren, Kondensatoren und Piezo-Elemente hergestellt. 

Der Philips-Konzern produzierte bis 2002 außer Elektrolytkondensatoren 

in Klagenfurt noch Monitor-Bildröhren im steirischen Lebring und Lautsprecher 

in Wien. Interessant erscheint der Werdegang der Lautsprecherproduktion von Philips. 

Die Gründung geht auf das Jahr 1929 zurück, als Philips das Radiowerk E. Schrack übernahm. 

Ende der 1980er Jahre schlitterte das Unternehmen tief in die roten Zahlen, es drohte 

die Schließung der Produktion. Da hatte ein ehemaliger Leiter des Videowerks eine zündende 

Idee: die Herstellung von Miniaturlautsprechern für den boomenden Mobiltelefonbereich. Im 

Jahr 2000 beschäftigte die LS-Produktion, die nun „Philips Sound Solutions“ benannt wurde, 

rund 400 Mitarbeiter. Laut eigenen Angaben erzielten die Mini-Lautsprecher eine Führungsposition 

am Weltmarkt für Handys, 2005 wurde ein Umsatz in der Höhe von 120 Mio. 

„Die Dynamik in Forschung und 

Entwicklung wirkt direkt auf die 

Elektronikindustrie in Österreich. 

Unser Ziel ist es daher, die Rahmenbedingungen 

so zu verbessern, 

dass unsere Unternehmen auf den 

globalen Märkten bestehen können. 

Nur so können die Wettbewerbsfähigkeit 

der Branche und die damit 

verbundene Beschäftigung gesichert 

werden.“ 

Dr. Reinhold Mitterlehner, 

Österreichs Wirtschaftsminister 

➔ 

Bild: Österreichisches Wirtschaftsministerium 

Bregenz 

Kepa/ 

Linz 

Weng im Innkreis 

B+R/Eggelsberg 

Salzburg 

Wartburg 

ob der Aist 

Siegendorf 

Wien 

Oberösterreich 

Niederösterreich 

Burgenland 

Vorarlberg 

Klaus 

Tirol 

Salzburg 

Steiermark 

St. Martin a. Inn 

AT+S/ 

Leoben 

Unterpremstätten 

Graz 

Tirol 

Deutschlandsberg 

Kärnten 

Infinion Austria/ 

Villach 

www.all-electronics.de elektronikJOURNAL 04/2011 23 



Report 

Die Kernkompetenz von Infineon Technologies Austria AG liegt in der Entwicklung 

und Produktion von Mikrochips für Anwendungen in den Bereichen Auto, 

Industrie und Kommunikations- und Sicherheits-lösungen. Im Werk Villach sind 

2.000 Mitarbeiter beschäftigt. 

Bild: Infi neon 

Kondensator aus der Blütezeit der 

Radioindustrie, hier ein vergossener 

Doppelkonden-sator mit 2 x 0,1 pF 

von Kapsch. 

Bild: Maderbacher 

Euro erwirtschaftet. Ende 2006 wurde das Unternehmen an die japanische 

D&M Holding Inc. Verkauft und in „ D&M Premium Sound 

Solutions “ umbenannt. 

Rot-weiß-rote Halbleiter: Klasse statt Masse 

Von den einst hochfliegenden Halbleiterplänen der staatseigenen 

ÖIAG erwies sich nur Austria Mikrosysteme (AMS) als längerfristig 

tragfähig (Interview auf Seite 27). Einige Jahre hindurch produzierte 

Telefunken im oberösterreichischen Braunau diskrete und optische 

Halbleiter, bis man erkannte, dass die Arbeitskosten in Manila nur 

einen Bruchteil ausmachten. Selbstverständlich zählte die Halbleiterei 

auch für die alpenländischen Niederlassungen der großen Elektrokonzerne 

Philips und Siemens zu den vorrangigen Themen. Siemens errichtete 

in Villach ein großes Halbleiterwerk, das sich bald auf bipolare 

integrierte Schaltungen und Leistungselektronik spezialisierte, 

vom Boom der frühen 90er Jahre profitierte und im Geschäftsjahr 

1993/94 einen Umsatz von 150 Mio. Euro erwirtschaftete. 

Wie schon vorhin erwähnt wurde das Halbleiterwerk Villach im 

Jahr 1999 von Siemens ausgegliedert, wurde sozusagen zur Tochtergesellschaft 

und erhielt den Namen Infineon . Trotz einiger Zitterpartien 

wegen „schweinezyklischer“ Probleme und der ständigen Umstrukturierungsmaßnahmen 

im Siemens-Konzern entwickelte sich das 

„Infineon Technology Center“ prächtig, erhielt die Geschäftsverantwortung 

für die größten Power Management-Bereiche Infineons und 

erzielte im Vorjahr einen „Allzeithoch“-Umsatz von 1,3 Milliarden 

Euro, was einer Steigerung von fast 50 Prozent im Vergleich zu 2009 

bedeutet. Der Schwerpunkt der Villacher Aktivitäten liegt in Entwicklung 

und Fertigung energieeffizienter Leistungshalbleiter. . 

Der holländische Elektrokonzern Philips übernahm 1995 die in 

Gratkorn bei Graz angesiedelte Firma Mikron, die sich mit Entwicklung 

und Fertigung von Smart Card-ICs und kontaktlosen Identifikationssystemen 

(RFID) beschäftigte und sich in der Folge „Philips Semiconductor 

Styria“ nannte. Vor einigen Jahren entließ Philips das 

Werk „in die Selbständigkeit“. Nach Verkauf der Anteilsmehrheit des 

Philips Halbleiterbereichs an ein Investorenkonsortium im September 

2006, firmiert das Unternehmen unter dem Namen „ NXP Semiconductors 

“. Rund 340 Mitarbeiter sind vor allem in der Entwicklung 

(Design von integrierten Schaltungen und Software-Programmierung) 

und im Marketing beschäftigt. 

Wenn man von der österreichischen Telecom-Industrie spricht, 

fallen im Wesentlichen vier Firmennamen: Siemens, Kapsch, (Ericsson-) 

Schrack und Philips. Diese Unternehmen gelangten vor allem 

im Rahmen der Digitalisierung des österreichischen Telefonnetzes in 

das industrielle Rampenlicht. Als sich das Ende des Telecom-Booms 

in Österreich abzeichnete versuchte sich die 1913 gegründete Schrack 

noch mit Diversifikationsaktivitäten wie Produkten für die Raumfahrttechnik 

über Wasser zu halten, was ihr allerdings nur kurzfristig 

gelang. 

Mehr Erfolge bei Umstrukturierungs- und Diversifikationsmaßnahmen 

hatte die Firma zinelektronik bietet das Unternehmen heute 

„Road pricing“-Systeme für die Autobahnmaut an. Philips gab sangund 

klanglos den Telecom-Bereich auf, während die Siemens AG 

Österreich noch fleißig investierte. Einen Wendepunkt gab es da im 

Herbst 2002: Das Werk in Wien-Erdberg wurde geschlossen und die 

Fertigungskapazitäten, umbenannt in Kapsch: Nach Aktivitäten mit 

Hybridschaltkreisen und MediSimea, nach Wien 21. verlegt. Gleichzeitig 

entstand im burgenländischen Siegendorf ein neues Werk für 

Haushaltselektronik. Simea beschäftigte zu dieser Zeit 1.100 Mitarbeiter, 

800 in Wien und 300 in Siegendorf, und erwirtschaftete einen 

Umsatz von 260 Millionen Euro. Simea existiert heute als Management 

Buyout weiter und entwickelt und produziert mit insgesamt 620 Mitarbeitern 

elektronische Geräte für Weißware, Kommunikation und 

Automotive. 

Leiterplatten: Ein Bilderbucherfolg 

Leiterplatten sind unentbehrliche Bestandteile der modernen Elektronikindustrie, 

das erkannte auch die verstaatlichte Firma Voest Alpine, 

als sie Anfang der 1980er Jahre eine diesbezügliche Betriebsstätte 

nahe der steirischen Stadt Leoben gründete, die im Jahr 1987 „Austria 

Technologie & Systemtechnik“ AT&S benannt wurde. Drei Jahre später 

kam es Gründung der „E+E Leiterplattenholding“ als Muttergesellschaft 

der AT&S-Werke Fehring, Leoben und Fohnsdorf. Im Jahr 

1994 erkannten die Manager der österreichischen verstaatlichten Industrie, 

dass sie nicht mehr in der Lage sind, konkurrenzfähige Fabriken 

für Leiterplatten weiter zu führen und gaben AT&S für die Privatisierung 

frei. 

Den Zuschlag erhielt eine Bietergruppe unter der Führung des zum 

Industriellen mutierten Ex-Vizekanzlers und Ex-Finanzministers 

Hannes Androsch und des Ex-Eumig-Geschäftsführers Willi Dörflinger. 

Dieser Gruppe gelang, was damals kaum jemand für möglich 

gehalten hat: Das Unternehmen nicht nur aus der Verlustzone zu bringen, 

sondern schrittweise die Wettbewerbsfähigkeit am Leiterplattenmarkt 

durch einen Technologievorsprung zu verbessern. Als ersten 

Schritt zu diesem Ziel wurden die Werke Eumig Fohnsdorf, Steirische 





Report 

Bild: nxp 

NXP Semiconductors in Gratkorn nahe Graz bietet High Performance 

Mixed Signal-Lösungen und Standardprodukte. Die Kernkompetenzen des 

Unternehmens liegen in den Bereichen RF, Analog, Power Management, 

Interface, Security und Digital Processing. 

Bild: Maderbacher 

Der 6-Kreis-Superhet Eumigette für MW und UKW 

von Eumig steht stellvertretend für die Vielzahl der 

Produkte der österreichischen Radioindustrie in den 

50er Jahren. 

Elektronik und AT&S Leoben fusioniert und das Unternehmen in 

eine Aktiengesellschaft umgewandelt. Danach ging es sozusagen 

Schlag auf Schlag: Neue Produktionshalle in Fehring, 

Gang an die Börse und Erwerb des größten indischen Leiterplattenwerks 

im Jahr 1999. 2002 begann AT&S die Leiterplattenproduktion 

in Shanghai, die 2006 mit einem weiteren Werk erweitert wurde. 2008 

wurde auch in Indien ein zweites Werk errichtet und ein koreanischer 

Hersteller für flexible Leiterplatten „an Bord“ genommen. Zurzeit 

produziert die Fabrik in Leoben ausschließlich für den europäischen 

Markt, für das Volumengeschäft ist Shanghai zuständig. AT&S bezeichnet 

sich als größter europäischer Hersteller von Leiterplatten und 

erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2009/2010 mit weltweit 5.500 Mitarbeitern 

einen Umsatz von 372 Mio. Euro. 

Kleiner, aber nicht weniger fein mag der traditionsreiche Leiterplattenhersteller 

Häusermann bezeichnet werden, der sich aus einer 

Metallätzerei entwickelte und seit dem Jahr 1939 im niederösterreichischen 

Gars am Kamp angesiedelt ist. Leiterplatten werden im 

Waldviertel seit 1966 erzeugt, 1980 stellte Häusermann die ersten 

Multilayer her. Das Produktspektrum wurde in der Folge mit Folientastaturen, 

HDI-Prints, Starrflex- und PCBs in Microvia-Technik 

ergänzt. In der Folge konzentrierte sich das Unternehmen auf Hochstrom-Leiterplatten 

aus eigener Entwicklung und bezeichnet sich 

seit zwei Jahren als Kompetenzzentrum für Hochstrom- und Thermalmanagement-Systeme. 

Im vergangenen Jahr erwirtschaftet Häusermann 

mit 180 Mitarbeitern einen Umsatz von 26 Mio. Euro. 

EMS – auch im Alpenland 

Die Ausgliederung von Fertigungskapazitäten nahm generell etwa 

Anfang der 1990er Jahre ihren Anfang. Einer der Lohnfertigungs- 

„Vorreiter“ in Österreich war die Firma Philips. Aus Philips wurde 

neutronics und später Flextronics, 2009 wurden in Althofen 2,2 Mio 

Euro für Umbau und Anschaffung neuer Maschinen investiert, wo 

etwa 750 Mitarbeiter einen Jahresumsatz von 150 Mio. Euro erwirtschaften. 

Ende der 1990er Jahre entstanden weitere Unternehmen, die 

sich mit Lohnfertigung und Auftragsentwicklung befassten. Wie beispielsweise 

die Firma Seidel Elektronik, die sich in der Nähe der Epcos- 

Tdk-Fabrik in Deutschlandsberg etablierte. Die Firma entstand 1993 

nach der Übernahme der steirischen Firma Motronik, avancierte im 

Jahr 2000 zum Systemlieferanten und erwirtschaftete 2003 mit rund 

200 Mitarbeitern einen Umsatz von mehr als 42 Mio. Euro. Am Rande 

sei erwähnt, dass die Seidel Elektronik auch Lawinensuchgeräte für 

Skitourengeher namens „Lawinen-Pieps“ erzeugt. 

Automation im Aufwind 

Einer der Pioniere auf dem Gebiet der Automatisierungstechnik war 

der Vorarlberger Ingenieur Gerhard Bachmann, der bereits im Jahr 

1970 ein Unternehmen für die Entwicklung und Herstellung von Industrieelektronik-Produkten 

gründete. Stets bedacht auf die Anwendung 

neuester Hard- und Softwaretechnik in diversen Steuerungs- und 

Regelungsprodukten ist das Unternehmen mit Auslandstöchtern in 

Deutschland, Holland, Dänemark, Tschechien, der USA, Indien und 

China, in der Lage komplette Systemlösungen der Automatisierungstechnik 

anzubieten. Eine sehr zukunftsträchtige Idee von Bachmann 

ist die strategische Ausrichtung auf die Bereiche Windkraft und Erneuerbare 

Energie. Diese Schwerpunktbereiche haben sich für das 

Unternehmen im „Ländle“ schon bezahlt gemacht: Im Vorjahr wuchs 

der Umsatz um nicht weniger als 34 Prozent auf 70,4 Mio. Euro. Entsprechend 

groß ist der Optimismus für die Geschäftsentwicklung im 

laufenden Jahr: 2011 erwarten die Bachmann-Manager einen weiteren 

Zuwachs um 20 Prozent auf 85 Millionen Euro. 

Vorarlberg entwickelte sich in den 1970er- und 1980er-Jahren förmlich 

zu einem Zentrum der alpenländischen Elektronikindustrie. Neben 

Bachmann entstanden Firmen wie Hirschmann, Gantner oder 

Dorner im Bregenzer Wald. Der eigentliche Schwerpunkt der österreichischen 

Industrieelektronik kristallisierte sich aber in Oberösterreich 

heraus, insbesondere im Innviertel, wo im Jahr 1979 ein Techniker 

namens Bernecker und der Kaufmann Rainer die Firma Bernecker 

& Rainer gründeten. Zu den ersten Produkten zählten programmierbare 

Steuerungs- und Regelungsgeräte, mit der hauseigenen 

Bezeichnung „Systemgeneration 1“, gefolgt von SPS- und Visualisierungssystemen. 

Nicht allein durch die eher bescheidene Größe des 

alpenländischen Heimmarkts legte Bernecker & Rainer von Beginn 

an großen Wert auf das Exportgeschäft: Bis 1988 kam es zur Gründung 

von sechs Tochtergesellschaften in Deutschland, Italien, Großbritannien, 

in der Schweiz, den USA und in den Niederlanden. 

Allrounder 

Bis zum Jahr 2000 gesellten sich weitere Zweigunternehmen in Indien, 

China, Tschechien, Belgien und Polen hinzu. Das aufstrebende 

Unternehmen entwickelte sich zu einem regelrechten Allrounder auf 

dem Gebiet der elektrischen Automation, es gibt kaum eine Sparte 

auf diesem Sektor, die B+R, wie die Firma im internationalen Jargon 

heißt, nicht bedient. 30 Jahre nach der Gründung verkündete die 

Unternehmensleitung, dass bisher mehr als eineinhalb Millionen 

B+R-Steuerungen bei über 2.000 Kunden eingesetzt wurden. Mit ➔ 




Report 

Bild: Maderbacher/B+R 

Erwin Bernecker und Josef Rainer 

legen 1979 den Grundstein für den 

heute weltweit tätigen Konzern 

B&R. Mit Unicount, einer hoch 

spezialisierten Zählerfamilie und 

der hier gezeigten Unicontrol HS, 

einer freiprogrammierbaren 

Steuerung, entstehen 1983 die 

ersten Produktlinien. 

Eine Führungsposition bei 

Handy-Lautsprechern eroberte 

Philips Sound Solutions, heute D&M 

Premium Sound Solutions. 

Bild Maderbacher, D&M 

Die Stromtankstelle KeMove basiert auf dem umfassenden 

Know-how und der jahrelangen Erfahrung der Linzer Firma 

Keba im Bereich Automatenbau, Bezahllösungen und 

Sicherheitstechnik. 

Bild: Maderbacher/Kepa 

über 300 Mio. Euro Umsatz und mehr als 1100 Beschäftigten allein 

im Werk Eggelsberg bezeichnet sich Bernecker & Rainer als „größtes 

Privatunternehmen der österreichischen Elektronikindustrie“. 

Nicht nur das Innviertel, sondern auch die Oberösterreichische 

Landeshauptstadt entpuppte sich als fruchtbarer Nährboden für die 

industrielle Elektronik, wie das Beispiel Kepa zeigt. Bereits im Jahr 

1968 von Gunther Krippner gegründet, stellten sich jährlich wachsende 

Erfolge ein. Ab 1984 konzentrierte sich das Linzer Unternehmen 

auf Industrie-, Banken- und Sägewerksautomation. Ein Garant für 

kontinuierliches Wachstum war und ist auch für Kepa eine konsequente 

Exportstrategie: 1990 entstand eine Tochtergesellschaft in Deutschland, 

2004 erstmals in China, wo 2007 ein Joint Venture Unternehmen 

mit der weltgrößten Banknotendruckerei gegründet wurde. Im Jahr 

2009 verkündete die Unternehmensleitung stolz, dass in den letzten 

zehn Jahren der Umsatz verdreifacht und die Mitarbeiterzahl verdoppelt 

werden konnte. Derzeit beschäftigt Kepa in Europa 760 Mitarbeiter 

und mehr als 200 in China. 

Das Wohl und Wehe anhand der Statistik 

Der Fachverband der Elektro- und Elektronikindustrie FEEI, eine 

Organisation der österreichischen Wirtschaftskammer ähnlich dem 

bundesdeutschen ZVEI „en miniature“, erhebt seit mehreren Jahrzehnten 

die Produktionsergebnisse von mehr als 300 einschlägig tätige 

Unternehmen. Bei den statistischen Daten des FEEI muss vorsichtshalber 

betont werden, dass zu einem Großteil Produktkategorien der 

„klassischen“ Elektrotechnik aufscheinen (also die „dicken Brummer“), 

die mit Elektronik nichts zu tun haben und manche Begriffe 

etwas schwammig definiert sind. Aber wichtiger ist die Vergleichsmöglichkeit, 

weil sich so längerfristige Trends zeigen.Statistisch erfasst 

werden die Bereiche Energietechnik, Akkumulatoren, Installationsmaterial, 

Kabel und Drähte, elektronische Bauelemente, Steuerungstechnik, 

Mess- und Prüftechnik Kommunikations- und Informationsprodukte 

sowie Konsumelektronik. Auffällig ist der starke Rückgang 

der Unterhaltungselektronik um minus 11 Prozent, eine Sparte mit 

(noch) 18 Prozent Anteil am Gesamtvolumen. Insgesamt betrug 1991 

die Beschäftigungszahl 76.700. 

In diesem Berichtsjahr ist zu beachten, dass die Wirtschaft kurz vor 

einer ziemlich gravierenden Rezession stand, was sich schon in den 

Zahlen von 1992 bemerkbar machte: Erstmals seit zehn Jahren ging 

das Produktionsvolumen zurück, und zwar um knapp 2 Prozent auf 

81,7 Mrd. Schilling. Am stärksten verloren die Konsumelektronik 

(minus 14 Prozent) und elektronische Bauelemente (minus 12 Prozent). 

Die Zahl der Beschäftigten reduzierte sich 1992 um knapp 4 

Prozent auf 72.700. Die Stimmung in der Branche war entsprechend 

pessimistisch, sie besserte sich aber schon ein Jahr darauf, als das Produktionsvolumen 

und vor allem die Exporte wieder leicht anstiegen. 

In den folgenden Jahren stellte sich sozusagen ein Wechselbad der 

Stimmungen ein, bis zur Jahrtausendwende wieder eine Talfahrt einsetzte: 

Produktionswert und Umsatz waren von 2001 bis 2003 kontinuierlich 

im Minus. Auch die Zahl der in der österreichischen Elektround 

Elektronikindustrie beschäftigten Mitarbeiter ging in diesem 

Zeitraum von 62.000 auf 56.000 zurück. 

Eine Trendwende stellte sich wieder 2004 ein, als der Produktionswert 

im Vergleich zum Vorjahr um 7,7 Prozent zulegte und einen Wert 

von knapp 9.700 Mio. Euro erreichte. Richtig gelesen, denn Österreich 

wurde in dieser Zeit ja Mitglied der EU und der Euro-Zone. Das Dilemma 

der Unterhaltungselektronik wurde 2005 mit einem Minus von 

fast 34 Prozent offensichtlich. Auffällig war in diesem Jahr vor allem 

der Anstieg der Exportquote auf mehr als 70 Prozent, als Exportkaiser 

entpuppten sich die elektronischen Bauteile mit 93 Prozent. Ein erfreulicher 

Anstieg des Produktionswertes stellte sich 2006 ein, nämlich 

plus 12,7 Prozent auf 11,4 Mrd. Euro. Auch die Zahl der Beschäftigten 

stieg wieder an, und zwar um knapp 6 Prozent auf 59.800. Den nächsten 

schmerzlichen Einbruch erlitt die alpenländische EE-Industrie im 

Jahr 2009, als sich die Weltwirtschaftskrise gnadenlos bemerkbar 

machte. Erfreulicherweise hielt diese Talfahrt nicht lange an. Schon 

Anfang 2010 fand der FEEI einen Grund zum Jubeln: Die Auftragseingänge 

in der Elektro- und Elektroindustrie, nunmehr zweitgrößte 

Industriebranche Österreichs, nehmen wieder zu. 

Exportorientierte KMU 

Verfolgt man die Produktionsstatistik eine Zeit lang, so zeigt sich vor 

allem deutlich die wachsende Exportabhängigkeit der österreichischen 

Elektronikindustrie. In einigen Sparten wie elektronische Bauelemente 

und Halbleiter liegt die Exportquote nahe 100 Prozent. Das ist verständlich, 

denn der eher bescheidene Heimmarkt gibt nur wenigen 

Firmen eine ausreichende Lebensgrundlage, geschweige denn die nötige 

Substanz für gesundes Wachstum. Der wichtigste Exportmarkt 

befindet sich traditionell in Deutschland, nach der Öffnung des „Eisernen 

Vorhangs“ wurden auch die wachstumsträchtigen Märkte osteuropäischer 

Länder immer attraktiver. Der von der Industrie lang 

ersehnte Beitritt zur EU hat auch die Erwartungen der österreichischen 

Elektronikproduzenten erfüllt, insbesondere weil sich die Außenhandelsgeschäfte 

nachhaltig verbesserten und erleichterten. (sb) ■ 

Der Autor: Ing. Franz Maderbacher ist freier Fachjournalist in den Gebieten 

Elektronik und elektrische Automatisierungstechnik. 





Interview 

Im Gespräch: 

John A. Heugle, CEO der austriamicrosystems 

Anlässlich unseres Reports über die Elektronikindustrie Österreichs hatte 

elektronik industrie Chefredakteur Siegfried W. Best die Gelegenheit, John 

A. Heugle, CEO der austriamicrosystems in Unterpremstätten bei Graz, 

einige Fragen zur Positionierung des ambitionierten österreichischen 

Halbleiterherstellers zu stellen. 

Bild: austriamicrosystems 

Austriamicrosystems ist der einzige und wichtigste Halbleiterhersteller 

Österreichs. Wie sehen Sie die weitere Entwicklung und ihre Bedeutung 

für die Wirtschaft Österreichs? 

Ihre Einschätzung ehrt mich sehr - aber wir dürfen die Aktivitäten 

von Infineon und NXP nicht übersehen. Infineon beliefert von Villach 

aus weltweit den Automotivbereich und NXP hat für den Smartcardbereich 

den Hauptsitz in Graz. Zusammen mit den Aktivitäten 

dieser Firmen hat austriamicrosystems eine 

weltweite Bedeutung, auch wenn wir nicht 

die Größten sind. Durch unsere Firmen und 

durch Universitäten haben wir ein starkes 

Umfeld und die Spezialisten für weitere Entwicklungen. 

Wir verstehen uns heute als globaler 

Player. Als wir an die Börse gegangen 

sind, lag über 80 % unseres Geschäftes in Europa, 

heute sind wir da bei unter 50 % und fast 40 % vom Umsatz wird 

in Asien erwirtschaftet und auch USA ist stark steigend. 

Wir glauben nicht an die 

Strategie von fabless oder 

fablight, wir steuern genau dagegen: 

John A. Heugle, CEO der austriamicrosystems 

Sie haben einen beachtlichen Anteil von ICs für den Einsatz im Kfz, denkt 

man an ICs für LIN oder FlexRay oder auch an Sensorik. Wie hoch ist der 

Anteil der Automobilelektronik heute? 

Der Anteil, den man als reine Automobil-IC bezeichnen kann, beträgt 

derzeit 13 Prozent. Viele IC können breit eingesetzt werden, so dass 

ich sagen kann, dass etwa 45 Prozent auch in die Industrieelektronik 

und Medizintechnik gehen und der Rest ist im Foundry/Konsumerbereich 

und der Kommunikation zu finden. 

Wie sehen sie die technologische Weiterentwicklung im Hinblick auf Hybrid- 

und Elektrofahrzeuge? 

Das Powermanagement ist bei uns schon lange ein Thema. Im Auto 

sind wir im Batteriemanagement nicht nur für Hybridfahrzeuge tätig, 

sondern in den ECUs für das Powermanagement des gesamten Fahrzeugs 

zu finden. Wir sind schon bei der 3.Generation vom Batteriemanagement 

sowohl für High- wie Low-Side. Damit bieten wir mehr 

Flexibilität, zum Beispiel ist die Start- und Stop-Funktion eng damit 

verbunden. Im FlexRay-Bereich haben wir das breiteste Portfolio. Wir 

liefern für die nächste Generation eines großen deutschen OEMs die 

FlexRay-Transceiver. 

Den Wachstumsmarkt LED-Treiber haben auch Sie im Visier. Wie sieht 

hier Ihre Strategie aus? 

Wir waren bei LED-Treibern schon sehr früh dabei und sind ein führender 

Anbieter. Unser Marktanteil bei LED-Hinterleuchtung von 

TV-Displays liegt bei 30 Prozent. Unsere Lösungen sind durch Patente 

geschützt, sie haben den Vorteil der Programmierbarkeit. Derzeit 

haben wir den 3D-Fernseher fest im Blick und bieten Lösungen für 

alle Beleuchtungsarten, also Direkt-, Kanten- und Backlight, 2D, 3D 

und andere, außerdem das ganze Menü an Software-kompatiblen 

Halbleitern. Generell bieten wir LED-Treiber für Ströme von 300mA 

bis 2A und haben Applikationen wie Allgemeinbeleuchtung, Funbeleuchtung, 

Handy, Blitzlicht uns Straßenbeleuchtung im Visier. 

Bei RFID kann man eine gewisse Stärke bei Ihnen erkennen. Wie sieht da 

die weitere Entwicklung aus? 

Graz ist eine Hochburg von RFID, hier gibt es 

” 

diese Partnerschaft mit NXP bei Tags und mit 

der führenden Firma im Etikettenbereich 

Avery Dennison. Wir decken den Leserbereich 

ab. So aufgestellt sind wir ein unschlagbares 

Team, das vielen Kunden eine Gesamtlösung 

anbieten kann. 

Austriamicrosystems ist als Hersteller von ASICs und Vollkunden-ICs 

bekannt. Wie hoch ist dieser Anteil? Wie hoch ist der Anteil der bei TSMC 

gefertigten Halbleiter? Was versprechen Sie sich von der Lizenzierung 

der sparsamen ARM Cortex M-O Cores? 

Im Moment machen wir etwa 50 % Standard und 50 % ASICs. In Asien 

ist viel ASIC-Kompetenz gewünscht, im Konsumerbereich dagegen 

verwendet man lieber Standardprodukte. Im Encoderbereich sind wir 

mit Hall-Sensorik stark mit Standard-Produkten vertreten. Seit 2002 

haben wir einen Technologietransfer zu TSMC und fahren denselben 

Basis-CMOS-Prozess. 30 Prozent unserer Wafer kommen derzeit von 

TSMC. Unsere Hauptprozesse fahren wir mit Strukturen bei 0,8 µm 

und 0,35 µm. Seit zwei Jahren gibt es zusätzlich eine Kooperation mit 

IBM für eine gemeinsame 0,18-µm-Hochvolt-Technologie. Obwohl 

wir ein Analoghersteller sind, haben wir große Erfahrung mit 

8051-Controllern für Komplementärprodukte zu unseren Analogfrontend-ICs. 

Wir haben jahrelange Erfahrung mit ARM wenn zum 

Beispiel mehr Leistung für die Sensor-Auswertung nachgefragt wird. 

Es gab in letzter Zeit einen starken Trend zu fabless, was ist ihre Meinung 

dazu? 

Wir glauben nicht an diese Strategie von fabless oder fablight, wir 

steuern genau dagegen und sehen darin besonders im Analogbereich 

eine starke Verbindung zu unseren Innovationen. In sehr vielen Bereichen 

gab es in den letzten zwei Jahren Lieferengpässe und da hatten 

wir kein Problem. Als Hersteller bieten wir eine hohe Liefertreue und 

haben diese auch in den vergangenen zwei Jahren halten können. Wir 

sehen, und hören es von unseren Kunden, die auch von anderen Herstellern 

beliefert werden, dass es 2011 bei denen weiter Engpässe geben 

wird. Durch unsere proaktive Investitionspolitik, die wir aus unserem 

Cashflow selbst finanzieren, sind wir gut gerüstet für 2011 und 

für weiteres Wachstum. 

n 

Wir danken für dieses Gespräch. 


27_Interview AMS_426 (sb).indd 27 01.04.2011 12:51:06


Firmenportraits 

Das Unternehmen 

Frima 

E-Mail-Adresse 

Web-Adresse 

Festo Ges.m.b.H. 

Linzer Straße 227 

A-1140 Wien 

+43 (0)1 91075-0 

automation@festo.at 

www.festo.at 

Geschäftsführung Wolfgang Keiner 

Gründungsjahr 1959 

Anzahl Mitarbeiter Etwa 100 

Geschäftsbereiche 

Automation mit Pneumatik und Elektrik, Aus- und Weiterbildung (Didactic) 

Festo – das Unternehmen 

Festo Österreich ist Marktführer in der Automation mit Pneumatik und Elektronik sowie der technischen 

Aus- und Weiterbildung. Das Unternehmen, das in Österreich 100 Mitarbeiter beschäftigt, bildet mit 

eigenständigen Tochtergesellschaften und Niederlassungen die Drehscheibe für alle mittel- und 

osteuropäischen Konzernaktivitäten. Mit 30.000 Katalogprodukten in einigen hunderttausend Varianten 

und kundenspezifi schen Lösungen ist Festo der Partner für die Industrie- und Prozessautomation. Der 

Erfi nder der Ventilinsel setzt mit 2800 Patenten auf weltweite Forschung und Entwicklung: Festo investiert 

9,5% (2009) seines jährlichen Umsatzes (1,3 Mrd. Euro) in die Entwicklung praxisorientierter Innovationen. 

Ergebnis dieser Forschungstätigkeit ist beispielsweise das industrielle Highspeed-Kompaktkamerasystem, 

das im Tec Wien, der österreichischen Forschungseinheit entwickelt wurde. Corporate Educational 

Responsibility: Das unabhängige Familienunternehmen kommt seiner gesellschaftlichen Verantwortung im 

Bildungsbereich durch Projekte wie dem Bildungsfonds oder der Vergabe von Experimentierboxen an 

Schulen aktiv nach. 

Das Programm 

Mehr Drive 

Mechatronik ist das perfekte Zusammenspiel 

der Technologien Mechanik, Elektrik und 

Software – alles von Festo. Mit an Bord des 

umfassenden Handhabungsbaukastens ist auch 

ein breites Angebot an elektrischen Antrieben. 

Besonders praktisch, wenn es darum geht, 

Raumportale aufzubauen. Denn die haben 

gegenüber Robotern oft die Nase vorn. 

Optimales Teilehandling wird schnell zur 

Herausforderung – zumal die kniffl igen 

Aufgaben von Applikation zu Applikation anders 

ausfallen. Lösungen „von der Stange“ stoßen 

da schnell an ihre Grenzen. Ein Grund, warum 

„Standardroboter“ zwar viel können, aber öfter 

mal übers Ziel hinausschießen. 

Flexibilität nach Bedarf 

Und wenn‘s mal wirklich fl ott gehen soll, bietet 

Festo mit seinen Highspeed H- und T-Portalen 

top Lösungen – ein Highlight in puncto 

Wirtschaftlichkeit. Geht es hingegen um das 

Bewegen von besonders kleinen Massen bis zu 

maximal 4kg, ist der Tripod mit seinen 

Taktzeiten unschlagbar. In Kombination mit der 

Kamera SBO ist es natürlich auch möglich, 

bewegte Teile vom laufenden Band zu 

schnappen. Bei Festo gibt’s die mechanische 

Hardware, Bildverarbeitungssysteme sowie 

perfekt auf die Anwendung abgestimmte 

Steuerungen – alles aus einer Hand. 

Funktionen rein – Kosten runter 

Funktionsintegration pur bietet Festo mit seiner 

stetig wachsenden CPX-Welt, die sich modular 

an die unterschiedlichsten Aufgaben anpasst. 

Steuern, kommunizieren, elektrisch und 

servopneumatisch bewegen, messen, regeln, 

dezentralisieren, Sicherheit, Diagnose und die 

Pneumatik in ihrer ganzen Vielfalt – die 

Automatisierungsplattform CPX vereint alles in 

einer kompakten Lösung. Anwender profi tieren 

dabei von einem deutlichen Plus an Effi zienz, 

Prozess- und Arbeitssicherheit: das bedeutet 

bis zu 60% weniger Installationszeit, 50% 

geringerer E/A-Kanalpreis, 50% weniger 

Luftverbrauch, 35% weniger Stillstandszeiten, 

30% Taktzeitoptimierung, 30% weniger 

Verfahrzeit und bis zu 20% weniger Systemkosten 

– damit rechnet sich CPX auf der 

ganzen Linie! 



28_1_1 Anzeige Festo.indd 28 01.04.2011 12:52:43




Das Programm 

Firma 

Ginzinger electronic systems GmbH 

Gewerbegebiet Pirath 16 

A-4952 Weng im Innkreis 

Telefon: +43 7723 5422 

E-Mail-Adresse office@ginzinger.com 

Web-Adresse www.ginzinger.com 

Geschäftsführung Ing. Herbert Ginzinger 


Anzahl Mitarbeiter 60 

Geschäftsbereiche Kundenspezifische Elektronikentwicklung – 

und Fertigung (EMS) 

Weitere Kontaktdaten 

Ansprechpartner Andrea Renezeder 

Telefon / Fax +43 7723 54 22 502 

E-Mail-Adresse Andrea.renezeder@ginzinger.com 

Ob Embedded-Linux Lösungen, Leistungselektronik, oder kundenspezifische 

Entwicklung und Fertigung: Ginzinger electronic systems ist Problemlösungsspezialist 

und bietet hochqualitative und ausgereifte elektronische Produkte 

für die Industrie- und Automatisierungsbranche. 

Neben der kundenspezifischen Elektronikentwicklung, die sowohl Hard- und 

Softwareentwicklung, aber auch mechanische Entwicklung inkludiert, ist die 

hausinterne Baugruppenfertigung (EMS, electronic manufacturing services) der 

zweite Geschäftszweig, der auch einzeln als Dienstleistung angeboten wird. Diese 

Kombination von Entwicklung und Fertigung im Haus, zusammen mit einem 

hochmodernen Maschinenpark auf dem technisch neuesten Stand, garantiert 

unseren Kunden klare Vorteile: 

- kurze Wege in der Produktentwicklung, der Test- und Fertigungsphase 

- Produktion ausgereifter, normkonformer Produkte höchster Qualität. 

Embedded Linux Lösungen 

Die Firmenmission im Bereich Embedded Linux Systeme besteht bei 

Ginzinger electronic systems darin, Kosten-, Energie- und Platzvorteile 

intelligenter Produkte, die swe Benutzerschnittstellen mit Touchscreen, 

durchgängige Echtzeitfähigkeit, Signalmessung- und generierung, 

Netzwerkunterstützung mit 10/100 Mbit/s Ethernet, USB Host u. 

Device, RS-485, CAN2.0b, sind einige Features. 

Weitere Leistungsmerkmale: 

- ausgereifte grafische Benutzerschnittstellen für Grafik-Displays 

mit Touchscreen 

- standardkonforme und performante USBsowie 

Netzwerkunterstützung 

- Mehrprozessorsystem für 

harte Echtzeitanforderungen 

- Signalmessung und Signalgenerierung 

- Mess-, Steuer- und Regelungstechnik 

- Feldbustechnik etc. 

Der Kundennutzen: „Schlanke Lösungen“ 

Lieferprogramm: 

kundenspezifische Elektronikentwicklung 

- Embedded-Linux-Lösungen 

- Leistungselektronik 

- kundenspezifische Steuerungstechnik 

kundenspezifische Elektronikfertigung (EMS) 

- Verkehrs- und Sicherheitstechnik 

- Medizintechnik 

- Maschinenbau 

- Grüne Technologien etc. 

Zertifizierungen: 

- EN ISO 9001:2008 

- EN ISO 13485:200 


29_1_1 Anzeige Ginzinger.indd 29 01.04.2011 12:54:08




Firma 


Web-Adresse 

AUG Elektronik GmbH 

Kleinwöllmiss 53 

A-8580 St. Martin a.W. 

info@aug-elektronik.at 

www.aug-elektronik.at 

Programm 

AUG Elektronik GmbH ist Ihr “Single Stop” Partner 

für die Entwicklung und Produktion von modernen 

elektronischen Baugruppen und mechanischen Lösungen 

– beides – aus einer Hand. 

Wir entwerfen und bauen mit Ihnen exakt Ihren Anforderungen entsprechende 

Teil- oder Komplettsysteme, die sich zuverlässig und robust im Feld 

bewähren. 

Unsere In-Haus Fertigung sichert sowohl die Qualität als auch die rasche 

Abwicklung schon in kleinen Stückzahlen und im Prototypenbereich. Für 

größere Lose bieten wir ausreichend Spielraum. 

AUG verfügt über jahrzehntelange Erfahrung mit diversen Micro-Controllern, 

mehrjährige Erfahrung mit Windows CE und dem .NET Micro Framework und 

kann auf mehrere innovative Lösungen mit kapazitiven Sensoren und Touchscreens 

verweisen. 

Wir sind Microsoft Windows Embedded Partner und Microsoft .NET Micro 

Framework Core Tech Team Member. Auf Wunsch bleiben wir, wie bei vielen 

unserer Kunden der Fall, “unsichtbar” im Hintergrund, während Sie Ihre 

Lösung aktiv am Markt anbieten und servicieren. 


Firma 


Web-Adresse 

LICO Electronics GmbH 

Klederinger Strasse 31 

A-2320 Kledering / Wien 

offi ce@lico.at 

www.eurolupe.com 

Programm 

Professionelles Vergrößern erfordert bestimmte Voraussetzungen, 

um den bestmöglichen Prüferfolg zu erzielen. Wir haben diese Anforderungen 

umgesetzt. Optische Glaslinsen mit 300 cm², 

optional mit Entspiegelung, gehören zu unserem 

Standard. 

Ebenso können mit der Lötrauchabsaugenden 

Lupenlampe frei von 

Belästigungen und Störungen Lötarbeiten 

unter der Lupe durchgeführt 

werden. 

Mit den LICO Vergrößerungseinrichtungen 

kann der Benutzer den ganzen 

Tag arbeiten, ohne von Kopfschmerzen, Augenermüdung 

oder von Genickschmerzen geplagt zu sein. 

Die permanente Prüfung von SMD Baugruppen, Feinstdrucktechnik, 

Mikromechanik, Leiterplatten stellt höchste Anforderungen 

an die Augen des Betrachters. Unsere Lösungen entlasten 

die Augen des Benutzers weitestgehend und gewährleisten 

einen deutlich erhöhten Prüferfolg. 


Das Programm 

Firma 

austriamicrosystems AG 

Tobelbader Strasse 30w 

A-8141 Unterpremstätten 

E-Mail-Adresse press@austriamicrosystems.com 

Web-Adresse www.austriamicrosystems.com 

Geschäftsführung John A. Heugle (CEO), Michael Wachsler-Markowitsch (CFO) 


Anzahl Mitarbeiter 1100 

Umsatz 

209 Mio 

Geschäftsbereiche Automotive, Industrie & Medical, Consumer & Communication 

Kundenkreis International führende OEMs, 


Ansprechpartner Mag. Ulrike Anderwald 

Telefon / Fax 0043 3136 500 0 

E-Mail-Adresse press@austriamicrosystems.com 

Entwicklung und Herstellung von hoch 

integrierten analogen ICs für die Bereiche 

- Power Management, 

- Sensoren und Sensorschnittstellen und 

- tragbare Unterhaltungselektronik. 

austriamicrosystems‘ spezielle Expertise bei 

niedrigem Stromverbrauch und hoher 

Genauigkeit zeigt sich in branchenführenden 

hochintegrierten ICs für Konsumgüter- 

,Kommunikations-, Industrie-, Medizintechnikund 

Automotive- Anwendungen. 

austriamicrosystems-Mikrochips sind weltweit 

und in fast allen Lebensbereichen anzutreffen – 

in Mobiltelefonen, Audio/Video Playern, E-Books 

und anderen tragbaren Geräten. In Blutzuckermessgeräten, 

Herzschrittmachern, bildgebenden 

medizinischen Geräten wie Computertomographen 

und digitalen Röntgengeräten, 

elektronischen Stabilitätsprogrammen (ESP) 

und beim Management der Stromversorgung 

im Auto, um nur einige Beispiele zu nennen, wie 

Microchips das tägliche Leben erleichtern und 

sicherer machen. Viele Kunden sind international 

bekannte Unternehmen, die auf austriamicrosystems 

als Alleinlieferanten vertrauen. 



30_Portraits Österreich.indd 30 01.04.2011 12:56:34




Firma 


Web-Adresse 

Programm 

MELECS EWS GmbH & Co KG 

GZO-Technologiestrasse 1 

A-7011 Siegendorf 

offi ce_ews@melecs.com 

www.melecs.com 

MELECS verfügt über langjährige Erfahrung in der Konstruktion und 

Fertigung von elektronischen Steuergeräten (ECU) für diverse Automotive- 

Anwendungen. 

MELECS Komponenten und Module zeichnen sich aus durch Wartungsfreiheit, 

hohe Leistungsfähigkeit und geringes Gewicht. Die HPD50 ist vorgesehen für 

den Antrieb von Nieder- und Hochdruckpumpen in Automotive-Anwendungen 

und kann an verschiedene Pumpenkonzepte in Automobil- und Industrieanwendungen 

angepasst werden. 

Der Motor ist ein langlebiger, 

hocheffi zienter BLDC-Motor, der 

von einer dreiphasigen Mos-Fet 

Brücke sensorlos getrieben 

wird. Die Ansteuerung erfolgt 

durch ein niederfrequentes 

PWM-Signal von externem Controller 

(z.B. DSC), alternativ ist 

LIN-Bus möglich. 


Firma: 

Web-Adresse 


OMICRON electronics GmbH 

Oberes Ried 1 

A-6835 Klaus 

www.omicron-lab.com 

info@omicron-lab.com 

Stromversorgungen richtig messen 

Die Beurteilung von Schaltnetzteilen und Spannungsreglern ist eine herausfordernde 

und wichtige Aufgabe für viele Ingenieure in der Entwicklung 

und Fertigung. Das in Österreich ansässige und auf die Entwicklung von 

PC-gesteuerten Messgeräten spezialisierte Unternehmen OMICRON Lab 

bietet hierzu effi ziente Lösungen. 

Mit dem in Österreich entwickelten und hergestellten vektoriellen Netzwerkanalysator 

Bode 100 ist es möglich alle für Stromversorgungen relevanten 

Kenngrößen einfach zu messen. Parameter wie Regelstabilität, PSRR, Rückfl 

ussdämpfung und Ausgangsimpedanz können im Frequenzbereich von 

1 Hz – 40 MHz schnell und exakt bestimmt werden. Zusätzlich ermöglichen 

als Zubehör erhältliche Impedanzmessadapter die genaue Charakterisierung 

von systemkritischen Bauteilen. 

Weitere Informationen und Anwendungsbeispiele 

fi nden Sie auf: 

www.omicron-lab.com 


Firma 


Web-Adresse 

SEIDEL Elektronik GmbH Nfg. KG 

Frauentalerstraße 100 

A-8530 Deutschlandsberg 

goodhands@seidel.at 

www.seidel.at 

Das Programm 

SEIDEL ELEKTRONIK strebt als Auftragsfertiger und Outsourcing-Partner 

für elektronische und mechatronische Produkte die DIENSTLEISTUNGS- 

FÜHRERSCHAFT in der EMS-Branche an. 

Neben dem Standard-EMS-Dienstleistungsportfolio SMT- und THT- 

Bestückung, Prüfung, Kabel, Systeme und Box Build Technologie bietet 

SEIDEL Elektronik seinen Kunden zusätzlich Research & Development, 

Supply Chain Management, After Sales Service und die komplette Distributionslogistik 

an. 

Mit Standorten in Österreich, 

Slowenien, Ungarn und der 

Slowakei, mit hochmotivierten 

und bestens ausgebildeten 

Mitarbeitern sowie durch 

Einsatz von neuesten 

Produktionstechnologien an 

den einzelnen Standorten 

kann SEIDEL ELEKTRONIK Ihre 

Kundenanforderungen bestmöglichst 

erfüllen. 

 

High-Tech-Dienstleistungen aus Österreich 

Unbenannt-2 Die 1 technosert electronic GmbH ist spezialisiert 

auf Forschung und Entwicklung im 

18.06.10 12:03 

Bereich Embedded Electronic. Das Elektronikteam 

entwickelt maßgeschneiderte und 

außergewöhnliche Softwarelösungen. In alle 

Entwicklungsstufen des Projekts werden die 

Kunden eingebunden. Auf diese Weise erfolgt 

die optimale Umsetzung von Kundenwünschen. 

Von der ersten Idee bis zum Einsatz im 

Feld zeichnen sich die österreichischen Techniker 

als Partner aus. 

Die technosert electronic GmbH sichert hochwertige 

Lösungsmöglichkeiten für eine erfolgreiche, 

zukunftsweisende Partnerschaft. 

technosert electronic GmbH 

A-4224 Wartberg ob der Aist | Angererweg 7 | +43 (0)7236 20900-0 

info@technosert.com | www.technosert.com 


20100628_eljournal.indd 1 28.06.10 14:53 

30_Portraits Österreich.indd 31 01.04.2011 12:56:39



Bild: austriamicrosystems 

Magnetischen Drehwinkelgeber 

10-Bit-Auflösung und mit Wake-up 

Austriamicrosystems stellt den 

AS5050 zur kontaktlosen Positionsbestimmung 

vor, der den 

niedrigsten Stromverbrauch und 

im QFN16 mit 4 x 4 mm die 

kleinste Baugröße bietet. Je nach 

Ausleserate sinkt der Stromverbrauch 

hinunter in den µA-Bereich 

und erreicht für 10 Messungen/s 

den Spitzenwert von nur 50µA. 

Mit seinen Betriebsarten für automatischen 

Wake-up und automatische 

Abschaltung richtet er sich 

besonders an stromsparende An- 

wendungen und 

zur Steuerung 

von Servomotoren 

und als Eingabeeinheit 

für 

kostengünstige 

batteriebetriebene 

Geräte. Die 

Ein-Chip-Lösung 

führt sämtliche 

Winkelberechnungen 

intern 

durch, umfasst vier Hallsensor- 

Elemente, einen Winkelencoder 

mit 10-Bit-Aufl ösung, einen Smart 

Power Management-Controller 

und eine einfach anzusteuernde 

drei- oder vieradrige SPI-Schnittstelle. 

Mit wenigen passiven Bauelementen 

und einem oberhalb 

des ICs rotierenden Magneten 

kann ein komplettes kontaktloses 

encoderbasiertes Positionsmesssystem 

realisiert werden. 

infoDIREKT 

447ei0411 

Hochstrom-Platine 

Kombi aus Signalverarbeitung und 

Leistungselektronik 

Im MaxWheel, einem Elektroauto 

der TU Graz, werden 384 Batteriezellen 

bestehend aus Lithium-Polymer-Zellen 

mit 5 Ah Nennkapazität 

und einem Gesamtgewicht 

von 48 kg verbaut. Häusermann 

unterstützt das Studententeam 

mit einer innovativen Hochstrom- 

Platine als Cell Connector Board, 

das die einzelnen Zellen verbindet. 

Über 4 mm dicke Kupferquerschnitte 

auf den Außenlagen des 

Multilayers wird der Kontakt von 

den Batteriezellen zur Leiterplatte 

hergestellt. Zusätzlich gewährleisten 

8 und 12 mm breite Profi le 

in den Innenlagen eine Verbindung 

von 200 A zwischen den in 

Serie geschalteten Zellen. Die 

Kombination von Ansteuerung 

und Signalverarbeitung mit Leistungshalbleitern 

auf einer Leiterplatte 

stellt auch in der Elektromobilität 

eine Herausforderung 

dar. Durch die selektive Integrati- 

on von Kupferprofi len in die Leiterplatte 

lassen sich Feinleiter auf 

der gleichen Platine wie Leistungselektronik 

für einen Gesamtstrom 

von 200 A realisieren. Mittels 

Ultraschallverbindungstechnik 

werden Kupferteile in Form 

von Drähten oder Profi len direkt 

auf das Basiskupfer aufgetragen. 

Die Technologie HSMtec setzt auf 

Standard-FR4 Material und wird 

im Standard-Herstellungsprozess 

erzeugt. Sie ist nach DIN EN 

60068-2-14 und JEDEC A 101-A 

qualifi ziert und auditiert für Luftfahrt 

und Automotive. 

infoDIREKT 

446ei0411 

Bild: Häusermann 


Das Programm 

Firma 


Web-Adresse 

Geschäftsführung 


SensorDynamics AG 

Schloss Eybesfeld 1e 

A-8403 Graz-Lebring 

info@sensordynamics.cc 

www.sensordynamics.cc 

Hubertus Christ, CEO 

Anzahl Mitarbeiter weltweit 120 

Geschäftsbereiche 

Kundenkreis 


Ansprechpartner 


Inertiale Mikrosensoren, drahtlose Sensoren und intelligente 

SensorInterFace-Schaltungen 

Weltweite Automobil- und Konsumgüterindustrie 

Jürgen Tittel, VP Marketing & Sales 

jti@sensordynamics.cc 

Unternehmensprofil 

SensorDynamics ist ein semi-fabless Halbleiterunternehmen, das sich auf innovative Sensorlösungen 

für den Automobil-, Industrie- und High-End-Konsumgütermarkt spezialisiert hat. 

Das ISO/TS16949 qualifi zierte Unternehmen entwickelt und liefert ausfallsichere Mikro- und Wireless-Halbleiterprodukte 

für Schlüsselkunden der Automobil-, Automatisierungs-, und High- End-Konsumgüterindustrie. 

SensorDynamics tritt dabei als unabhängiger Generalunternehmer mit eigener MEMS Fertigung auf und 

kooperiert mit weltweit führenden Technologiepartnern. 

Neben dem Firmenhauptsitz in Lebring bei Graz ist die SensorDynamics mit eigenen Niederlassungen in 

Italien und Deutschland sowie einem weltweiten Vertriebsnetzwerk vertreten. 

Inertiale MikroSensorSysteme (IMSS) 

SensorDynamics liefert als erster Anbieter 

kombinierte Bewegungssensoren (Drehrate und 

Beschleunigung) mit einer analog-digitalen 

Auswerteelektronik in einem Gehäuse als 

hochintegriertes robustes Mikrosensorsystem. 

WIreless Sensoren (WISE) 

Drahtlose Sensoren der SensorDynamics 

befi nden sich in Funkschlüsseln für „Keyless 

Go“ oder Reifendrucksystemen. 

Auch im Industrie- und Automatisierungsmarkt 

werden Schaltkreise der SensorDynamics für 

draht- und batterielose Sensorsysteme im 

Bereich autark arbeitender Energiegeneratoren 

(Energy Harvesting) eingesetzt. 

Intelligente SensorInterFace-Schaltungen (ISIF) 

Für die intelligente Auswertung von Makrosensoren 

wie Kern- und Planarspulen, Wheatstone- 

Brücken-, kapazitive und magnetoresistive 

Sensoren bietet SensorDynamics robuste und 

ausfallsichere Produkte an. 



32_Portraits Österreich_2.indd 32 01.04.2011 12:59:34


Neue Produkte 

In allen drei Raumachsen 

Kombosensor misst Drehrate und Beschleunigung 

Der mikromechanische Kombosensor 

SD746 von SensorDynamics 

im kompakten QFN40 mit sechs 

Freiheitsgraden verfügt über je drei 

Messachsen für Drehrate und Beschleunigung. 

Damit geht die Firma 

konsequent den nächsten Schritt 

zu höherer Integrationsdichte bei 

seinen robusten und zuverlässigen 

Inertialsensoren. Der SD746 bietet 

die digitalen Schnittstellen I²C und 

SPI sowie große Messbereiche von 

±2048°/s für die Drehrate und ±8g 

für die Beschleunigung. Dadurch ist 

er flexibel für eine breite Palette von 

Messaufgaben in der Konsumgü- 

Bild: SensorDynamics 

terund Automatisierungsindustrie 

einsetzbar. Darüber hinaus ist der 

SD746 werksseitig temperaturkompensiert 

und kalibriert. Der 

SD746 ist für eine Betriebsspannung 

von 2,55 bis 3,6 V und einen 

Arbeitstemperaturbereich von -40 

bis +85°C ausgelegt. Der maximale 

Offsetfehler des Drehratensignals 

beträgt bei Raumtemperatur ±5°/s, 

beim Beschleunigungssignal maximal 

±0,1g. Der Empfindlichkeitsfehler 

bei Raumtemperatur beträgt 

bei beiden Signalen maximal ±2%. 

Außerdem verfügt der SD746 über 

einen speziellen Power-off-Modus. 

Als weltweit erster Hersteller kann 

die Firma eine voll charakterisierte 

und spezifizierte, nur 6x6x1,2 mm³ 

große 6DoF-IMU inklusive Evaluierungsboards 

zur Verfügung stellen. 

Aufgrund eines moderaten Stromverbrauchs 

und des kleinen Gehäuses 

eignet sich der SD746 für viele 

batteriegebundene Konsumgüterund 

Industrieanwendungen. 

infoDIREKT 

448ei0411 

Kontaktlose Halbleiter 

RFID-Entwicklungszentrum 

Das Entwicklungszentrum von 

NXP für RFID Halbleiter im steirischen 

Gratkorn bei Graz ist mit 

über 3 Milliarden verkauften Chiplösungen 

Weltmarkt- und Technologieführer 

in der Entwicklung 

von Halbleitern für hochsichere 

Smart Cards und für kontaktlose 

elektronische Identifikationssysteme. 

Das weltweite Kompetenzzentrum, 

das 1987 als Designcenter 

für ASICs gestartet ist und 

1995 von Philips (heute NXP) 

übernommen wurde, entwickelt 

die gesamte Bandbreite von kontaktlosen 

Halbleitern für Smart 

Bild: NXP 

Labels/Tags, Smart Cards und 

Automotive-Anwendungen. In 

Gratkorn wird auch die Near Field 

Communication (NFC)-Technologie 

entwickelt, die eine drahtlose 

Datenübertragung über wenige 

Zentimeter ermöglicht. Rund 340 

Mitarbeiter sind vor allem in der 

Entwicklung (Design von integrierten 

Schaltungen und Software-Programmierung) 

und im 

Marketing beschäftigt. Die Produkte 

werden u. a. in kontaktlosen 

und kontaktbehafteten Smart 

Cards für den bargeldlosen Geldverkehr, 

für elektronische Reisepässe, 

für elektronische Autowegfahrsperren, 

für die schlüssellose 

Ent- und Verriegelung von Autos, 

als elektronische Reifendruckkontrolle, 

für Zugangskontrollsysteme, 

in der elektronischen Mautabrechnung, 

z. B. im Einzelhandel, 

in automatisierten Bibliotheken 

und für die Identifizierung von Lebendvieh 

eingesetzt. 

infoDIREKT 

450ei0411 

Bild: Recom 

Entwicklung in Österreich 

DC/DC-Wandler: Hoher Wirkungsgrad 

bei schwacher Last 

Recom hat vor gut 10 Jahren begonnen, 

die Entwicklung eigener 

Produkte zu forcieren – zunächst 

ausschließlich in Taiwan. Bereits 

im Jahr 2004 wurde in Gmunden 

am Traunsee ein europäisches 

Entwicklungszentrum eingerichtet, 

um das Know How und Patentwesen 

in Europa zu haben und 

weniger von Asien abhängig zu 

sein. In Gmunden sind heute mehr 

als 20 Mitarbeiter tätig, gut ein 

Drittel davon in Entwicklung und 

Qualitätssicherung. 

Von diesem Standort 

aus werden auch die 

Entwicklungsteams in 

Taiwan und Singapur 

gesteuert – insgesamt 

gut 25 Mitarbeiter 

stark. Außerdem betreibt 

Recom in Gmunden 

ein Umweltlabor, 

das letztlich die hohe 

Qualität sicherstellt. Beim Design 

der neuen DC/DC-Wandler der 

REC8 bis REC15-Familie hat sich 

das Entwicklungsteam zum Ziel 

gesetzt, in einem sehr breiten 

Lastbereich einen konstant hohen 

Wirkungsgrad zu erzielen. Selbst 

bei nur 30 % Last erreichen diese 

Wandler noch Werte über 80 %. 

Sieh auch Beitrag hierzu auf Seite 

46. 

infoDIREKT 

445ei0411 

Mit Energieharvesting 

Kleiner Feuchte- und Temperatursensor 

E+E Elektronik bietet mit dem 

Modell HCT01 einen neuartigen 

Feuchte- und Temperatursensor 

an. Der HCT01 ist der einzige 

Feuchtesensor, der ohne digitale 

Auswertfunktion ausgeliefert wird 

und trotzdem initial genau ist. Der 

Entwickler beziehungsweise Anwender 

muss ihn nicht selbst justieren. 

Da der HCT01 selbst keine 

Stromversorgung benötigt, eignet 

er sich besonders für energiesparende 

oder batteriebetriebene Anwendungen, 

die Energie wird aus 

den Veränderungen der Tempera- 

Bild: E+E 

tur oder der Feuchte gewonnen. 

Der nur wenige Millimeter große 

Sensor im DFN-Gehäuse misst 

relative Luftfeuchtigkeit und Temperatur 

und liefert dabei höchste 

Messgenauigkeit. Der kapazitive 

Feuchtesensor wird bereits während 

seiner Produktion vorjustiert, 

sodass dem Kunden eine aufwendige 

Justage erspart bleibt. Die 

Messabweichung für Feuchte beträgt 

bei einer relativen Luftfeuchtigkeit 

von 30 bis 70 Prozent nur 

± zwei Prozent. Der Temperatursensor 

ist in zwei Varianten erhältlich, 

und liefert als Platin- oder 

Molybdänausführung mit bis zu 

3000 Ohm genaueste Messwerte. 

Mit einem Arbeitsbereich von 

-40° bis 140° Celsius ist der kleine 

Kombisensor HCT01 speziell 

auf eine industrielle Anwendung 

zugeschnitten. 

infoDIREKT 

449ei0411 


33_PB Österreich.indd 33 01.04.2011 13:10:16

Leistungselektronik / Stromversorgungen 

High-Side-Schalter 

Spannungs-Detektor 

aus nur einem Transistor 

Neuartige Schaltung zur Erkennung von Unter- und Überspannung 

Eine neuartige Erkennungsschaltung für Unter- und Überspannung (UVOV) kann mit einer einfachen 

Konfi guration erkennen, ob die Versorgungsspannung innerhalb des Arbeitsbereiches liegt. Die platzsparende 

Schaltung benötigt nur einen Transistor für die Erkennung und ist zudem robuster gegen Offset und 

Fehlanpassung. 

Autoren: Duckki Kwon, Kyoungmin Lee, Eunchul Kang, Jaehyun Hann 

Intelligente High-Side-Schalter kommen in vielen Anwendungen, 

etwa in der Industrieelektronik und im Automotive- und 

Haushaltsbereich, zum Einsatz. Normalerweise verfügen intelligente 

High-Side-Schalter über eine Steuerung mit Selbstdiagnosefunktionen, 

die eine Erkennung von Überstrom und offener 

Last ermöglicht und Schäden verhindert. Eine der wichtigsten Diagnosefunktionen 

ist die Erkennung von Unter- und Überspannung 

(UVOV). Diese schaltet den High-Side-Schalter ab, sobald 

die Versorgungsspannung außerhalb des Arbeitsbereichs liegt. Dadurch 

wird ein Durchbruch auf Grund eines kurzzeitigen Einbruchs 

der Versorgungsspannung oder bei Überschwingen verhindert. 

In den bisherigen UVOV-Erkennungsschaltungen werden 

normalerweise zwei Komparatoren mit zwei konstanten Referenzsignalen 

für die unteren und oberen Spannungsgrenzwerte der 

UVOV-Erkennung benötigt. Die zwei Komparatoren belegen allerdings 

eine große Halbleiterfläche und haben einen hohen Stromverbrauch 

und eine hohe Komplexität zur Folge. Die gezeigte 

UVOV-Erkennungsschaltung benötigt dagegen nur einen Spannungsdetektor 

anstatt zwei Komparatoren. Gegenüber den bisherigen 

Lösungen lässt sie sich dadurch einfacher auf unterschiedliche 

Prozesse portieren und ist zudem kostengünstiger. 

Die neuartige UVOV-Erkennungsschaltung 

Die hier vorgeschlagene UVOV-Erkennungsschaltung besteht aus 

einem Pegelumsetzer, einer Spannungsklemmung, einem Spannungsregler 

und einem Spannungsdetektor (Bild 1). Der Pegelumsetzer 

setzt die Versorgungsspannung V BB 

auf einen vorgegebenen 

Pegel V shift 

um, wobei die Spannungsklemmung die maximale 

Spannung V A 

am Knotenpunkt A auf eine vordefinierte Klemmspannung 

V clamp 

, begrenzt. Der integrierte Spannungsregler generiert 

aus V BB 

eine geregelte Spannung V reg 

. Der Spannungsdetektor 

vergleicht V B 

und V reg 

und generiert gegebenenfalls das UVOV-Signal 

zum Abschalten des High-Side-Schalters. Um einen robusten 

Betrieb sicherzustellen, verändert eine Hysterese-Schaltung zwischen 

den Schaltungsknoten A und B den UVOV-Erkennungspegel 

entsprechend dem bisherigen Status des UVOV-Signals. Bild 2 

zeigt die Abhängigkeit der Spannungen V A 

und V reg 

von V BB 

und 

verdeutlicht damit das einfache Funktionsprinzip der vorgeschlagenen 

UVOV-Erkennungsschaltung. Das Diagramm zeigt, dass 

die Spannung V A 

immer um einen gewissen Betrag kleiner ist als 

V BB 

, zudem wird sie bei Vclamp geklemmt. Zudem gewährleistet 

V reg 

eine konstante Spannung bei kleinen Werten von V BB 

, während 

bei höheren Werten von V BB 

die Spannung immer um einen festen 

Wert kleiner ist als V BB 

. Solange V BB 

innerhalb des Arbeitsbereiches 

liegt, ist der konstante Spannungsabfall des Pegelumsetzers niedriger 

als der des Spannungsreglers und somit die Spannung V A 

immer 

höher als V reg 

. Liegt V BB 

außerhalb des Arbeitsbereiches ist die 

Spannung V A 

in der vorgeschlagenen Schaltung dagegen niedriger 

als V reg 

. Sinkt die Spannung V BB 

vom normalen Betriebsbereich auf 

GND ab, dann sinkt auch V A 

kontinuierlich auf GND. Dagegen 

Bilder: Fairchild Semiconductor 

Bild 1 (links): Vereinfachtes Modell der vorgeschlagenen UVOV-Erkennungsschaltung. 

Bild 3 (rechts): Schaltplan der vorgeschlagenen UVOV-Erkennungsschaltung. 



34_Fairchild_505 (jj).indd 34 04.04.2011 11:24:21

ETS_11_Anzeige_EAC-LAB_55x297_RZ.qxd:La 



THE WORLD OF POWER 

LAB/HP 

Laborstromversorgungen 

mit der Technologie 

von morgen! 

Entwicklung und Produktion 

aus einer Hand – 

auch bei Sonderlösungen! 

Bild: Fairchild Semiconductor 

Bild 4: Foto des Muster-Chips. 

sinkt die Spannung V reg 

auf V reg_ON 

ab, der anfänglichen Spannung 

des Spannungsreglers, und hält diesen Pegel auch wenn V BB 

weiter 

sinkt. Dadurch ist V A 

niedriger als Vreg und der Spannungsdetektor 

triggert das UVOV-Signal bei kleineren Werten von V BB 

. Falls 

V BB 

hohe Werte annimmt, wird V A 

durch die Spannungsklemmung 

auf Vclamp begrenzt während V reg 

kontinuierlich entsprechend der 

Zunahme von V BB 

steigt. Da V A 

niedriger ist als Vreg wird das 

UVOV-Signal ebenfalls getriggert. Der UVOV-Erkennungspegel 

kann durch die Veränderung von V shift 

und V clamp 

eingestellt werden, 

ist aber von V reg 

unabhängig. Dies ist entscheidend, da der 

Spannungsregler normalerweise auch zur Versorgung von anderen 

Schaltungen im High-Side-Schalter genutzt wird. 

Ein detaillierter Schaltplan der vorgeschlagenen UVOV-Erkennungsschaltung 

ist in Bild 3 dargestellt. Der Spannungsdetektor 

wird mit nur einem einzigen Transistor (M1) realisiert, dessen 

Gate und Source mit V A 

beziehungsweise Vreg verbunden ist. Damit 

triggert der Spannungsdetektor das UVOV-Signal, sobald bei 

einer Unter- oder Überspannung V A 

kleiner als V reg 

ist. Außerdem 

ist M 2 

parallel zu M 1 

geschaltet. Dies ermöglicht eine Hysterese 

und daher eine Änderung des UVOV-Erkennungsgrenzwerts entsprechend 

dem Status des UVOV-Signals. Der Pegelumsetzer besteht 

einfach aus einem Source-Folger mit einer Stromquelle aus 

einem Sperrschichttransistor (M4), wobei der Betriebsstrom durch 

den konstanten Spannungsabfall bestimmt wird. Die Spannungsklemmung 

besteht aus mehreren in Reihe geschalteten Z-Dio- ➔ 

Bild 5 (links): Gemessene Spannung 

V ON 

des High-Side-Schalters in 

Abhängigkeit von V BB 

. 

Bild 6 (rechts): Gemessener 

UVOV-Erkennungspegel. 

UI, UIP, UIR-Mode, Simulation von 

PV-Kennlinien. 

Script-Steuerung: Programmierung von 

Abläufen und Kennlinien und Starten von 

der Speicherkarte 

Erstellen beliebiger Ausgangskennlinien 

über Speicherkarte oder digitale Schnittstelle. 

Datenlog-Funktion: Aktuelle Betriebswerte 

werden in einem einstellbaren Intervall auf 

der Speicherkarte gesichert. 

Die Script-Steuerung in Verbindung mit der 

Datenlog-Funktion ermöglicht den Aufbau 

eines unabhängigen Stand-alone-Prüfplatzes. 

Digitale Schnittstellen: RS232, RS485, USB, 

GPIB, LAN 

Analoge Schnittstelle galvanisch getrennt: 

0 - 5 V oder 0 - 10 V 

(Vom Anwender auswählbar) 

Umax und Imax vom Anwender wählbar, 

um Ausgangsspannung bzw. -strom zu 

begrenzen. 

Weitere Produkte finden Sie unter: 

www.et-system.de 

Bilder: Fairchild Semiconductor 


ETSYSTEM 

ET System electronic GmbH 

Hauptstraße 119 - 121 

D-68804 Altlußheim 

Tel.:+49 (0)6205 3948-0 

info@et-system.de 

www.et-system.de 




Bild: Fairchild Semiconductor 

Bild 2: Darstellung der Spannungen V A 

und V reg 

in Abhängigkeit von V BB 

. 

den, D 1 

-…-D N 

, die eine Stromquelle mit einem äußerst kleinen 

Strom bilden. Dadurch wird V A 

geklemmt bis V A 

ausreichend hoch 

ist, um alle Z-Dioden durchzuschalten. Der Spannungsregler funktioniert 

wie in Bild 2 beschrieben. Bevor D VR 

aufgrund einer zu 

geringen Spannung V BB 

schaltet, liefert der Ausgang des Spannungsreglers 

den konstanten Spannungspegel, |V TH 

| von M 5 

. Die 

reduzierte Spannung von V BB 

steht dagegen erst zur Verfügung 

wenn D VR 

durchschaltet. Alle in Bild 3 beschriebenen Stromquellen 

werden mittels Sperrschicht-Transistoren implementiert, deren 

Gate und Source kurzgeschlossen ist. 

Messergebnisse 

Der Prototyp des intelligenten High-Side-Schalters wurde mit einem 

5 µm BCDMOS-Prozess hergestellt. Sein Mikrodiagramm ist 

in Bild 4 zu sehen. Die vorgeschlagene UVOV-Erkennungsschaltung 

weist eine aktive Fläche von 0,0625 mm 2 auf. Das Ausgangssignal 

schaltet den High-Side-Schalter ab, sobald V BB 

den vorgegebenen 

Arbeitsbereich verlässt. Bild 5 zeigt die gemessene Spannung 

V ON 

, die Differenzspannung zwischen dem Drain- und dem Source-Anschluss 

des High-Side-Schalters, in Abhängigkeit von V BB 

. 

V ON 

ist nahe null wenn der High-Side-Schalter eingeschaltet ist 

und nahe V BB 

wenn dieser auf Grund von Unter- oder Überspannung 

ausgeschaltet ist. Dabei kann V ON 

wegen des endlichen Widerstands 

des High-Side-Schalters, normalerweise einige zig mΩ, 

nicht Null werden. Bei einer Unterspannung wird der High-Side- 

Schalter bei 3,85 V mit einer Hysterese von 650 mV abgeschaltet. 

Eine Überspannung wird bei 48,45 V mit einer Hysterese von 700 

mV erkannt. Es wurden insgesamt 2000 unterschiedliche Muster 

getestet, um die Robustheit der Schaltung zu verifizieren. Die gemessenen 

UVOV-Erkennungspegel wurden in Bild 6 zusammengefasst. 

Dabei ist zu sehen, dass der UVOV-Erkennungspegel des 

Prototyps eine gute Verteilung aufweist und zwar mit einer Standardabweichung 

von rund 0,04 bei der Erkennung von Unterspannung 

und einer Standardabweichung von rund 0,42 bei der Erkennung 

von Überspannung. Die simulierte Stromaufnahme der 

Schaltung liegt bei 18,7 µA bei 12 V, bei 18,8 µA bei 24 V und bei 

22,4 µA bei 60 V. Dies ist vernachlässigbar, da nur ein Transistor als 

Spannungsdetektor genutzt wird. 

Fazit 

Die in diesem Beitrag vorgestellte neuartige UVOV-Erkennungsschaltung 

benötigt nur einen einzigen Transistor als Spannungsdetektor. 

Der Prototyp erkennt eine Unterspannung bei einem Pegel 

von 3,85 V mit einer Hysterese von 650 mV und erkennt eine 

Überspannung bei 48,45 V mit einer Hysterese von 700 mV, wobei 

mit Hilfe der Simulation eine Stromaufnahme von 18,7 µA bei 12 

V ermittelt wurde. (jj) 

■ 

Die Autoren: Duckki Kwon , Kyoungmin Lee , Eunchul Kang und Jaehyun Han 

sind Mitarbeiter von Fairchild Semiconductor . 


Prototyp der Erkennungsschaltung 

Der Prototyp einer neuartigen Erkennungsschaltung für Unter- und 

Überspannung (UVOV) wurde mit einem 5 µm BCDMOS-Prozess implementiert 

und erfordert eine aktive Fläche von 0,0625 mm 2 . Die 

Messergebnisse zeigen, dass er Prototyp Unter- und Überspannungen 

bei 3,85 V mit einer Hysterese von 650 mV und von 48,45 V mit einer 

Hysterese von 700 mV erkennt, wobei in der Simulation nur ein Strom 

von 18,7 µA bei 12 V fl ießt. 


505ei0411 

www. 

Wir freuen uns auf Ihren Besuch auf dem Automatisierungstreff 2011 vom 15.03.2011 – 17.03.2011 

sowie auf der embedded world 2011 in Halle 9 – Stand 9-547 

.de 

UNIGATE ® CL 

Protokollkonverter für 

alle Geräte mit serieller 

Schnittstelle 

UNIGATE ® IC 

Einfache Integration 

in die eigene 

Elektronik 

UNIGATE ® CX 

Um inkompatible 

Netzwerke kompatibel 

zu machen 

UNIGATE ® AS-i 

AS-i-Master M-4 

auf alle Feldbusse 

und Ethernet 

WEIL DAS RESULTAT STIMMT 

BUS-TECHNOLOGIE BUBS-US TSE TCTEHECNCHONLNOOOLGLOIOG EGIE VON VOE OVNON SC DEUTSCHMANN 

DN SHSCH MHM 

ELEKTRONISCHE 

NOCKEN- 

STEUERUNGEN 

VON DEU 

DUTSCHMANN 

AMNANAN 

BUS-TECHNOLOGIE 

UNIGATE ® IC – INTEGRIEREN SIE FELDBUS ODER ETHERNET- 

SCHNITTSTELLEN OHNE GROSSEN ENTWICKLUNGSAUFWAND 

• Anbindung an den Host-Prozessor über UART oder SPI 

• Stand-Alone-Betrieb bei prozessorloser Applikation, 5V und 3,3 V Versionen 

• Ein einfaches Design bietet die ganze Busvielfalt 

• Frei programmierbar über die Deutschmann Scriptsprache 

• Keine Änderung der Firmware, auch als Design-In erhältich 

ETHERNET TCP/IP 



MPI 

Dmann.indd 1 

02.02.2011 16:06:36 Uhr 



Neue Produkte 

Fünf auf einen Streich 

Lithium-Ion-Akku-Ladegerät 

Mit dem Lithium-Ion-Akku Ladegerät von 

Globtek lassen sich bis zu fünf Li-Ion-Akkus 

gleichzeitig aufgeladen. Es erfüllt die Richtlinien 

nach IEC 60950 (ITE), UL 1310 (Class 2), IEC 

60601-1 (Medical) und die internationalen 

EMV-Standards. Die Akkus sind mit drei ver- 

Bild: Globtek 

schiedenen Phasen ladbar: mit einem auf die 

Kapazität bezogenen relativen Ladestrom, mit 

konstantem Strom und konstanter Spannung. 

Die Aufladung wird auf Basis eines vorgegebenen 

minimalen Stromes beendet. Ein programmierbarer 

Lade-Timer ist eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme 

für das Ladeende. Der 

Laderegler enthält einen Mikrocontroller zur 

Akku-Identifikation, Ladestatus-Anzeige und 

Temperatur-Überwachung. Er nutzt das HDQ- 

Potokoll, das der in Globtek-Batterie-Packs 

integrierte Batterielade-IC BQ27000 liefert. Jeder 

einzelne Ladeplatz kann bis zu 750 mA 

Ladestrom bei maximal 4,2 V liefern. 

infoDIREKT 

513ei0411 

Leistungsstufe integriert 

Digital-Schaltnetzteil-IC mit bipolaren Leistungstransistoren 

Der von Hy-Line Power Components erhältliche 

iW1810 ist ein digitaler Schaltnetzteil-IC mit 

integrierten Leistungsstufe zum Aufbau einer 

kompakten AC/DC-Versorgung. Mit dem integ- 

Bild: Hy-Line Power Components 

rierten bipolaren Leistungstransistor statt eines 

MOSFETs ist der Schaltkreis dabei besonders 

robust und störungsarm. Durch ein besonderes 

primäres Regelkonzept erreicht der IC auch ohne 

Optokoppler eine hohe Regelgenauigkeit. Es 

sind nur wenige Bauelemente notwendig um 

ein Netzteil mit stabilisierter Ausgangsspannung 

oder stabilisiertem Ausgangsstrom aufzubauen. 

Mit einer Standby-Leistung unter 100 mW kann 

der IC beispielsweise in Steckernetzteile oder 

Schaltdosen verbaut werden. Ein 3-W-Netzteil 

lässt sich auf 25 x 25 x 15 mm 3 mit 21 Komponenten 

aufbauen, bei einer Stabilität der Ausgangsspannung 

als ±2 %. 

infoDIREKT 

514ei0411 

Single- oder Dual-Output-Versionen 

2-W-DC/DC-Wandler mit 3000 V DC Isolationsfestigkeit 

Eine Isolationsfestigkeit von 3000 V DC zwischen 

Ein- und Ausgang, Dauerkurzschlussfestigkeit, 

geringe Störspannungen, Remote- 

On/Off und ein Betriebstemperaturbereich 

-40...+85 °C bei natürlicher Konvektion bieten 

Bild: YDS/MSC 

die von MSC erhältlichen 2-W-DC/DC-Wandler-Module 

der 27D-3KV-Serie von YDS. Die 

als Single- oder Dual-Output-Versionen erhältlichen 

Konverter liefern uni- und bipolare Ausgangsspannungen 

von 5, 9, 12, 15 oder 24 V 

mit Grundgenauigkeit ±3 %. Die Stabilität der 

Ausgangsspannung über die vier Eingangsspannungsbereiche 

5...9 V, 9...18 V, 18...36 V 

und 36...72 V beträgt ±0,5 %. Ein MTBF-Wert 

von 1,5 Mio. Stunden nach MIL-HDBK-217F 

bei 25 °C unterstreicht die hohe Qualität und 

Zuverlässigkeit der in einem 21,8 x 9,2 x 11,1 

mm 3 großen SIP-Gehäuse untergebrachten 

RoHS-konformen Wandler. 

infoDIREKT 

515ei0411 


37_PB.indd 37 01.04.2011 13:04:06


Lade-ICs 

Auswahl des richtigen Lade-ICs 

Für Anwendungen mit einzelnen Li-Ion-Akkuzellen 

Für den Aufbau von Schaltungen zum Laden einzelner Lithium-Ion-Akkuzellen gibt es zahlreiche 

Möglichkeiten. Bei der Wahl der richtigen integrierten Schaltung für den jeweiligen Anwendungsfall 

müssen daher mehrere Faktoren wie Baugröße, USB-Kompatibilität, Größe des Ladestroms und Kosten 

gegeneinander abgewogen werden. In diesem Artikel werden die verschiedenen Laderegler-Topologien 

untersucht und einige der Funktionen heutiger Akkulader-ICs betrachten. Autor: William Hadden, 

Li-Ion-Akkus müssen werden in zwei Stufen geladen: mit 

einem Konstantstrom (CC) und einer -spannung. Solange 

die Spannung unter dem Wert des voll geladenen Akkus 

liegt, wird dem Akku ein konstanter Strom eingeprägt. Im 

CC-Modus wird dieser Strom auf einen von zwei Werten geregelt. 

Ist die Akkuspannung sehr niedrig, so wird der Ladestrom auf einen 

Vorbereitungs-Ladestrom reduziert, um die Zelle auf den eigentlichen 

Ladevorgang vorzubereiten und Beschädigungen zu 

verhindern. Sobald die Zellenspannung den Schwellenwert der 

Vorbereitungsladung überschreitet, wird der Ladestrom auf den 

Wert für den Schnellladevorgang erhöht. . Während des Ladevorgangs 

steigt die Akkuspannung. Wenn sie die Nennspannung (typisch 

4,2 V) erreicht hat, wird der Ladestrom abgesenkt, während 

die Zellenspannung auf einen konstanten Wert geregelt wird, um 

ein Überladen zu verhindern. In dieser Betriebsart fällt der Strom 

ab, während die Zelle geladen wird. Ist der Strom auf einen zuvor 

festgelegten Wert gesunken (typisch 10 Prozent des Schnellladestroms), 

so wird der Ladevorgang beendet. Bild 1 zeigt einen typischen 

Ladezyklus. 

Lineare und geschaltete Lösungen im Vergleich 

Zum Umwandeln der Adapterspannung in die Zellenspannung sowie 

zum Steuern der einzelnen Ladephasen gibt es zwei unterschiedliche 

Topologien: Linearregler und Schaltregler. Beide Topologien 

haben Vor- und Nachteile hinsichtlich der Größe, des 

Wirkungsgrades, der Kosten und der elektromagnetischen Abstrahlung 

. die Folgenden näher beleuchtet werden. 

Schaltregler sind in der Regel die beste Wahl, da sie die höchsten 

Wirkungsgrade erreichen. Ladereglerschaltungen dieser Art benötigen 

ein Schaltelement, einen Gleichrichter, eine Induktivität sowie 

Eingangs- und Ausgangskondensatoren. Die Wirkungsgrade 

dieser Schaltungen bewegen sich je nach Last zwischen 80 und 96 

Prozent. Schaltregler beanspruchen in der Regel wegen der Größe 

der Induktivität mehr Platz und sind im Allgemeinen auch teurer. 

Überdies erzeugen solche Regler über die Induktivität elektromagnetische 

Störungen. 

In linearen Ladereglern werden Gleichspannungen kostengünstig 

und mit geringen Störungen als im Schaltregler herabgesetzt. 

Bei ihnen wird der Ladestrom reguliert, indem der Widerstand des 

Durchgangselements so gesteuert wird, dass der in den Akku fließende 

Strom begrenzt wird. Daher ist der Wirkungsgrad dieser 

Lösung gleich dem Verhältnis der Ausgangs- zur Eingangsspannung. 

Nachteilig bei der LDO-Lösung ist der niedrige Wirkungsgrad 

bei einem hohen Verhältnis zwischen Ein- und Ausgangsspannung 

(d. h. bei entladenem Akku). Für hohe Ladeströme sind 

LDO-Regler ungeeignet, da die gesamte Leistung vom Durchgangselement 

als Verlustleistung abgegeben wird, 

Welche Topologie sollte man wählen? 

Der erste zu untersuchende Parameter ist der Ladestrom. Für Bluetooth-Headsets, 

die mit Strömen zwischen 25 mA und 150 mA 

geladen werden, ist ein linearer Laderegler fast immer die beste 

Lösung. Diese Anwendungen sind im Allgemeinen sehr kompakt 

aufgebaut und bieten nicht den Platz für die höhere Bauelementezahl 

eines Schaltreglers. Der verlustleistungsbedingte Temperaturanstieg 

wegen der sehr geringen Leistungsaufnahme ist hier vernachlässigbar. 

In Mobiltelefonanwendungen liegen die Ladeströme 

typisch zwischen 350 und 700 mA. Auch hier ist eine lineare Lösung 

häufig noch sehr praktikabel. Bei Anwendungen, in denen 

größere Akkus verwendet werden und der geforderte Ladestrom 

größer als 1,5 A ist, ist eine geschaltete Lösung schon sinnvoller. 

Bei 1,5 A wird unter Umständen schon eine beachtliche Verlustwärme 

freigesetzt. 

Bild: Texas Instruments 

Bild 1: Typischer Li-Ion-Ladezyklus. 

Auswahl des richtigen ICs 

Nach Abschluss der thermischen Analyse und Festlegung der Ladeschaltungstopologie 

kann man sich an die Auswahl des für die 

konkrete Anwendung optimalen Regler-ICs machen. In neuen 

Akkulader-Lösungen sind zahlreiche Funktionen integriert, die 

zur Optimierung des Gesamtsystems genutzt werden können. Diese 

werden im Folgenden vorgestellt. 



38_Texas Instruments_415 (.indd 38 04.04.2011 11:34:56


Lade-ICs 

making MAKING TECHNOLOGY Technology FOR for YOU you 

Eingangs-Überspannungsschutz 

(mit einem Eingang bzw. zwei Eingängen) 

Die USB-Schnittstelle ist heute die gängigste Spannungsquelle für 

Peripheriegeräte. Die Marktentwicklung hat dazu geführt, dass statt 

der ursprünglich verwendeten zwei Eingänge (eine Buchse für einen 

Netzadapter und ein separater USB-Anschluss) praktisch nur noch 

Lösungen mit einem Eingang verwendet werden, bei denen ein Steckernetzteil 

mit USB-Anschluss an dasselbe Kabel wie der USB-Eingang 

angeschlossen wird. Dies bringt für die USB-Schnittstelle zahlreiche 

Herausforderungen mit sich. Bei den vielen Sekundärmarkt- 

Adapterlösungen und einem Universal-Steckverbinder muss der 

Eingang weitaus höheren Spannungen unbeschädigt standhalten. 

Da der Akkulader ständig an den Eingang angeschlossen ist, ist es 

sinnvoll, wenn dieser alle nachgelagerten Subsysteme gegen Überspannungen 

schützen kann. Daher sind zahlreiche Akkulader erhältlich, 

die Spannungen bis 20 V oder sogar 30 V standhalten. 

Da heutzutage zunehmend „grüne“ Spannungsversorgungen 

(etwa mit Solarzellen) oder kabellose Ladesysteme Marktreife erlangen, 

wird bei den Anwendungen wieder zur Forderung nach 

zwei Eingängen übergegangen. 

Power-Path-Management 

(PPM) und minimale Systemspannung 

Beim herkömmlichen Betrieb von Akkuladegeräten wird das System 

direkt an das Ladegerät angeschlossen, das dann parallel sowohl 

den Akku lädt als auch das System mit Strom versorgt (Bild 

2). Anschließend wird der in das System fließende Gesamtstrom 

geregelt, was einige Probleme mit sich bringt. Hierbei sind insbesondere 

das Einschalten bei niedrigem Akkuladestand, eine Stö- 


Jede Zelle optimal versorgt 

Um zu einer optimalen Lösung für das Laden einzelner Li-Ion-Akkuzellen 

zu gelangen, müssen sämtliche Vorgaben wie etwa der Ladestrom, 

der verfügbare Platz, die Einhaltung der Bedingungen für das 

Laden per USB, die Kosten und die Eigenschaften des verwendeten 

Bausteins eingehend analysiert werden. Dazu sollten diese Vorgaben 

zunächst nach Wichtigkeit geordnet werden, bevor die optimale Topologie 

gewählt wird. Dabei sollte man unbedingt auch die thermischen 

Aspekte hinreichend berücksichtigen. Schließlich kann für jede Ausgangsspannung 

die kostengünstigste Lösung gewählt werden. 


415ei0411 

Bild: Stefan Redel – Fotolia 

➔ 

PrestoMOS MOSFETs 

Hohe Geschwindigkeit 

Hohe Spannungsfestigkeit 

 

D-Pak 

(CPT) 

MOSFETs mit ultrahohem Wirkungsgrad, hoher Geschwindigkeit 

(geringe trr-Werte) und hoher Spannungsfestigkeit. 

Reduzierte Montagefläche 

Features: Zu dem PrestoMOS TM MOSFETs 

 

Resultat: Deutlicher Effizienzzuwachs bei 

reduziertem Platzbedarf. 

Body-Diode mit geringem trr-Wert 

Power-Conditioner-Schaltung 

 

 

erforderlich 

High Speed trr 

High speed trr-Werte 

Verbesserte Irr-Werte 

Geringe Qg-Werte 

Niedriger On-Widerstand 

[V] 

Kurven zum trr-Vergleich 

Measurement (Sperrverzögerungszeit) 

conditions di/dt = 100A/µs IF=8A (rated current) 

Konventionelles 

Produkt 

Y-Achse: Strom (A) 

1.6 

1.4 

1.2 

1.0 

0.8 

0.6 

0.4 

0.2 

0 

0 

V 

20 

10 

5 

-10 

Verlustleistungs-Vergleich für 

Power-Conditioner-Schaltung 

Loss comparison in power conditioner circuit 

-20 

-500 

Das Angebot im Überblick: 

 

R5009FNX 

R5011FNX 

R5016FNX 

R6008FNX 

R6015FNX 

R6020FNX 

R6046FNX 

 

 

500 

600 

 

TO-220FM 

9 

11 

16 

8 

15 

20 

46 

lrr 

14.1A 

Typische Freilaufdiode 

Kurze Sperrverzögerungs-Verluste 

2 4 6 8 10 

[A] 

lrr 

4.8A 

 

 

 

0.65 

0.4 

0.22 

0.73 

0.27 

0.2 

0.07 

D2-Pak 

(LPTS) 

trr320ns 

trr67ns 

TO-3PF 

Verbesserung 

des trr-Wertes 

um 80 % 

0 500 

X-Achse: Zeit (ns) 

 

 

78 

85 

100 

67 

90 

105 

130 

[‚presto‘ ist italienisch und bedeutet ‚sehr schnell‘] 

www.rohm.com/eu 

 

TO-220FM 

TO-3PF 


PrestoMOS_90x260mm_deusch_220311_05.indd 1 30.03.11 10:25 



Lade-ICs 

Bilder: Texas Instruments 

rung der Funktion zum Beenden des Ladevorgangs und ein vorzeitiges 

Ablaufen des Timers zu nennen. Das Power-Path-Management 

(Bild 3) beseitigt diese Probleme, indem der Akkustrom getrennt 

von dem vom System aufgenommenen Strom überwacht wird. 

Minimale Systemspannung 

Beim traditionellen Ansatz ist die Systemspannung stets mit der 

Akkuspannung identisch. Im Falle eines tiefentladenen Akkus laufen 

die angeschlossenen Systeme daher erst an, wenn sich der Akku 

auf ein nutzbares Spannungsniveau aufgeladen hat. Beim PPM- 

Verfahren wird die Systemspannung dagegen getrennt von der 

Akkuspannung geregelt. Daher ist hier ungeachtet der Akkuspannung 

eine minimale Systemspannung möglich. Der Laderegler 

bq25060 bieten lediglich diese Funktion. 

Kürzere Ladezeiten 

Da der Systemstrom und der Ladestrom getrennt voneinander 

programmiert werden, kann die volle Leistung des Adapters ungeachtet 

der Akkukapazität und des Ladestromes genutzt werden. In 

herkömmlichen Topologien muss der Ausgangsstrom des Ladereglers 

auf den maximalen Ladestrom für Betriebszustände eingestellt 

werden, in denen keine Systemlast vorhanden ist. Bei Anliegen 

einer Systemlast wird der effektive Ladestrom um den Betrag 

reduziert, den das System vom verfügbaren Strom aufnimmt. 

Bild 2 (oben): Beispiel für eine traditionelle Topologie. 

Bild 3 (links): Beispiel für eine Power-Path-Topologie. 

Eingangsspannungsabhängiges dynamisches 

Power-Management (VIN-DPM) 

Um bei einer Überlastung der Eingangsquelle kurzzeitige Spannungseinbrüche 

(Brown-outs) zu vermeiden, ist in mehreren Bausteinen 

ein eingangsspannungsabhängiges dynamisches Power- 

Management (VIN-DPM) implementiert. Diese Regelschleife setzt 

den Grenzwert für den Eingangsstrom herab, um ein Einbrechen 

der Eingangsspannung zu verhindern. Die VIN-DPM-Regelschleife 

regelt die Eingangsspannung so nach, dass der aus der Quelle 

aufgenommene Strom maximiert wird. Bild 4 zeigt die Ergebnisse 

einer Überlastung des USB-Ports ohne den VIN-DPM-Schutz. 

Das VIN-DPM verhindert das Pulsieren, indem es den Eingangsstrom 

so weit begrenzt, dass die Eingangsspannung nicht einbricht. 

Bild 5 zeigt die Ergebnisse bei Überlastung des USB-Ports. 

NTC-Überwachung (einschließlich JEITA) 

Die Akkutemperatur muss während des Ladens unbedingt überwacht 

werden, um Beschädigungen oder sogar das Explodieren 

des Akkupacks zu verhindern. Diese Überwachung wird üblicherweise 

mit einem NTC (Heißleiter) bewerkstelligt. Bei vielen Ladereglern 

ist eine NTC-Überwachungsfunktion im IC integriert. 

Diese ICs überwachen die Temperatur und unterbrechen den Ladestrom, 

sobald die Akkutemperatur unsichere Werte erreicht. 

Als De-facto-Industrienorm für die Temperaturüberwachung 

beim Laden von Akkus etabliert sich derzeit der hierfür von der 

japanischen Standardisierungsorganisation JEITA ausgearbeitete 

Standard. Dieser Standard gibt Richtwerte für einige mittlere Temperaturen 

vor, bei denen die Ladespannung oder der Ladestrom 

reduziert wird, um die Sicherheit im Ladebetrieb zu erhöhen. Dieser 

JEITA-Standard ist in neueren Laderegler-ICs implement. 

Einhaltung der Voraussetzungen für das Laden per USB 

Für das Laden über eine USB-Schnittstelle stehen zahlreiche Laderegler-ICs 

zur Verfügung, bei denen die Stromgrenzwerte gemäß 

USB100 und USB500 integriert sind. Wenn alle nachgelagerten 

Schaltungen am Ausgang eines USB-Ladereglers betrieben werden, 

kann der Entwickler gewährleisten, dass die USB-Stromgrenzwerte 

nicht überschritten werden. (sb) n 

Der Autor: William Hadden ist Systemingenieur im Bereich Battery 

Charge Management bei Texas Instruments. 

Bilder: Texas Instruments 

Bild 5: Eingangsüberlastungsschutz mit VIN-DPM. 

Bild 4: Einbrechen der Eingangsspannung ohne VIN-DPM. 





Neue Produkte 

Interner Housekeeper 

Batterielader aus Niedervolt-Netzen 

Dreifache Dimmfunktion 

LED-Stromversorgungen mit 

Leistungsfaktorkorrektur 

Bild: Syko 

Für Niedervolt-Batterieladung (24 bis 110 V) ist 

die Serie BLG.H5 von Syko geeignet. 

Für eine intelligente, temperaturgeführte 

Niedervolt-Batterieladung (24 bis 110 V) 

wurde für den Einsatz in der Bahntechnik, 

auf Schiffen und Landfahrzeugen ab Niedervolt-Batterien 

mit höherer Nennspannung 

bzw. DC-Zwischenkreisen die Serie 

BLG.H5 von Syko serienreif. Das gewählte 

Schaltungskonzept bewirkt einen hohen 

und konstanten Wirkungsgrad (bis 96 

%) über einen weiten Eingangsspannungsbereich. 

Systemfähig wird das Ladegerät 

durch die Abgabe einer potentialgetrennten, 

geregelten, kurzschlussfesten 24-V- 

Hilfsspannung (inaktiv bei Sleep-Mode) 

sowie die Beherrschung des Stromsplittings 

(Batteriestrom) mit programmierbar 

10 bis 25 % der Batteriekapazität in Ampere 

zur Verlängerung der Batterielebensdauer, 

der optionalen geregelten Parallelschaltbarkeit 

sowie dem Parallelbetrieb 

von Bordnetz und Batterie ohne Entkoppeldioden. 

Ein Fehler wird mittels Relaiskontakt gemeldet, 

der Ausgangsstrom wird mit 4...20 

mA dem Kunden angezeigt. Eine Sleep- 

Mode-Funktion belastet die Eingangs-Versorgung 

(IN) mit maximal 1 mA und das 

Signal 10...154 V/2 mA weckt polaritätsunabhängig 

und surgefest den Wandler auf. 

Die LEDs zeigen den Eingangsspannungsbereich 

und die interne Hilfsspannung U CC 

an. Optional kann ein Lüfterbetrieb ab 

55 °C bis 65 °C ohne Derating zur Verbesserung 

der MTBF gewählt werden. Bei 

Ausfall eines Lüfters auf unter 80 % seiner 

Drehzahl wird auf X1-Alarm gegeben. Die 

Lüfterfunktion ist über einen Taster prüfbar. 

Mit der optionalen potentialgetrennten 

RS232-Schnittstelle können Parameter abgefragt 

bzw. vorgegeben/geändert werden 

und mit der Oberflächenbedienung von 

Syko programmiert werden. Mit dem internen 

Housekeeper werden alle Funktionsebenen 

versorgt, bevor der Wandler 

aktiv schaltet. Bei Überschreiten des maximalen 

Dauerstroms kann dynamisch 12,5 

% mehr Strom für 20 s abgenommen werden. 

(jj) 

n 

infoDIREKT 

519ei0411 

Emtron electronic hat weitere Serien von LED- 

Stromversorgungen des Herstellers Mean Well 

in sein Stromversorgungsportfolio aufgenommen. 

Die Serien LPF-40/40D (40 W Ausgangsleistung) 

und LPF-60/60D (60 W) sind Weiterentwicklungen 

der Serien LPF-40/60, die mit 

sehr flexiblen Dimm-Möglichkeiten für die Applikation 

ausgestattet sind. Die 3-in-1-Dimmfunktion 

der Modelle LPF-40D/60D bietet die 

Möglichkeit, mit drei unterschiedlichen Signalen 

die Dimmung der Ausgangsleistung zwischen 

10 und 100 % der Nominalleistung zu 

bewerkstelligen. Die Dimmung lässt sich mit 

einer Gleichspannung zwischen 1 und 10 V, 

einem pulsbreitenmodulierten Signal zwischen 

100 Hz und 3 kHz oder einem Widerstand mit 

10 bis 100 kOhm realisieren. Weitere Features 

der AC/DC-Wandler: Eingangsspannungsbereich 

90...305 V AC, Wirkungsgrad 90 %, 

Schutz gegen Kurzschluss, Überlastung, Überspannung 

und Übertemperatur, Arbeitstemperaturbereich 

-40...+70 °C. 

infoDIREKT 

550ei0411 

Bild: Emtron 

Wir verbinden High-Speed mit High-Voltage 

auf der SMT/Hybrid/Packaging 2011 I Nürnberg I 3.-5. Mai 2011 I Stand 9-312, Halle 9 

Als Spezialist im Bereich Hochstrom- und 

Thermalmanagement auf Leiterplatten unterstützen 

wir Sie bei Ihren Projekten mit 

WE 

COMPLETE 

COMPETENCE 

• Strömen bis 400 Ampere 

• Optimierte Wärmeableitung von Hot- 

Spots (High-Brightness LEDs, MOSFETs etc.) 

• Biegeradien bis zu 90° 

Auf Ihren Besuch freut sich die 

Häusermann GmbH - www.haeusermann.at 

Messe-Stand 9-312, Halle 9 

Häusermann-Leiterplatte an Bord des 

e-Power Racers der TU Graz: 

Entdecken Sie die neuen Möglichkeiten auf 

unserem Messestand und gewinnen Sie eine 

Digitale Carrera Rennbahn 

(Carrera 23605 - Digital 124 - Sportscar Duell inklusiv Wireless) 

41_PB.indd 41 04.04.2011 10:56:30 

Anzeige_elektronikindustire_0311_210x102.indd 1 30.03.2011 09:45:38

z 


Wechselrichter 

Elektronischer Balast 

Innovatives elektronisches Vorschaltgerät für Natrium-Hochdrucklampen 

Durch geringes Eigengewicht, niedrige Produktionskosten und technologische Sicherheit stellt das hier gezeigte 

elektronische Vorschaltgerät eine gute Alternative für den praktischen Einsatz bei Natrium-Hochdrucklampen 

dar. Seine Dimmen-Eigenschaften ermöglichen eine adaptive Beleuchtung ganzer Straßenabschnitte ohne 

zusätzliche Investitionen. 

Autoren: Christo Hinow , Georg Hinow , Stojo Platikanov 

Hochdrucklampen (HDL) finden im heutigen Alltag 

eine sehr breite Anwendung. Aber ihre veralteten 

Vorschaltgeräte (conventional magnetic ballast, 

CMB), ausgestattet mit einem schweren Drosselreaktor, 

verursachen ziemlich hohe Energieverluste, einen niedrigen 

Energie-Effizienz-Index (EEI) und bei Netzfrequenzen von 

50...60 Hz eine geringe Lichtausbeute. Inzwischen sind auch 

elektronische Vorschaltgeräte (electronic ballast equipment, 

EBE, EMC) im Umlauf, die zuerst durch ihr Eigengewicht und 

ihre Außenmaße hervortreten. Ihre Hochfrequenzquellen sind 

aber für den Einsatz bei HDL ungeeignet, da die Lampen beim 

„Kurzschluss“-Zustand starten und erst nach einigen Minuten 

ihre nichtlineare Arbeitsimpedanz erreichen. Eine Masseneinführung 

solcher EBE wird auch dadurch verhindert, dass die 

HD-Lampen zu zerstörerischen Resonanzen neigen und somit 

ihre Stromversorgung im kHz-Bereich unmöglich wird. 

Zur Überwindung dieser Nachteile wurde ein origineller 

Wechselrichter (WR) der Klasse E entwickelt. Seine innovative, 

einfache Schaltung weist eine zuverlässige Konstruktion 

auf und lässt keine zerstörerische Resonanzen zu. Damit wird 

die breite Anwendung dieses WR als ein prinzipiell neues 

elektronisches Vorschaltgerät (NEBE) für Natrium-Hochdrucklampen 

(Na-HDL) möglich. 

Die Basisschaltung des WR (Bild 1) enthält den Reaktor L 

und den Widerstand R, die zusammen mit dem Kondensator 

C und der Energiequelle E eine Reihenschaltung bilden. Der 

Timer T steuert den Umschalttransistor K, dessen Kollektorstrom 

den Kondensator C kurzschließt. Im Zeitintervall toff 

hält der Timer den Transistor ausgeschaltet, im Zeitintervall 

ton schaltet er den Transistor wieder ein. Die Summe beider 

Zeitintervalle T = t o ff 

+ t on 

ergibt die Periode der vom WR generierten 

Frequenz (Bild 2). 


Bild: fotos4people - Fotolia 

WW 

42_Hinow_506 (jj).indd 42 04.04.2011 16:01:33



Alle Bilder: Hinow/Platikanov 

Bild 1: Basisschaltung des Wechselrichters WR. 

Der Transistor K bringt die Kondensator-Spannung auf „Null“, 

d.h. im Zeitintervall t on 

ist der Kondensator C nicht aktiv. Die periodische 

Zustandsänderung der Schaltung ordnet den WR zur 

Gruppe der „Systeme mit veränderlichen Strukturen“ ein. Damit 

wird der entwickelte WR der Klasse E - bekannt auch als ZVS (Zero-Voltage-Switching) 

- zu einem zukunftsorientierten Block klassifiziert, 

dessen Einsatz die Lösung vieler Probleme der Stromversorgung 

ermöglicht. Hier sind als Vorteile insbesondere die Null- 

Kommutierungsverluste des WR und sein hoher Wirkungsgrad 

(Power factor) von 98 % hervorzuheben. 

Strom- und Spannungsverlauf der WR-Schaltung Beim ausgeschalteten 

Transistor K entwickeln sich die Strom- und Spannungsverläufe 

nach den Differenzialgleichungen: 

Daraus ergeben sich die Kondensatorspannung und der Reaktorstrom: 

Das Oszillogramm stellt die Faktoren I und U als Segmente der 

abfallenden Sinuskurve im längeren Zeitintervall t off 

dar. Die Aktivierung 

des Transistors K im folgenden Zeitintervall t on 

bringt die 

Spannung auf Null, dargestellt als kleiner horizontaler Abschnitt 

(Bild 2). Damit wird die Basisschaltung zu einer einfachen LR- 

Kette zurückgeführt; im kürzeren Zeitintervall t on 

erscheint der 

exponentiale Strom als anwachsende Linie. 

Bild 2: Strom- und Spannungsverlauf der Wechselrichter-Schaltung. 

Energie- und Leistungsverlauf des WR 

Die Zusammenwirkung der Spannung U als Abszisse und der 

Strom I als Ordinate ergibt den dynamisch-periodischen Zyklus 

des WS (Bild 3a). Die graphische Entwicklung des Zyklus kann 

auch als Vektor dargestellt werden, der ähnlich eines Uhrzeigers, 

sich mit der klassischen Winkelgeschwindigkeit ω =1/√CL dreht 

(Bild 3b). Das abfallende Vektormodul bestimmt die angehäufte 

bzw. kumulierte Energiemenge des WR. 

Der Vektor des Transistorstroms i s 

bestimmt die Reaktorenergie A L 

= 0,5 Li s 

2 

(Bild 3b). Diese ist auch der „Gewinn“ der energetischen 

Umwandlung, durch den die direkte Definition und Berechnung 

der vom WR erzeugten Energie folgt: 

A = m A 

(i s 

2 

– i d2 

) 

Die Aktivität des WR A wird als Subtrahend der Quadratzahlen des 

Transistorstroms i s 

und des Diodenstroms i d 

bestimmt (Bild 3b). Der 

Energiemaßstab m A 

= 0,5 CE 2 ergibt sich durch die Kondensatorenergie 

und die Quellenspannung. Die energetische Definition wird damit 

zu einer alternativen Möglichkeit zur klassischen harmonischen Approximationsmethode. 

Nur durch eine einfache Multiplikation mit 

der Frequenz (f = 1/Т) wird die WR-Leistung genau ermittelt: 

P = f (A) 

Die WR-Leistung wird ganz einfach durch den Timer T gesteuert. 

Durch ihn wird wahlweise die Zeitintervallsgröße t on 

vorgegeben, 

von der wiederum der Strom i s 

, die Reaktorenergie A und die Zyklusgröße 

des WR abhängig sind. 

➔ 

zentro 

INVERTER 

DC/DC - WANDLER 

AC/DC - NETZTEILE 

AC-SPANNUNGSSTABILISATOREN 

BACK UP SYSTEME 

LABORNETZGERÄTE 

FREQUENZWANDLER 

BATTERIELADEGERÄTE 

ELEKTRONISCHE DC-LASTEN 

WWW.ZENTRO-ELEKTRIK.DE 

42_Hinow_506 (jj).indd 43 04.04.2011 16:01:40



Tabelle 1: Na-HDL 50 W mit NEBE. 

Bild 3a: Dynamisches Oszillogramm des Wechselrichters (links). 

Bild 3b: Vektorzyklus des Wechselrichters (rechts). 

Grundparameter des NEBE und des Drossel-Vorschaltgeräts 

Die Grundparameter des NEBE mit einer Na-HDL 50 W bei Lampenfrequenz 

30 kHz sind in der Tabelle 1 dargestellt. Neben den 

elektrischen Messwerten wurde insbesondere die Beleuchtungsstärke 

untersucht, die in der Zweimeter-Sphäre mit Lampe als Mittelpunkt 

gemessen wurde. Berechnet wurde auch die relative Beleuchtungsstärke 

[Lx/W] bei den drei typischen Netzspannungswerten. 

Zum Vergleich wurden nochmals die Laboruntersuchungen der 

Tabelle 1 wiederholt, aber diesmal mit einem Vorschaltgerät der 

konventionellen Drossel-Technologie. Diese Messwerte sind in der 

Tabelle 2 zusammengefasst. 

Vergleich zwischen NEBE und einem Drosselvorschaltgerät 

Hervorzuheben sind die Messwerte der eigenen Verluste (Tabelle 

1, Spalte 6) von nur 6,76 W (Ballast-Verluste). Sie sind deutlich 

geringer als die entsprechenden Messwerte beim Drosselvorschaltgerät 

(Tabelle 2). Beim praktischen Einsatz des neuen NEBE erreicht 

man einen deutlich niedrigeren Energieverbrauch bei einer 

einfachen Konstruktion und Kühlung des Blocks und damit einer 

höheren Zuverlässigkeit der gesamten Leuchte. 

Die Ausgangspannung zur Lampe (Tabelle 1, Spalte 4) ist ein 

wichtiges Kriterium für ihre Ionisationsprozesse, Lichtausbeute 

und Nutzungsdauer. Der Effektivwert der HF-Lampenspannung 

von 65,4 V beträgt nur 70 % des Vergleichswertes 93,1 V, (Tabelle 

2, Spalte 4). Das führt wiederum zur erhöhten Nutzungsdauer der 

Lampe. 

Tabelle 2: Na-HDL 50 W mit Drosselvorschaltgerät. 

Bild 5: HF-Spannungs- 

und 

Stromverlauf am 

Ausgang der 

Na-Lampe. 

Die größere Amplitude (Bild 5) zeigt den Verlauf der HF-Spannung 

und den synchron mitlaufenden Strom am Ausgang zur 

Lampe beim NEBE. Hervorzuheben hier ist die verbesserte Sinusform 

der HF-Spannung. Sie unterscheidet sich deutlich von der 

üblichen Trapezform der Lampen-Ausgangsspannung, die im 

niedrigeren Frequenzbereich auftritt (50 Hz) (Tabelle 2). Die Sinusform 

der HF-Spannung beim NEBE verbessert die Nutzungsdauer 

der Lampe. 

Das neue NEBE weist vielfach höheren partiellen Strom- und 

Spannungs-Ableitungswerte bei 30 kHz auf (Tabelle 1, Spalte 4), 

die, ähnlich wie in der Lasertechnik, zu einer höheren Lichtausbeute 

und damit zu einem deutlich besseren Energie-Effizienz-Index 

(EEI) des Vorschaltgeräts beitragen. Im durchgeführten Vergleich 

wurde auch die relative Beleuchtungsstärke von 13,71 

[Lx/W] ermittelt (Tabelle 1, Spalte 8). Sie ist um ca. 25 % höher als 

beim klassischen Drosselvorschaltgerät (Tabelle 2). (jj) 

■ 

Alle Bilder: Hinow/Platikanov 

Bild 4: Wechselrichter-Block mit Standard-Laborkarte. 

Die Autoren: Dr.-Ing. Christo Hinow (oben) ist Dozent 

an der TU Gabrowo, BG, mit dem Schwerpunkt 

Theorie und Anwendung von Wechselrichtern und 

Energieumwandlern; Dr.-Ing. Stojo Platikanov (mitte) 

ist Dozent an der TU Gabrowo, BG, Lehrstuhl 

Energieversorgung, mit dem Schwerpunkt Beleuchtungstechnik 

und erneuerbaren Energiequellen. 

Dr.-Ing. Georg Hinow (unten); promovierte an der TU 

Dresden im Bereich Elektronik Technologie und ist 

freiberuflicher Beratungsingenieur in Dresden. 


Das neue Vorschaltgerät für Na-HDL wiegt komplett nur 235 g und 

wurde in einem Kunststoffgehäuse mit Abmessungen 85 x 45 x 85 

mm 3 eingebaut. Der gesamte WR-Block ist auf einer Laborkarte angelötet 

(Bild 4). Die gleiche Laborkarte, ausgestattet mit Bauelementen 

in vier Modifi kationen, ermöglicht den Einsatz des neuen Vorschaltgeräts 

für Na-HDL mit 50, 70, 100 und 150 W Leistung. 


506ei0411 



42_Hinow_506 (jj).indd 44 04.04.2011 16:01:54


Neue Produkte 

Gießharzvollverguss der Elektronik 

Mini-USV für die Hutschienenmontage 

Für weniger leistungshungrige 

Anlagen sind klassische USV- 

Anlagen aufgrund ihrer Größe, 

Gewicht und Kosten in vielen Fällen 

überdimensioniert. Hier bietet 

FEAS mit der Mini-USV 

LDR30MH24 mit eingebautem 

Schaltnetzteil Abhilfe. Die Mini- 

USV stellt eine störungsfreie, ununterbrochene 

Versorgung kritischer 

Verbraucher sicher und ist 

durch einen Eingangsbereich von 

85...270 V AC weltweit einsetz- 

bar. Gleichzeitig ist sie auch als 

DC/DC-Wandler nutzbar, da der 

Eingangsbereich 120...380 V DC 

ebenfalls abgedeckt wird. Die 

Ausgangsspannung ist mittels 

Trimmer im Bereich 22,5...29,5 

V DC bei 2,0 A einstellbar. Die 

Leistungselektronik ermöglicht 

eine 50-%-Überlast über einen 

längeren Zeitraum. Die Ausgänge 

sind kurzschlussfest, leerlaufsicher 

und potentialfrei. Eine 

Besonderheit ist der komplette 

Gießharzvollverguss 

der Elektronik, 

welcher eine unzulässige 

Erwärmung 

des Gerätes durch 

natürliche Konvektion 

verhindert und 

die kleine unterbrechungsfreie 

Stromversorgung 

zugleich tropentauglich 

und rüttelfest macht. Eine 

mehrstufige thermische Leistungsrücknahmeregelung 

sichert 

Bild: FEAS 

das Gerät zusätzlich gegen Überhitzung 

ab. 

infoDIREKT 

533ei0411 

100-W-Netzteile 

Hoher Wirkungsgrad 

und 0,5 W im Standby 

Alles drin 

zum Messen und Analysieren 

Bild: Bicker Elektronik 

Die zehn Netzteile der BEO-1000M- 

Serie von Bicker Elektronik erfüllen 

die verschärften Sicherheitsanforderungen 

(EN60601-1, UL60601-1) für 

elektronische Geräte im medizinischen 

und industriellen Einsatz. Der 

Eingangsspannungsbereich ist 

90...264 V AC (47...63 Hz), inklusive 

aktiver Leistungsfaktorkorrektur. Abmessungen 

betragen 127 x 76,2 mm 2 

mit einer Bauhöhe von nur 26,7 mm. 

Die Netzteile haben Wirkungsgrade 

bis zu 91 % und einen Standby-Verbrauch 

von weniger als 0,5 W. Sie liefern 

die Leistung von 100 W bis zu 

einer Umgebungstemperatur von +50 

°C ohne aktive Kühlung. Je nach Modell 

haben die Netzteile eine Ausgangsspannung 

von +5 V, +7,5 V, +9 

V, +12 V, +15 V, +18 V, +24 V, +28 V, 

+36 V oder +48 V. Die Stromaufnahme 

beträgt 1,5 A an 100 V AC und 0,5 

A an 240 V AC. Alle Geräte haben 

Kurzschluss-Schutz (Abschaltung mit 

automatischem Wiederanlauf) und 

Überspannungs-Schutz. 

* 14 Ct./Min. aus dem Festnetz der Dt. Telekom AG. Mobilfunk abweichend. 

Distrelec Schuricht GmbH 

Katalog 

anfordern! 

Tel. 0180-5223435* | Fax 0180-5223436* | scc@distrelec.de | www.distrelec.de 

infoDIREKT 

532ei0411 


45_PB.indd 45 04.04.2011 16:11:49


DC/DC-Wandler 

Hohen Wirkungsgrad 

auch bei geringer Last 

DC/DC-Wandler liefern 8, 10 und 15 W 

DC/DC-Wandler sind in der Regel so konzipiert, dass sie bei Volllast ihren maximalen Wirkungsgrad erzielen. 

In der Praxis wird ein Entwickler aber aus Sicherheitsdenken das Leistungsmaximum nicht ausreizen 

können. Trotzdem findet er in den Datenblättern selten präzise Angaben über den Verlauf des Wirkungsgrades 

bei unterschiedlichen Lastzuständen. Anders bei der REC-Familie von Recom, die selbst bei 30 % Last 

noch einen erstaunlich guten Wirkungsgrad von mehr als 80 % erzielt. Autor: Reinhard Zimmermann 

Bilder: Recom 

Die drei neuen DC/DC-Wandler der 

REC-Familie bringen 8, 10 und 15 W 

Leistung und können ohne Derating bei 

Temperaturen bis +85 °C betrieben 

werden. 



46_Recom (jj).indd 46 04.04.2011 16:14:20


DC/DC-Wandler 

Der Wirkungsgrad der REC-Familie ist gegenüber 

Lastwechsel ungewöhnlich konstant. 

Die Veränderung des Wirkungsgrades in Abhängigkeit 

von der Eingangsspannung ist vernachlässigbar klein. 

Der effiziente Umgang mit Energie ist 

auch in der Elektronikentwicklung ein 

großes Thema. Die Höhe des Wirkungsgrades 

wird bei der Auswahl passender 

DC/DC-Wandlern nicht selten zu einem entscheidenden 

Kriterium. Dabei geht es aber nicht 

nur ums Energiesparen, sondern auch um Erwärmung 

und die zulässige Betriebstemperatur. 

Deshalb sind alle Hersteller bemüht, das Maximum 

aus ihren Designs herauszukitzeln. Dies 

wird umso aufwändiger, je mehr man sich der 

100-Prozent-Marke nähert. 

Den Datenblättern sind vielfach aber nur Angaben 

über den Maximalwert zu entnehmen. Der 

Wirkungsgrad eines Wandlers ist aber stark vom 

jeweiligen Lastzustand abhängig. Klar ist: Im 

Leerlauf tendiert er gegen Null – sein Maximum 

von 85 % und mehr erreicht er in der Nähe maximaler 

Last. Über das, was dazwischen passiert, 

geben Datenblätter nur selten präzise Aufschluss. 

Außerdem gibt es einen Zusammenhang zwischen 

Eingangsspannung und Wirkungsgrad. 

Der Maximalwert gilt für die Nennspannung und 

kann an der Grenze des zulässigen Bereiches einige 

Prozent-Punkte schlechter sein. 

Konstanter Wirkungsgrad über weiten 

Lastbereich 

Beim Design der neuen DC/DC-Wandler der 

REC8 bis REC15-Familie hat sich das Entwicklungsteam 

von Recom zum Ziel gesetzt, in einem 

sehr breiten Lastbereich einen konstant hohen 

Wirkungsgrad zu erzielen. Selbst bei nur 30 % 

Last erreichen diese Wandler noch Werte über 

80 % (Bild 2). Erst im für die Praxis relativ uninteressanten 

Bereich unterhalb 10 % fällt er deutlich 

unter diese Marke ab. Mit diesen Werten 

schneidet er deutlich besser ab als vergleichbare 

Produkte seiner Preisklasse. 

Zusammenhang Eingangsspannung und 

Wirkungsgrad 

Obwohl DC/DC-Wandler für bestimmte Nennspannungen 

am Eingang konzipiert sind, arbeiten 

sie zuverlässig in einem breiten Bereich von 

beispielsweise 9 bis 18 V oder mehr (Bild 3). Der 


Wirkungsgrad variiert mit der Eingangsspannung 

und erreicht in der Nähe der Nennspannung 

seinen Maximalwert und fällt nach beiden 

Seiten ab. 

Bei der neuen REC-Familie ist es gelungen, 

diesen Effekt weitestgehend zu vermeiden. Die 

Abweichung konnte bei der ganzen Serie auf etwa 

±1 % reduziert werden, sodass sie vernachlässigbar 

klein ist. 

8 bis 15 W Leistung zu günstigen Preisen 

Die mit 8, 10 und 15 W Leistung lieferbaren 

Wandler der Econoline haben ein ausgesprochen 

günstiges Preis-Leistungsverhältnis und sind gemäß 

EN/UL60950-1 zertifiziert und damit weltweit 

einsetzbar. 

Die beiden kleineren Modelle REC8 und 

REC10 haben ein DIP24-Gehäuse. Sie sind wahlweise 

mit 2:1- oder 4:1-Weitbereichseingang ausgestattet, 

geregelt und mit Single- oder Dual-Ausgängen 

lieferbar. Die Eingangs-/Ausgangsisolation 

beträgt serienmäßig 2 kV DC und kann optional 

auf 3 kV erhöht werden. Durch das sehr 

sorgfältige, thermische Design kann der 8-W- 

Wandler REC8 bei Umgebungstemperaturen 

zwischen -40 und +85 °C eingesetzt werden - und 

zwar bei freier Konvektion und ohne das sonst 

übliche Derating im oberen Temperaturbereich. 

Der leistungsstärkere REC10 erreicht unter gleichen 

Voraussetzungen sehr gute +75 °C. 

Der leistungsstärkstes Modell REC15 verfügt 

über ein 2x1-Zoll-Gehäuse. Seine Leistungsmerkmale 

sind weitgehend identisch, die maximale 

Umgebungstemperatur liegt bei +71 °C. Er verfügt 

über Synchrongleichrichtung sowie zur 

Kompensation von anwenderseitigen Spannungsverlusten 

über eine leicht erhöhte Ausgangsspannungen 

von 3,4 V bzw. 5,1 V. Alle Wandler bieten 

präzise geregelte Ausgangsspannungen, geringe 

Restwelligkeit, niedriges Ausgangsrauschen und 

verfügen über einen Remote/Enable-Pin. (jj) n 


510ei0411 

Der Autor: Reinhard Zimmermann, Produktmarketing, 

Recom Electronic GmbH, Dreieich. 

Elektronik Industrie: 

57 x 146 + 3 mm Beschnitt (oben, rechts, unten) 

ATX-Netzteil 

BEP-506H 

• 60 Watt Dauerleistung lüfterlos 

• MTBF 384.000 Std. bei 50 °C 

• Sehr kompakte Abmessungen 

Bicker Elektronik GmbH 

Telefon +49 906 / 70595-0 

info@bicker.de || www.bicker.de 

46_Recom (jj).indd 47 04.04.2011 16:14:26


Steckverbinder 

Flexibler Geräteanschluss 

Wahl des richtigen Steckverbinders ohne Qual 

Viele Anwender sind permanent auf der Suche nach einer flexiblen und wirtschaftlichen 

elektrischen Anschlusstechnik für Maschinen, Anlagen und Geräte. Die Auswahlmöglichkeiten 

sind nahezu unüberschaubar – die richtige Wahl kann schnell zur Qual werden. Vorteilhaft ist 

dabei, wenn die Leistungskontakt-Einsätze einheitlich sind. Autor: Jens Andresen 

Qualität, Termin- und Kostendruck spielen bei Projekten 

generell die Hauptrolle. Bei der Auswahl des passenden 

Steckverbinders rückt ein weiterer Punkt in den Fokus: 

die Stückzahl. An drei Beispielen wird dies deutlich. 

Beim Bau eines Schaltschranks oder eines Prototypen für eine 

Kleinserie ist hinsichtlich der Anschlusstechnik ein Höchstmaß 

an Flexibilität gefordert. Der anzuschließende Querschnittsbereich 

soll möglichst groß sein, eventuell sollen auch zwei oder drei 

Leiter auf eine Klemmstelle gelegt werden. Verschiedene Nutzer 

sollen, eventuell sogar weltweit, sicher auf die Anwendung zugreifen. 

Bei den Kosten kommt es dann nicht auf den letzten Cent an 

– hier punkten Zuverlässigkeit, Funktion und Flexibilität. Bei diesem 

Beispiel denkt man gleich an den klassischen Schraubanschluss. 

Das zweite Beispiel zeigt eine andere Situation. Die Entwicklungsabteilung 

hat den Kleinserienumfang abgeschlossen, nun soll die 

Konstruktionsabteilung den Prozess optimieren und dabei die Kosten 

minimieren. Alle Komponenten sind in der Serie definiert. 

Baugröße und Kosten werden als wichtiger erachtet als Flexibilität, 

und hinsichtlich der Qualität soll es keine Kompromisse geben. Hier 

bietet sich die kompakte Crimp-Anschlusstechnik an: Kleinere Serien 

lassen sich von Hand crimpen, bei größeren Serien unterstützen 

Crimp-Automaten. 

Beispiel Nummer drei: Die Applikation nähert sich dem Massengeschäft. 

Daten, Signale und Leistung werden nicht mehr von 

Hand verdrahtet, stattdessen wird die Installation auf die Leiterplatte 

geätzt. Um hier auch die Verbindung der Steckverbinder zur 

Leiterplatte zu rationalisieren, müssen die Steckverbinder direkt 

durch die Montagewand auf das Board kontaktieren und zusammen 

mit allen anderen PCB-Komponenten - möglichst in einem 

Arbeitsgang - rationell verlötet werden. 

Einer für alle 

Die Schwierigkeit bei der Auswahl eines geeigneten Steckverbinders 

besteht nun darin, sich auf ein Steckgesicht zu einem Zeitpunkt festzulegen, 

zu dem noch gar nicht klar ist, mit welchen Stückzahlen 

man es letztendlich zu tun haben wird. An der Applikation können 

später durchaus Änderungen vorgenommen werden. Aber an der 

Schnittstelle zum Anwender - am Steckverbinder also – lassen 

sich Modifikationen nicht ohne weiteres vornehmen. 

Um dem Anwender hier die Arbeit zu erleichtern, 

hat Phoenix Contact im Bereich der Leistungssteckverbinder 

eine durchgängige Lösung 

im Programm: vier- und fünfpolige 

630-V-Kontakteinsätze für die 

Anbauseite mit Schraub-, 



48_Phoenix_509 (jj).indd 48 04.04.2011 15:47:57



Crimp- und Leiterplattenanschluss. Bei diesen Leistungskontakt- 

Einsätzen aus dem Produktprogramm Variocon handelt es sich um 

die ersten Leistungskontakt-Einsätze überhaupt, bei denen diese 

Durchgängigkeit gegeben ist (Bild 1). Variocon ist ein modulares 

Steckverbinder-Programm, bei dem sich Daten, Signale und Leistung 

auf vielfältige Weise kombinieren lassen (Bild 2). 

Insbesondere die Schraub-Anschlusstechnik auf der Steckverbinderseite 

ermöglicht eine komfortable Verdrahtung im Feld - 

auch unter den oftmals rauen Bedingungen. Gemäß den üblichen 

Anforderungen im industriellen Umfeld sind die Gehäuse der Variocon-Steckverbinder 

aus schlagzähem Polyamid und aus Metall- 

Druckguss gefertigt, und sie besitzen eine leitfähige EMV-Dichtung. 

Die Steckverbinder dichten zudem direkt auf der Gerätewand 

- dadurch wird auf das Anbaugehäuse verzichtet, das sonst bei 

Steckverbindern üblich ist. 

Die Gehäuse sind mit einer Schraubverriegelung ausgestattet, 

die gegenüber einer Bügelverriegelung folgende Vorteile hat: geringerer 

Platzbedarf (Bild 3), höhere Stabilität, hohe Schutzart, 

günstiger Stückpreis und kein unbeabsichtigtes Lösen von 

Hand. 

Bei Steckverbindungen, die nur selten betätigt werden, 

ist die Schraubverriegelung völlig ausreichend. Die 

Schraubverriegelung des Steckverbinder-Systems ➔ 

Bild 2 (rechts): Beim modularen 

Steckverbinder-System Variocon 

werden verschiedene Kontakteinsatz-Module 

für Daten, Signale und 

Power kombiniert. 

Bild 3 (links): Durch die schmale 

Bauform lassen sich Leistungssteckverbinder 

aus dem Produktprogramm 

Variocon kompakt und 

Platz sparend anordnen – hier am 

Beispiel einer Applikation mit 

Schaltschränken für 20 Spritzguss- 

Maschinen. 

Hochflexibler Anschluss – 

ein Steckgesicht für drei 

Anschlussarten. 


48_Phoenix_509 (jj).indd 49 04.04.2011 15:48:06



Bild 1: Das Steckverbinder-System Variocon bietet auf der Anbauseite verschiedene Anschlussmöglichkeiten bei unverändertem Steckgesicht – Schraubanschlusstechnik 

für Prototypen und Kleinserien, Crimp-Anschlusstechnik für mittlere bis größere Stückzahlen sowie direkter Leiterplattenanschluss für große Serien. 

alle Bilder: Phoenix Contact 

Variocon gibt es in drei Ausführungen: Als Edelstahl-Schraube mit 

Zylinderkopf, als vernickelte Messingschraube mit Rändel für die 

werkzeuglose Bedienung sowie bei der neuen Kunststofftülle mit 

geradem Kabelabgang aus Edelstahl mit Innen-Sechskant. 

Kontakteinsätze in verschiedenen Ausführungen 

Die vier-, fünf- und siebenpoligen Power-Kontakteinsätze für Leiterquerschnitte 

bis 16 mm2 dienen der Übertragung von Strömen bis 

zu 70 A bei 690 V. Beim Crimp-Anschluss liegt die Begrenzung bei 

50 A. Weitere Kontakteinsätze sind achtpolig für 160 V und 10 A, 

sechspolig für 250 V und 10 A, zweipolig für 400 V und 20 A sowie 

zweipolig für Polymerfasern für die optische Datenübertragung. 

Die Leiterplatte kann parallel oder im rechten Winkel zur Montagewand 

des Steckverbinders liegen. Aufgrund der Kombinationsmöglichkeiten 

von Gehäusen und Kontakteinsätzen werden 

die Variocon-Steckverbinder vor allem in der Antriebstechnik und 

neuerdings auch vermehrt bei Solar-Wechselrichtern genutzt. Auf 

der Kabelseite ermöglicht die Schraubanschlusstechnik im Steckverbinder 

eine komfortable Feldverdrahtung, die von jedem Elektriker 

ohne Spezialwerkzeug weltweit durchgeführt werden kann. 

Vorteilhaft am neuen Power-Crimp-Einsatz ist, dass auf den 

sonst üblichen Anbaurahmen sowie auf die beiden Anbauflansche 

verzichtet wird. Der Kontaktträger wird einfach von hinten in den 

Wandausschnitt gerastet - mehr ist zur Montage nicht erforderlich. 

Die gestanzten Power-Crimp-Kontakte für Leiterquerschnitte von 

4 bis 16 mm 2 werden ebenfalls in den Kontaktträger gerastet und 

lassen sich auf einfache Weise mittels Standard-Schlitzschraubendreher 

wieder entriegeln. Die beiden quadratischen Metall-Muttern 

im Kontaktträger nehmen die beiden M4-Verriegelungsschrauben 

des Tüllensteckverbinders auf, der ohne ein Anbaugehäuse 

direkt auf der Montagewand dichtet. Ein Novum ist das 

schwarze Kunststofftüllen-Gehäuse mit geradem Kabelabgang und 

integrierter Kabelverschraubung. Durch den Zwiebeldichtring lassen 

sich Kabel mit einem Durchmesser von 10 bis 25 mm in der 

Schutzart IP68 dicht anschließen (Bild 4). (jj) 

■ 

Der Autor: Dipl.-Ing., Dipl.-Wirt.-Ing. Jens Andresen ist 

Produktmanager Industriesteckverbinder Pluscon bei der 

Phoenix Contact GmbH & Co. KG in Blomberg. 


Ein Steckgesicht für alle 

Das modulare Steckverbinder-System Variocon für die Schutzart IP67 

ist aufgrund seiner verschiedenen Anschlusstechniken für jede Art 

elektrischer Installationen geeignet – und zwar durchgängig von der 

Klein- bis zur Großserie. Die Schraub- und Crimp-Anschlusstechnik 

eignet sich für kleine bis größere Serien, und der direkte Leiterplattenanschluss 

sorgt für die letzten Kosten- und Prozessoptimierungen 

bei großen Serien. In allen Fällen ist das Steckgesicht gleich. Der Anwender 

wird mit späteren Änderungen der Anschlusstechnik auf der 

Anbauseite erst gar nicht konfrontiert, und sein gängiger Steckverbinder 

am Kabel passt weiterhin. Durch den modularen Aufbau sowie 

durch die Vielfalt der Kontakteinsätze von der Signal- bis hin zur Power-Verbindung 

bietet das Steckverbinder-System Variocon zahlreiche 

Einsatzmöglichkeiten. 


509ei0411 

Bild 4: Gestanzte Leistungskontakte auf der Anbauseite, einfache 

Montage durch Rasten, Verzicht auf ein Anbaugehäuse sowie Integration 

von Kabelverschraubung und Kunststoff-Tüllengehäuse - der Leistungs- 

Steckverbinder für 630 V und 50 A erfüllt in gestecktem Zustand die 

Schutzart IP 68. 



48_Phoenix_509 (jj).indd 50 04.04.2011 15:48:14


Neue Produkte 

Absolut kraftvoll 

80 W DC/DC-Wandler auch für den Bahnbereich 

Die primär getakteten DC/DC- 

Wandler PCMDS80 von MTM Power 

liefern eine Ausgangsleistung 

von 80 W und arbeiten nach dem 

Eintaktprinzip. Hierbei wird die 

Eingangsgleichspannung durch 

einen Transistor mit einer Frequenz 

von ca. 50 kHz zerhackt. 

Mit Hilfe eines Transformators 

und einer sekundärseitigen 

Längsdrossel wird eine galvanisch 

getrennte Ausgangsspannung 

(12 V, 13,8 V, 24 V, 27,6 V 

oder 48 V) erzeugt, die durch eine 

Pulsbreitenmodulation nach dem 

Current-Mode-Prinzip geregelt 

wird. Die Wandler verfügen über 

drei Eingangsbereiche und decken 

somit die gängigen 

24/36/48/60/72/80/96/110 V- 

Batterie-Netze gemäß EN 50 155 

ab. Die Abmessungen der Version 

mit Grundplatte betragen 119 x 

100 x 40 mm 3 und die der Kühlkörpervariante 

119 x 115 x 65 

mm 3 . Der thermoselektiven Vaku- 

umverguss der Wandler garantiert 

eine homogene Wärmeverteilung 

im Modul sowie eine hervorragende 

Beständigkeit gegenüber 

Umweltbelastungen wie Schock, 

Vibration und Feuchte. Die Geräte 

sind leerlauffest, kurzschlusssicher, 

wartungsfrei, für Schutzklasse 

II vorbereitet und erfüllen 

die Niederspannungsrichtlinie. 

infoDIREKT 

511ei0411 

Bild: MTM Power 

N+1 Stromaufteilung 

600 W/800 W 

Industrienetzteil 

 

Bild: Hi Tek Power 

 

 

Von Hi Tek Power ist die hochintegrierte 

600 W/800 W Industrienetzteil- 

Serie RL5017 mit universellem Wechselspannungseingang 

90...264 V AC 

bei 47...63 Hz erhältlich, die auch aktives 

PFC gemäß EN61000-3-2 Klasse 

D erfüllt. Die Netzteile arbeiten bis zu 

einer Umgebungstemperatur von 70 

°C, wobei Derating von 2,5 %/°C ab 

50 °C eintritt. Als MTBF-Wert sind 

150.000 h (nach MIL-HBK-217F bei 

30 °C) angegeben und Hochspannungstestkriterien 

(Hi-Pot-Test) erfüllt. 

Der maximale Leckstrom beträgt 3,5 

mA bei 240 V AC. Als Hold-up-Zeit 

werden 20 ms bei 80 % Last und eine 

kurzfristige Spitzenlast von 900 W für 

500 µs genannt. Weitere Merkmale: 

Fern-An-/Abschaltung, Power Good, 

Current-Sharing/-Monitoring, LED- 

Anzeigen. Schutzfunktionen, wie 

Überspannungs- und Überlastschutz 

und optionale Kontrolleingänge zur 

Stromaufteilung für bis zu 4 Netzteile 

parallel unterstützen anspruchsvolle 

Netzteilanforderungen. 

 

 

 

infoDIREKT 

512ei0411 

 

 


TE’s einzige Verpflichtungen sind diejenigen, welche in den Allgemeinen Geschäftsbedingungen Verkauf (http://www.te.com/about/tandc.asp) 

dargelegt sind. TE lehnt ausdrücklich jede Haftung aufgrund stillschweigender Zusicherungen hinsichtlich der hier enthaltenen Informationen ab. 

Kilovac, Potter & Brumfield, TE Connectivity, TE connectivity (Logo) und TE Tyco Electronics (Logo) sind Marken. 

51_PB.indd 51 01.04.2011 12:54:06

Embedded 

Compact PCI Serial 

CompactPCI Serial: 

Seriell schneller 

Ein bewährtes Konzept 

auf dem Weg in eine serielle Zukunft 

Der neue PICMG-Standard CompactPCI Serial (CPCI-S.0) ist für 

die Zukunft bestens gerüstet. Auf der Architektur von CompactP- 

CI aufbauend verbindet er bewährte Modularität, Robustheit und 

Wirtschaftlichkeit mit schneller serieller Datenübertragung durch 

moderne Punkt-zu-Punkt-Verbindungen. Dabei werden alle 

wichtigen seriellen Schnittstellen, also PCI Express, SATA/SAS, 

USB und Ethernet, gleichberechtigt unterstützt. 

 

Autorin: Angela Bieber 

Bis heute basieren die meisten modularen Computer auf dem weltweit 

geschätzten CompactPCI- Standard (PICMG 2.0). Die seriellen 

Punkt-zu-Punkt-Verbindungen werden je nach Bedarf proprietär 

über benutzerdefinierte Pins realisiert. Dies führt aber leider zu zunehmender 

Inkompatibilität der Baugruppen verschiedener Hersteller, was 

kundenspezifische Rückwandplatinen zum Anschluss der seriellen Busse erforderlich 

macht. Der CompactPCI-Serial-Standard beinhaltet verschiedene 

Richtlinien für Interoperabilität, wie zum Beispiel die Reihenfolge für das Auffüllen 

von Schnittstellen oder die unbedingte universelle Nutzbarkeit jedes 

Steckplatzes. Dies ermöglicht den individuellen Aufbau eines Systems mit Karten 

unterschiedlicher Hersteller und Busplatinen, die nicht erst anwenderspezifisch 

angepasst werden müssen - basierend auf der bewährten und zweifelsfrei 

robusten 19-Zoll-Technologie. 

Bei CPCI-S.0 ist der parallele PCI-Bus durch das High-Speed-Interface PCI 

Express ersetzt worden. Die Übertragungsrate hat sich dabei gegenüber dem 

alten parallelen Bus um den Faktor 300 erhöht. Da CompactPCI Serial auch 

die nächsten seriellen Busgenerationen, wie zum Beispiel SATA 3.0, PCIe 2.0 

und USB 3.0 unterstützen soll, muss der Backplanestecker 10 Gbit/s und mehr 

sicher übertragen können. Der in diesem Standard eingeführte AirMax VS- 

Steckverbinder (FCI, Amphenol TCS) unterstützt Übertragungsfrequenzen 

von 12 Gbit/s und mehr, ohne besondere Schirmmaßnahmen und mit einer 

höheren Signaldichte als bei herkömmlichen 2-mm-Steckverbindern (Bild 2). 

AirMax VS-Steckverbinder 

Außerdem sollen die Interfaces wie PCI Express, Serial ATA, USB und Ethernet 

Base-T nicht alternativ, sondern parallel - also gleichzeitig - im System zur 

Verfügung stehen. Das erhöht deutlich die Flexibilität, macht aufwändige Kodierungen 

überflüssig, erfordert aber auch ein hohe Anzahl von Steckkontakten 

im Systemslot-Steckverbinder. AirMax VS bietet Platz für bis zu 184 Pinpaare 

auf einem 3-HE-Board und erlaubt durch die hohe Pinanzahl neben den 

Anforderungen an den System-Slot auch die Nutzung einer Menge freier Pins 

für kundenspezifische Rear-I/O auf Peripheriebaugruppen. 

Im Gegensatz zu CompactPCI befindet sich der Stiftstecker auf der Steckkarte, 

der Buchsenstecker auf der Backplane – also wie bei VMEbus-Systemen. 

Damit gehören verdrückte Pins auf der Backplane der Vergangenheit an. 

Sternarchitektur 

CompactPCI Serial basiert auf einer einfachen vollständigen Sternarchitektur, 

gleichberechtigt für PCI Express (optional auch Serial Rapid IO, SRIO), ➔ 



52_MEN_501 (jj).indd 52 01.04.2011 12:59:02

Embedded 


Bild 1: Der G20 ist der erste CompactPCI Serial 

Single-Board-Computer von MEN. 


CompactPCI Serial ein würdiger Nachfolger 

Der PICMG-Standard CompactPCI Serial oder auch kurz CPCI-S.0 ist 

Anfang März 2011 endgültig verabschiedet worden. Bei der Defi nition 

des CPCI-S.0-Standards standen drei Faktoren im Vordergrund: Die 

Nutzung modernster Technologien (serielle Schnittstellen anstelle paralleler 

Busse), kostenoptimiertes, robustes Design und die Rückwärtskompatibilität 

zu existierenden Lösungen. CompactPCI hat in 

CompactPCI Serial einen würdigen Nachfolger für einen wichtigen 

branchenübergreifenden Standard der nächsten Dekade gefunden. 


501ei0411 


52_MEN_501 (jj).indd 53 01.04.2011 12:59:09

Embedded 


Bild 2: AirMax 

VS-Steckverbinder 

von FCI. 

SATA bzw. SAS und USB (Bild 3). Es gibt einen System-Slot und 

bis zu acht Peripherie-Slots. Die Anschlussbelegung dieser Slots ist 

aber deckungsgleich. Ein Pin informiert das eingesteckte Board, ob 

es sich in einem System- oder in einem Peripherie-Slot befindet. So 

ist es möglich, ein System-Slot-Board (in der Regel ein CPU- 

Board) auch in jeden Peripheriesteckplatz einzustecken. Ein Steckplatz 

bildet eine Ausnahme – die sogenannte Fat-Pipe – welcher 

mit einem besonders breiten PCI-Express-Link an den System- 

Slot angebunden ist und beispielsweise für eine High-End-Grafikerweiterung 

genutzt werden kann. Für ein System mit bis zu 9 

Slots werden keine Bridges oder Switches benötigt (Bild 4). Das 

bedeutet nicht, dass man keine Switch-Fabrics in ein CompactPCI- 

Serial-System integrieren könnte, wenn man komplexe Strukturen 

aufbauen möchte, aber man muss es eben nicht. 

Full-Mesh Architektur 

Ethernet ist nicht als Stern verdrahtet, sondern als sogenanntes 

„Full-Mesh“. Bei Full-Mesh-Architekturen ist jeder der neun Slots 

mit jedem der anderen acht Slots über eine dedizierte Punkt-zu- 

Punkt-Verbindung verbunden (Bild 5). Das Verdrahtungsschema 

ist dabei so gewählt, dass drei Steckplätze vollständig vernetzt sind, 

auch wenn ein CPU-Board beispielsweise nur zwei Ethernet-Interfaces 

unterstützt – auch ohne Switches, Routing usw. Da jede Karte 

mit jeder anderen Baugruppe ohne Switch direkt kommuniziert, 

kann man Multi-Processing-Systeme schnell und einfach aufbauen, 

sogar ohne eine spezielle Software. 

Im Gegensatz zu anderen Konzepten basiert die Ethernet-Übertragung 

auf der Backplane auf den bewährten Standards für Kupferverbindungen 

100/1000/10GbaseT. Der Vorteil besteht in der unbeschränkten 

Interoperabilität auch bei verschiedenen Geschwindigkeiten. 

Optional ist die galvanische Trennung möglich und damit die 

Rückwirkungsfreiheit der Boards gewährleistet. So können mehrere 

Systeme einfach miteinander verbunden werden, wobei ein defektes 

Board nicht gleich das gesamte System lahm legt. Dies ist besonders 

für redundante, sicherheitskritische Systeme wichtig. 

Hybrid-CompactPCI/CompactPCI Serial-Systeme 

Um keinen scharfen Schnitt zu CompactPCI zu haben, wurde 

CompactPCI-PlusIO als Unterspezifikation zum CompactPCI- 

Basisstandard ins Leben gerufen. Sie soll eine weiche Migration 

ermöglichen. CompactPCI PlusIO definiert ein einheitliches Pinout 

auf dem P2-Steckverbinder des 32-bit-CompactPCI-Systemslots, 

auf dem die 4 neuen seriellen Busse PCIe, GbE, SATA und 

USB definiert sind. Somit ist ein Aufbau von Hybrid-CompactPCI/ 

CompactPCI Serial-Systemen möglich (Bild 6). Die CPU spricht 

auf dem P1-Steckverbinder die parallelen CompactPCI-Slots im 

System an, und der P2-Bereich ist an die schnellen seriellen CompactPCI-Serial-Slots 

angeschlossen. Systemkomponenten, wie beispielsweise 

langsame I/O-Karten, können auf CompactPCI erhalten 

bleiben. Daher müssen nur spezielle Karten, die eines der neuen 

Protokolle oder mehr Bandbreite benötigen, auf die neue Technologie 

umgestellt werden. (jj) 

n 

Die Autorin: Angela Bieber, 

Marketing Communications, MEN Mikro Elektronik GmbH. 

Bild 4: CompactPCI Serial 9-Slot Backplane. 

alle Bilder: MEN 

Bild 3: Stern-Architektur. 

Bild 5: Mesh-Architektur. 

Bild 6: Hybrid-Chassis CompactPCI/CompactPCI Serial. 



52_MEN_501 (jj).indd 54 01.04.2011 12:59:18

Embedded 

Neue Produkte 

Für industrielle Multimediaanwendungen 

DIMM-Modul mit Freescale i.MX53 ARM Cortex-A8 Prozessor 

Auf Basis des mit bis zu 1 GHz getakteten 

Freescale-Prozessors i.MX53 (ARM Cortex-A8) 

hat Emtrion ein DIMM-Modul auf den Markt 

gebracht, das Industrie und Multimedia vereint. 

Der verlustleistungsarme Prozessor leistet 

bis zu 2000 MIPS, hat eine FPU und einen 

Bild: Emtrion 

Co-Prozessor. Damit können beispielsweise 

Bildverarbeitung oder Bildmustererkennung 

direkt auf dem Modul realisiert werden. Die 

CPU bietet 2D- und 3D-Beschleunigung und 

unterstützt openVG und openGL ES. Das DIMM- 

Modul ermöglicht eine Auflösung bis 1920 x 

1080 Pixel. MPEG-4 H.264 Encoder und Decoder 

sind in Hardware realisiert. Auf dem Modul 

befinden sich: Ethernet, USB, UARTs, zwei Kamerainterfaces, 

Audioprozessor, LCD-Controller, 

zwei CAN-Schnittstellen und zwei SD- 

Card-Controller (SDIO-fähig). Das langzeitverfügbare 

Modul wird auch für den Temperaturbereich 

-40...+85 °C angeboten. 

infoDIREKT 

516ei0411 

Das Relaisprogramm 

mit System 

Montagefertige Anlieferung 

Hohe Funktionssicherheit 

Bauvarianten für alle Anwendungen 

Europäische Großserienfertigung 

Internationale Zulassungen 

MADE IN EUROPE 

Mit i7 Sandy-Bridge-Prozessoren 

OpenVPX um CompactPCI- und VME-Lösungen ergänzen 

GE Intelligent Platforms hat die beiden, auf den 

Intel Core i7 Sandy-Bridge-Prozessoren der 

zweiten Generation basierenden, robusten 

Einplatinen-Computern XCR14 6U CompactPCI 

und XVR14 6U VME (Bild) auf den Makrt gebracht. 

Beide sind mit Zwei- oder Vier-Kern- 

Bild: GE Intelligent Platforms 

Intel Core i7 Prozessoren mit bis zu 2,5 GHz 

Takt erhältlich und bieten vier Leistungs-/ 

Watt-Optionen sowie bis zu 16 GByte gelöteten 

DDR3-SDRAM mit ECC. Zusätzlich sind 

Grafikfunktionen und die Intel AVX-Technologie 

(Advanced Vector Extensions) integriert. E/A- 

Features sind: vier Gigabit Ethernet-Anschlüsse, 

fünf USB 2.0-Steckplätze, zwei DVI-Ports, 

VGA-, Audio- und zwei COM-Anschlüsse. Außerdem 

zwei integrierte Mezzanine-Erweiterungssteckplätze 

(beide PCI-X PMC/PCI Express 

XMC). Auch SATA-Anschlüsse werden 

unterstützt. Für die Boards ist umfassende Deployed 

Test Software (BIT und BCS) geplant. 

infoDIREKT 

517ei0411 

HDMI-, DVI-D- und VGA-Port 

Industrial Mainboard für Sandy-Bridge-CPUs 

ICP Deutschland hat mit dem IMBA-Q670 ein 

industrielles Mainboard auf den Markt gebracht, 

das mit neuesten Sandy Bridge CPUs 

bestückt werden kann. Einer der entscheidenden 

Vorteile der neuen Intel Core i CPUs im 

Vergleich zu den Vorgängern ist der leistungs- 

Bild: ICP Deutschland 

starke, integrierte Grafikkontroller, der DX10.1, 

OpenGL3.0, Full MPEG2, VC1 und AVC Decode 

unterstützt. Für die Grafikausgabe stehen ein 

HDMI-, ein DVI-D- und ein VGA-Port bereit. Bis 

zu 32 GByte Dual Channel 1333 MHz DDR3- 

SDRAM Arbeitsspeicher finden auf vier 

240-poligen Sockeln Platz. Ein PCIe x16-, ein 

PCIe x4- und ein PCIe x1- sowie drei PCI-Slots 

stehen für Erweiterungskarten zur Verfügung. 

Die Schnittstellenausstattung ist umfangreich: 

sechs SATA, davon zwei mit 6Gb/s, zwei Gigabit-Ethernet 

mit Intel AMT 7.0, zehn USB 2.0 

und zwei USB 3.0 sowie fünf RS-232 und eine 

RS-422/485. 

infoDIREKT 

518ei0411 

www.finder.de 


55_PB.indd 55 01.04.2011 13:00:13

Embedded 

Boards 

Bild 1: Übersicht über die COM 

Express-Module von Congatec. 

Wachstumsmarkt Digital Signage 

Modulare Computing-Lösungen auf Basis von COM Express 

Nur wenige Jahre hat es gedauert, bis eine Reihe entscheidender Elemente aus einander ergänzenden 

Marktsegmenten zu etwas kombiniert wurden, was man schon beinahe als eine vollkommen neue 

Branche bezeichnen könnte: Digital Signage. Die Erschwinglichkeit der Displaytechnologie mag zwar das 

öffentliche Image der Digital-Signage-Technik prägen, doch sind weit mehr Zutaten erforderlich, um 

diesem entscheidenden Anwendungsgebiet seine volle Tragweite zu verleihen. Autor: Gerhard Gilch 

Digitale Displays, die in öffentlichen Bereichen zur Übermittlung 

von Werbebotschaften eingesetzt werden, sind 

heute allgemein verbreitet. Sie laufen den Printmedien zusehends 

den Rang ab, zumal sie als Displaytechnologie ein 

höheres Maß an Flexibilität und Auflösung bieten – und das auf einem 

kommerziell realistischen Preisniveau. Dementsprechend hoch 

sind die Wachstumserwartungen: die Branche geht von einer Expansion 

bis in den Bereich von mehreren Milliarden US-Dollar aus. 

Zweifellos haben Werbedisplays die größte Öffentlichkeitswirkung, 

doch eignet sich die Digital-Signage-Technik darüber hinaus auch 

für eine Vielzahl weiterer spezieller Gebiete. Die Spanne reicht von 

Selbstbedienungs-Kassen im Einzelhandel über bildgebende medizinische 

Systeme, Notfall-Hinweistafeln bis hin zu touristischen Informationen 

und vielem mehr. Die Anwendungsmöglichkeiten für 

Digital-Signage-Systeme sind in der Tat so vielfältig wie die Situationen, 

in denen es Informationen zu übermitteln gilt. 

Tatsache ist überdies, dass führende OEMs auf dem Displaysektor 

heute zu den größten Akteuren im Bereich Digital Signage ge- 

hören. Man denke nur an Namen wie NEC Display Solutions, LG 

Semiconductor, Sony, Samsung und andere Marken, die man bei 

Fernsehgeräten und LCD-Displays häufig antrifft. 

Darüber darf allerdings nicht vergessen werden, was hinter dem 

Display steckt – und zwar sowohl physisch als auch im übertragenen 

Sinn. Man findet hier eine immer komplexer werdende Wertschöpfungskette 

aus Lösungsanbietern, die alle jeweils ein entscheidendes 

Element zum Gesamterlebnis beisteuern. Der zunehmende Einsatz 

hochauflösender Displays und Inhalte, der Wunsch der Konsumenten 

nach Vernetzung und aktuellsten Informationen sowie die Notwendigkeit 

für den OEM, ein Erlebnis zu bieten, das sich grundlegend 

von anderen Medien unterscheidet, treibt die Innovation auf 

der Software- und der Hardware-Ebene voran. 

Software as a Service (SaaS) ist ein Sektor, der nahezu zeitgleich 

mit der Digital-Signage-Technik entstanden ist, und obwohl beide 

Bereiche durch eigene, spezifische Anforderungen und Anwendungen 

gekennzeichnet sind, ergibt sich doch eine enge Verflechtung 

zwischen ihnen. Mögen verbesserte Displays auch die Außenwir- 



56_Congatec_508 (jj).indd 56 01.04.2011 13:03:36

Embedded 

Boards 

kung der Digital-Signage-Technik prägen, ist die zur Bereitstellung 

der Inhalte dienende Software das vielleicht noch wichtigere Element 

in der Wertschöpfungskette. Je nach der Systemarchitektur 

können die Inhalte entweder vor Ort bereitgestellt oder von einem 

Media Server gestreamt werden. Ebenso ist es den Endanwendern 

überlassen, ob sie ihre eigenen Inhalte erstellen, die Dienste eines 

speziellen Providers in Anspruch nehmen oder für das Generieren, 

Pflegen und Einrichten von Content auf ein SaaS-Konzept setzen 

wollen. Letzteres wird häufig mithilfe eines schlichten Internet- 

Browsers und einer Breitbandverbindung erreicht, über die der umgehende 

und sichere Zugriff auf die Server, in denen die Inhalte des 

Endanwenders abgelegt sind und rund um die Uhr von jedem angeschlossenen 

Terminal aus abgerufen werden können, möglich ist. 

Dies hat dazu geführt, dass sich eine wachsende Zahl von SaaS-Anbietern 

auf Digital Signage spezialisiert hat und die Brücke zwischen 

Inhalt und Bereitstellung schlägt. In aller Regel verfügen diese Provider 

über eine große Zahl von Servern, mit denen sich digitale Inhalte 

speichern, bereitstellen und sogar in Echtzeit streamen lassen. 

Hinzu kommt ein ganzes Paket an Software-Applikationen, die das 

Fundament für die Digital-Signage-Plattform bilden. Angesichts der 

zunehmenden Verlagerung in die Cloud durch SaaS-Provider und 

andere Akteure mit der Zielsetzung, die Vorteile global verfügbarer 

Speicher-Ressourcen und dezentraler Computing-Lösungen nutzen 

zu können, vollzieht sich in diesem Szenario eine zügige Veränderung 

und Weiterentwicklung. 

Inhalt und Display 

Ein weiteres wichtiges Element in der Digital-Signage-Wertschöpfungskette 

ist jene Stufe, die den Inhalt – gleich ob er vor Ort vorgehalten 

oder über ein IP-Netzwerk bereitgestellt wird – in etwas 

verwandelt, was sich auf einem Display darstellen lässt. Ein wichtiges 

Merkmal der Digital-Signage-Industrie ist, dass sie sich gängiger 

Displaytechnik bedient. Dementsprechend sind die verwendeten 

Displays dafür ausgelegt, A/V-Informationen über Industriestandard-Schnittstellen 

wie HDMI, DisplayPort, VGA, SCART 

oder sogar als Composite-Video-Signal entgegenzunehmen. 

Dies birgt die Gefahr, dass zwischen Inhalt und Display eine Unstetigkeit 

entsteht, die sich auf die Qualität des gesamten Systems 

auswirkt. Gleich welche Methode zum Speichern und Abrufen der 

Multimedia-Inhalte verwendet wird – in jedem Fall wird eine hinreichend 

ausgestattete Plattform zum Umwandeln dieser Daten in 

eine hochauflösende Wide-Screen-Darstellung in einem effizienten 

Industriestandard-A/V-Format benötigt. Als abschließendes, 

entscheidendes Element kommt die elektronische Schnittstelle 

zwischen Daten und Display ins Spiel. 

In aller Regel wird dies mithilfe einer speziellen Plattform realisiert, 

die hard- und softwareseitig die Voraussetzungen dafür mitbringt, 

A/V-Streams über lange Zeit hinweg fortlaufend und in 

Echtzeit zu decodieren. Wenn die Digital-Signage-Technik konventionelle 

Printmedien ersetzen soll, muss sie in ihrer Leistungsfähigkeit 

mindestens ebenbürtig sein, und dies bedeutet im Kern, 

dass ein Ausfall keinesfalls vorkommen darf. Die Entwicklung einer 

Plattform, die rauen Umgebungsbedingungen widersteht, ununterbrochen 

verfügbar ist, den hohen Anforderungen einer Digital-Signage-Anwendung 

an die Verarbeitungsleistung gerecht werden 

kann und all dies in einem kompakten, ohne Lüfter auskommenden 

und den Restriktionen der Aufstellung in einem 

öffentlichen Bereich entsprechenden Format bietet, birgt hinsichtlich 

des Designs beträchtliche Herausforderungen. 

Viele konventionelle PCs erfüllen zwar durchaus die technischen 

Voraussetzungen für das Streamen von A/V-Inhalten, sind aber 

alle Bilder: Congatec 

Bild 2: Das jüngste COM Express-Modul BM67 von Congatec basiert auf dem 

Quad-Core-Prozessor Core i7-2710QE. 

nicht für die Umgebungsbedingungen oder die erweiterten Betriebsbedingungen 

dieser Applikation gerüstet. Bei einigen SaaS-Providern 

reift deshalb bereits die Erkenntnis, dass modulare Computing- 

Lösungen das richtige Konzept für diese Anwendung sind. 

Vorteile modularer Computing-Lösungen 

Voraussetzung für die Entwicklung eines Media Players für Digital-Signage-Anwendungen 

ist nicht nur eine stabile und robuste 

Hardwareplattform, sondern auch eine vollintegrierte Softwarelösung. 

Ein Maximum an Verarbeitungsleistung ist somit unverzichtbar. 

Die fortschreitende Entwicklung der Branche wird überdies 

dazu führen, dass sich die Anforderungen an die Plattform 

verändern und immer anspruchsvoller werden. Unter anderem 

wird die Flexibilität einfacher, kosteneffektiver und im Feld durchführbarer 

Upgrades gefragt sein. 

Modulare Computing-Lösungen wurden genau für dieses Anforderungsprofil 

entwickelt. Industriecomputer werden heute 

durchweg auf der Basis standardisierter, modularer Plattformen 

hergestellt, und das COM Express-Format gehört zu den flexibelsten 

Vertretern dieser Gattung. 

Congatec hat sein Angebot an COM Express-Modulen jüngst 

durch das conga-BM67 erweitert (Bild 2). Dieses basiert auf dem 

speziell für Embedded-Systeme konzipierten neuesten Quad- 

Core-Prozessor von Intel, dem Core i7-2710QE. Unterstützt wird 

dieser Intel-Core-Prozessor der zweiten Generation durch den Intel 

QM67 Express-Chipsatz. 

Angesichts der zunehmenden Ausweitung der Anwendungen für 

Digital-Signage-Lösungen ist davon auszugehen, dass immer ➔ 


Auf den Content kommt es an 

Die wachsende Zahl der Content Provider wird die Hürden für den 

Einstieg in die Digital-Signage-Industrie künftig immer kleiner machen. 

Nimmt man die rapide fallenden Preise für die Displaytechnik 

hinzu, bleibt als letzte Herausforderung die Entwicklung eines leistungsstarken 

und zuverlässigen Media Players. Als Reaktion auf diese 

Chance treibt Congatec die Innovation voran, indem kontinuierlich in 

die Entwicklung der passenden Lösungen für genau dieses Anwendungsfeld 

investiert wird. 


508ei0411 


56_Congatec_508 (jj).indd 57 01.04.2011 13:03:42

Embedded 

Boards 

Bild 3: Der Digital-Signage-Controller 

DSC1 im VESA-konformen Gehäuse. 

mehr Applikationen mehrere Displays erfordern werden, auf denen 

unterschiedliche Inhalte erscheinen. Zum Beispiel können auf einem 

Bildschirm aktuelle Wetter- oder Verkehrsinformationen dargestellt 

werden, während man auf dem anderen ausgefeilte Werbebotschaften 

präsentiert. Deshalb wird ein Media Player mit Unterstützung 

für mehrere Displays rentabler sein. Das Flexible Display 

Interface (FDI) von Intel, mit dem auch das conga-BM67 ausgestattet 

ist, unterstützt zwei unabhängige Videokanäle per VGA, LVDS, 

HDMI, DisplayPort oder SDVO. Verbessert wurde auch die Grafikfähigkeit 

– unter anderem mit Support für 3D-Grafik unter Verwendung 

der Intel Clear Video Technology und der DXVA-Technik (DirectX 

Video Acceleration), wodurch sich das conga-BM67 besonders 

für Digital-Signage-Anwendungen anbietet. 

Der Digital-Signage-Controller 

Als führender Entwickler von Computer-on-Module-Lösungen 

blickt Congatec auf eine lange Geschichte sowie umfangreiche Investitionen 

in das COM Express-Format und viele andere zurück. 

Seit der Ausarbeitung des Konzepts im Jahr 2004 hat Congatec eine 

entscheidende Rolle bei seiner Entwicklung gespielt. Das COM Express-Format 

umfasst drei verschiedene Platinengrößen und fünf 

verschiedene Anschlussbelegungen, sodass Entwicklern und OEMs 

in Sachen Leistungsaufnahme, Performance und Größe eine möglichst 

umfassende Auswahl für ein ständig umfangreicher werdendes 

Anwendungsspektrum geboten wird. Digital Signage ist eine 

ideale Applikation für das Systemdesign nach dem Computer-on- 

Module-Konzept, das hier einerseits hoch gesteckte technische Anforderungen 

erfüllt und andererseits den ebenso strengen kommerziellen 

Vorgaben von Digital-Signage-Applikationen gerecht wird. 

Als Weiterführung dieses Konzepts entwickelte Congatec darüber 

hinaus den Digital-Signage-Controller DSC1 (Bild 3). In einem 

VESA-konformen Gehäuse bietet dieser die Performance, die in 

einer Digital-Signage-Applikation benötigt wird. Die gesamte Media-Player-Plattform 

passt somit hinter das Display und wird zu 

einem Bestandteil der Display-Baugruppe. Möglich ist dies durch 

das Know-how von Congatec im Bereich der Computer-on-Module-Technik 

und der Fähigkeit des Unternehmens zur Produktion 

hochzuverlässiger, lüfterloser Einplatinen-Computer in einem 

Format, das perfekt auf die technischen und kommerziellen Rahmenbedingungen 

der Endanwendung zugeschnitten ist. 

Chancen für alle 

Die Digital-Signage-Industrie wird den Endanwendern im Zuge ihres 

weiteren Wachstums immer mehr Chancen bieten. Ähnlich wie in 

vielen anderen Branchen, die zur Reife gelangen, wird dies eine zunehmende 

Zahl von Akteuren anziehen. Viele der hier beschriebenen 

Schlüsselelemente der Wertschöpfungskette folgen ihren eigenen in- 

dividuellen, aber miteinander verwobenen Entwicklungskursen. 

Während die Chancen für einige SaaS-Unternehmen in der Bereitstellung 

und im Management von Inhalten liegen, finden die Displayhersteller 

ihre Möglichkeiten eindeutig in der Lieferung qualitativ 

hochwertiger Displays für einen umfangreicheren Interessentenkreis. 

Zuschauerinteresse erfassen 

Beide Aspekte bergen Chancen für etablierte Provider und Spezialisten 

der jeweiligen Gebiete, doch die Möglichkeiten für Systemintegratoren 

sind vielleicht noch umfangreicher. Die Fähigkeiten 

des Computer-on-Module-Designs, die Flexibilität und Skalierbarkeit 

von COM Express und die anhaltenden Investitionen durch 

Firmen wie Intel und Congatec sorgen dafür, dass für einen weit 

größeren Kreis die Chance besteht, vom Wachstum auf dem Digital-Signage-Sektor 

zu profitieren. 

Zu den signifikantesten Trends gehört die Möglichkeit, das Zuschauerinteresse 

mithilfe anonymer Video-Analytik zu erfassen. 

Bei traditionellen Digital-Signage-Systemen erhielt der Provider 

praktisch keine Rückmeldung über den Erfolg einer Werbemaßnahme 

(auf wie viel Akzeptanz oder Aufmerksamkeit sie stieß, 

blieb also im Dunklen). Gelegentlich dauerte es Monate, bis ein 

Betreiber Informationen über Erfolg oder Misserfolg einer Kampagne 

bekam. Die Anbringung einer herkömmlichen Kamera in 

der Umgebung eines Displays macht es in Verbindung mit einer 

geeigneten Analysesoftware möglich, festzustellen, ob die Menschen 

sich umdrehen, um den Inhalt zu sehen. Es lässt sich sogar 

ermitteln, ob es sich beispielsweise um einen alten Mann, eine junge 

Frau oder ein Kind handelt. Der zusätzliche Hardwareaufwand 

für diese Funktion ist gering – nur die CPU muss ausreichend leistungsfähig 

sein, um den ankommenden Video-Stream zu extrahieren 

und zu transcodieren. Die zweite Generation der Intel-Core- 

Technologie im BM67 von Congatec verfügt über eingebaute Videocodierungs-Funktionen, 

die eine Echtzeitverarbeitung solcher 

Informationen ermöglichen. 

Mit Technologie dieser Art gerüstet, können Marketing-Manager 

schon binnen Tagen nach dem Start einer Kampagne mit Daten 

über die Akzeptanz ihrer Werbemaßnahme versorgt werden. 

Sie haben sogar die Möglichkeit, den Inhalt so abzustimmen, dass 

zur optimalen Zeit eine maximale Akzeptanz erreicht wird. Im Internet 

ist diese Art von Feedback bereits bestens bekannt. Die Messung 

erfolgt hier in Form von Link-Hits. Die Anbieter von Digital- 

Signage-Diensten werden ihre Kosten künftig mit ähnlichen Nutzungsstatistiken 

rechtfertigen können. (jj) 

n 

Der Autor: Gerhard Gilch ist 

Projektmanager R&D der Congatec AG. 



56_Congatec_508 (jj).indd 58 01.04.2011 13:03:45

Embedded 

Neue Produkte 

Mit Mini-PCIe-Karte erweiterbar 

Box-PCs für den Security-Einsatz 

Seit kurzem ist von Meyecontrol 

der lüfterlose Box-PC EC-3000 

erhältlich, der hohen Anforderungen 

an den Security-Markt erfüllt. 

Kern ist ein i7-Prozessor mit 

2,66 GHz. Alternativ stehen kleinere 

CPUs zur Auswahl. Der 

Speicher ist mit DDR3-Bausteinen 

bis auf 4 GByte erweiterbar. 

Je nach Modell stehen fünf oder 

drei Gigabit-Ports zur Verfügung, 

zum Beispiel für Kameras oder 

zur Verbindung mit dem Datennetzwerk. 

Mehrere serielle 

Schnittstellen sind frei programmierbar, 

sechs USB-2.0-Ports 

sowie separate Anschlüsse für 

Tastatur und Maus vervollständigen 

die Ausstattung. Der analoge 

RGB-Anschluss unterstützt eine 

Auflösung von 2560 x 1600 Pixeln; 

ein HDMI-Ausgang steht 

ebenfalls zur Verfügung. Ein Mikrofoneingang 

und ein Lautsprecherausgang 

stehen für Audiosignale 

bereit. Für ein noch größeres 

Einsatzspektrum hat der 

Box-PC eine Bus-Erweiterung als 

Option. Die zulässige Umgebungstemperaturbereich 

ist 

–20...+70 °C. Dabei ist das ganze 

Gerät mit seinen Abmessungen 

von 240 x 195 x 76 mm 3 

nicht viel größer als eine Brotdose. 

Passend dazu ist die VMX-200, 

eine AD-Wandler-Karte für Videound 

Audiodaten speziell für Überwachungsanwendungen. 

Die Mini-PCIe-Karte 

ist als 4-Kanalund 

8-Kanal-Version erhältlich 

und unterstützt Bildauflösungen 

von QCIF (180 x 144 Pixel) bis D1 

Bild: Meyecontrol 

(720 x 576 Pixel). Bei voller D1- 

Auflösung auf allen Kanälen und 

H.264-Kompression kann die 

Karte Videobilder in Echtzeit mit 

bis zu 100 fps aufzeichnen. 

infoDIREKT 

531ei0411 

ETX Computer-on-Module 

Dickere Leiterplatte 

Bild: Adlink 

Adlink hat das Ampro-Modul ETX- 

PVR als jüngstes Mitglied der Extreme 

Rugged ETX Computer-on- 

Module (COM) Familie auf den 

Markt gebracht. Durch unterschiedliche 

Atom Prozessoren, 

vom N450 bis zum leistungsfähigen 

Doppelkern-Rechner D510, 

weist das Modul eine skalierbare, 

an die Applikation angepasste Rechenleistung 

auf. Ausgelegt für 

die harten Anforderungen der Extreme 

Rugged Produktreihe, profitiert 

die Stoß- und Vibrationsfestigkeit 

des Moduls von einer um 

50 % dickeren Leiterplatte. Der 

zulässige Betriebstemperaturbereich 

beträgt –40...+85 °C. Das 

Modul unterstützt bis zu 2 GByte 

DDR2 Speicher, hat ein direkt eingelötetes 

4 GByte SSD-Laufwerk 

sowie zwei 3 Gbit/s SATA-Ports. 

Zudem befinden sich ETX E/A- 

Schnittstellen für Gigabit-Ethernet, 

vier USB 2.0-Ports, zwei RS- 

232-Ports und ein IDE (PATA)-Kanal 

auf dem Modul. 

infoDIREKT 

530ei0411 


Heger.indd 1 

30.03.2011 7:57:18 Uhr 

59_PB.indd 59 01.04.2011 13:26:28

Embedded 

19-Zoll-Industrie-PCs 

COMSys – das persönliche 

19-Zoll-System 

Industrie-PC-Lösungen im 19-Zoll-Markt 

In den letzten Jahren hat sich der 19 Zoll Industrie- 

PC-Markt deutlich verändert. Sogenannte Box-PCs 

haben die 19-Zoll-Systeme in Teilbereichen verdrängt. 

Trotzdem können diese Systeme in vielen 

Bereichen die 19-Zoll-Technik nicht ersetzen. Mit 

PICMG 1.3 und CompactPCI Express sind die 

vorhandenen Standards entsprechend erweitert 

worden. Autor: Wolfgang Heinz-Fischer 

Die Standards der 19-Zoll-Systeme sind um neuen Technologien 

wie zum Beispiel PCI Express ergänzt worden um 

den Anforderungen vom Markt gerecht zu werden. Welche 

Lösungen werden also im 19-Zoll-Format am Markt 

angeboten und wo werden diese sinnvoll eingesetzt? 

6 HE hohe 19 Zoll Industrie-Gehäuse 

Das obere Ende der 19 Zoll Industrie-PC-Technik stellt Compact- 

PCI mit der Erweiterung um CompactPCI Express dar. Compact- 

PCI ist ein absoluter Standard und unter der PICMG 2.0 registriert 

und verwaltet. Als absoluter Standard sind alle Komponenten 

kompatibel und untereinander austauschbar, auch unter verschiedenen 

Anbietern. Die Basis ist eine passive Backplane in einem 6 

HE hohen 19 Zoll Industrie-Gehäuse. Ein umfassendes Angebot 

an CPU-, Speicher-, Schnittstellen- und sonstigen Erweiterungskarten 

ermöglicht die Konfiguration von nahezu allen Systemen, 

die vom Anwender gefordert sind. Das System ist für hohe bis 

höchste Anforderungen bezüglich Leistung, Robustheit und Ausfallsicherheit 

ausgelegt. Man spricht hier auch von 99,99 % Verfügbarkeit, 

die über redundante Baugruppen und mit einer Hot-Swap- 

Funktion ausgestattet sind, also die Möglichkeit, Karten während 

des Betriebes auszuwechseln. Diese hohe Verfügbarkeit ist unter 

anderem in den 

Bereichen Telekommunikation, 

Militär und 

Bahntechnik gefordert und 

kommt dort zum Einsatz. CompactP- 

CI-Systeme sind in aller Regel im oberen 

Leistungssegment zu finden, mit der entsprechenden 

Rechnerleistung und dementsprechender Verlustleistung. 

Dadurch sind diese Systeme in aller Regel aktiv gekühlt. 

Die hohe Verfügbarkeit hat jedoch auch ihren Preis und 

verhindert so den Einsatz in vielen industriellen Anwendungen. 

CompactPCI-Systeme sind bereits lange im Markt und dennoch, 

wie unter anderem das Beispiel VMEbus-System zeigt auch noch 

lange im Markt verfügbar sein. 

3 HE hohe 19 Zoll Industrie-PC-Gehäuse 

In der Industrie kommt eine fast unübersichtliche Vielzahl an 

19-Zoll-Systemen zum Einsatz. Hier gibt es zwei grundlegende 

Richtungen: Industrie-Motherboard- oder PICMG-1.0/1.3-Systeme. 

Industrie-Motherboards werden heute in den Formfaktoren 

Mini ITX, Micro ATX und ATX entwickelt und gefertigt und sie 

sind in allen Leistungsklassen verfügbar, das heißt, alle am Markt 

Bilder: apra-norm 

Bild 2: Ein 6 HE hohes CompactPCI System von apra-norm (links). 

Bild 3: Ein 3 HE hohes Industrie-PC-System von apra-norm (rechts). 



60_TQ_504 (jj).indd 60 01.04.2011 12:36:01

Embedded 


Bild 1: COMSys-Mainboard 

mit COM-Express-Modul. 

Bild: TQ-Group 


19-Zoll-Systeme nicht immer ersetzbar 

19 Zoll Industrie-PC-Systeme passen sich den heutigen Anforderungen 

an und sind stehen im Wettbewerb mit Box-PCs. Die von TQ erhältlichen 

COMSys-basierenden 19-Zoll-Systeme sind sehr fl exible 

und kompakte Lösungen zu einem günstigen Preis und als Serienprodukt 

in unterschiedlichen Leistungsklassen lieferbar. 


504ei0411 

verfügbaren Prozessoren können eingesetzt werden. Die Erweiterungen 

erfolgen über entsprechende Steckkarten in einem PCIund 

PCIe-Slot, deren Anzahl vom Platzangebot des Mainboards 

und dem eingesetzten Chipsatz abhängen. Industriemotherboard- 

Systeme können in Gehäusen ab 1 HE eingesetzt werden. Dann ist 

jedoch maximal eine Erweiterung mit einer PCI- oder PCIe-Karte 

möglich. Dabei ist die Karte jedoch in einer nicht optimalen thermischen 

Einbausituation angebracht, quasi über dem Prozessor. In 

aller Regel sind die Systeme aktiv gekühlt und als Standard in 3 HE 

hohen 19 Zoll Industrie-PC-Gehäusen eingebaut. 

Auf der anderen Seite stehen PICMG-1.0- und PICMG-1.3-Systeme. 

Hier ist die Basis eine passive Backplane mit einer Anzahl x 

an PCI- und/oder PCIe- Steckplätzen. Als Prozessor-Board kommt 

eine PICMG-1.0-Slot-Karte oder eine PICMG-1.3-Slot-Karte zum 

Einsatz. Bei PICMG 1.0 ist der tragende Bus über die Backplane der 

PCI-Bus. Leistungsstärkere und neuere Systeme mit PICMG 1.3 

nutzen PCI- und PCIe-Bus über die Backplane. Zusätzlich sind auf 

der Backplane Gigabit-Ethernet als weitere Schnittstelle realisiert, 

die ein Routing auf der Backplane ermöglicht, dadurch weniger Kabel 

im System benötigt und damit eine optimale Kühllösung ermöglicht. 

Zusätzlich sind weitere Spannungsversorgungspins auf 

der PICMG-1.3-Schnittstelle definiert, sodass auch bei höherer 

Leistung keine Zusatzversorgung der CPU-Karte über ein extra Ka- 

bel nötig ist. Die Erweiterungen erfolgen wie bei Industrial-Mainboards 

über entsprechende Erweiterungskarten, bei PICMG 1.0 

ausschließlich PCI- Karten, bei PICMG 1.3 sowohl PCI- als auch 

PCIe-Karten. PICMG 1.0 und PICMG 1.3 können kompakter gebaut 

werden und unter Umständen in einer kompakteren 19-Zoll- 

Kassette untergebracht werden. Die meisten PICMG-1.0- und ➔ 

Batteriegehäuse – 

Kunststoff-Handgehäuse 

in 6 Größen 

• Ausführungen für 6 Batterietypen 

• Rutschfester Halt 

• Schutzüberzug aus Silikon in 6 Farben 

• Gehäuse dunkelgrau oder cremefarben 

info@elpac.de www.elpac.de 

www.elektronik-industrie.de DU_Elpac_AZ_handgehaeuse_elektronikindustrie_4_ 86x62.indd elektronik 1industrie 04 / 2011 23.03.11 61 14:25 

60_TQ_504 (jj).indd 61 01.04.2011 12:36:06

Embedded 


Bild 5: Beispiel eines 1 HE Systems. 

PICMG-1.3-Systeme sind aktiv gekühlt. Als Gehäuse kommen 3 

HE hohe 19 Zoll Industrie-PC-Systeme oder 3-HE-Kassetten zum 

Einsatz. Alle PICMG Industrie-PC-Systeme können durch Ergänzung 

mit entsprechenden Karten an die neuen Anforderungen in 

der Anwendung angepasst werden. Eine Anpassung an die Rechenleistung 

erfolgt über den Tausch der CPU-Karte oder des Industrial-Mainboards, 

was jedoch relativ hohe Kosten nach sich zieht. 

Embedded Building Blocks 

Einen neuen und weiteren Weg zeigt die Intel-Initiative: das Embedded 

Building Blocks System. Es ermöglicht eine individuelle 

Lösung mit minimalen mechanischen Anpassungen. Die Komponenten 

der Embedded Building Blocks sind ein COM-Express- 

Modul und ein universelles Industrie-Mini-ITX-Mainboard. Über 

den Einsatz von COM-Express-Modulen wird die Skalierbarkeit 

des Systems garantiert. Außerdem sind die langfristige Lieferfähigkeit 

und die Industrietauglichkeit sicher gestellt. Auch neue Prozessoren 

sind umgehend als COM-Express-Modul am Markt verfügbar. 

COMSys-Mainboard mit COM-Express-Modul 

TQ stellt mit dem COMSys ein erstes Mainboard mit COM-Express-Modul 

in der Embedded Building Blocks Initiative vor. Die 

flache Bauweise ermöglicht eine einheitliche und wohl definierte 

thermische Anbindung an das Gehäuse und eine insgesamt sehr 

kompakte Bauweise. Eine Reihe von Standard-Schnittstellen sind 

bereits auf dem Board integriert. Hierzu zählen 2x Gigabit-Ethernet, 

4x USB 2.0, RS-232, DVI (digital & analog) als externe Schnittstellen 

und LVDS, USB 2.0, SATA (Steckplatz für eine 2,5“-Platte), 

eSATA, Mini PCIe, CFAST und CF Card als interne Schnittstellen. 

Über eine in das Trägerboard integrierte Riser-Schnittstelle können 

Standard-PCI- und PCIe-Erweiterungskarten angebunden 

werden. Auf der internen Riser-Schnittstelle sind je nach eingesetztem 

COM-Express-Modul bis zu 4 PCI- und bis zu 2 PCIe- 

Erweiterungskarten möglich. Alle Schnittstellen sind nach einer 

Seite ausgerichtet und ermöglichen so den einfachen Einbau in ein 

1 HE 19 Zoll Industrie-Gehäuse oder eine 6 HE hohe 19-Zoll-Kassette. 

Die Kühlung ist in aller Regel passiv und erfolgt durch optimale 

Anbindung an eine Gehäuseseite. 

Beim Einbau in eine 19 Zoll 6-HE-Kassette kann die gesamte 

Seitenwand als Kühlfläche ausgebildet werden. Bei 1-HE-Systemen 

wird die komplette Oberfläche des Systems als Kühlfläche genutzt. 

Dabei wird das in COM Express festgelegte Höhenprofil und die 

flache, einstöckige Steckerreihe des Mainboards genutzt, um eine 

definierte und optimale thermische Anbindung zu erreichen. Die 

Konstruktion ermöglicht ein direktes Anschrauben des Systems an 

die Kühlfläche und macht eine aufwendige mechanische Adaption 

überflüssig. Eine Anpassung an die Anforderungen der Anwendung 

erfolgt über einen Modultausch, eine kostengünstige Anpassung. 

Der zum Patent angemeldete interne Riser ermöglicht die 

Erweiterung um bis zu maximal 3 Erweiterungskarten in einem 

1-HE-System und kann trotzdem, dank der kompakten Bauweise 

in einem 1 HE 19-Zoll-Gehäuse eingebaut werden. (jj) 

n 

Bilder: apra-norm 

Bild 4: 6 HE Kassette im 19-Zoll-Format von apra-norm 

Der Autor: Wolfgang Heinz-Fischer ist 

Leiter Marketing/PR der TQ-Group. 



60_TQ_504 (jj).indd 62 01.04.2011 12:36:14

Embedded 

Neue Produkte 

FPGAs debuggen 

Für Zynq-7000 Extensible Processing Plattform 

Der Mikroprozessor-Entwicklungssystemhersteller 

Lauterbach unterstützt 

jetzt mit seinen Trace E32 

Debuggern die Zynq-7000 Extensible 

Processing Plattform (EPP) 

von Xilinx. Diese Chips basieren 

auf dem ARM Cortex-A9 MPCore 

und sind in eine stromsparende 

und programmierbare Logik auf 

28-nm-Basis integriert. Somit unterstützt 

das Unternehmen alle 

Prozessorkerne (einschließlich der 

PowerPCs und der MicroBlaze- 

Prozessoren), die in einer programmierbaren 

Logik von Xilinx 

zum Einsatz kommen. In Multicore-Designs 

ist ein gleichzeitiges 

Bild: Lauterbach 

Debuggen einer beliebigen Kombination 

dieser Kerne über eine einzige 

Debug-Schnittstelle möglich. 

Das Entwicklungssystem bietet alles, 

was man zum Debuggen der 

Hardware mit dem Cortex-A9 MP- 

Core braucht. Selbstverständlich 

ist auch die Flash-Programmierung, 

genauso wie ein Off- und 

On-Chip Echtzeit-Trace zur Aufzeichnung 

des Programmflusses 

mit hochentwickelten Trace-Filtern 

und -Triggern. Beim Off-Chip-Trace 

werden keine FPGA-Ressourcen 

verbraucht, sondern die Daten 

werden im PowerTrace in einem 

bis zu 4 GByte großen und sehr 

schnellen externen Speicher abgespeichert. 

Die Entwicklungswerkzeuge 

sind speziell für das Debuggen 

von Embedded-Systemen 

entwickelt worden. 

infoDIREKT 

534ei0411 

Hochzuverlässige Partitionierung 

RTOS-Support für Power Architecture VLE 

Green Hills Software, ein kolifornischer 

Anbieter von Embedded- 

Software-Lösungen, hat sein 

Echtzeit-Betriebssystem (RTOS) 

Integrity für die Power Architecture 

Variable Length Encoded 

(VLE) Befehlssatzarchitektur optimiert, 

die in Freescales Automotive-Mikrocontrollern 

mit Qorivva 

Power Architecture wie den MP- 

C55xx- und MPC56xx-Familien 

zur Verfügung steht. Die VLE-Optimierungen 

ermöglichen es dem 

Betriebssystem, eine minimale 

Flash-Speicherbelegung von etwa 

50 KByte zu erzielen, während für 

alle Anwendungen und System- 

Bild: Green Hills Software 

prozesse absolute Zuverlässigkeit 

und Sicherheit durch Speicherschutz 

und virtuellen Speicher 

gewährleistet wird. Um Kosten 

und Platz einzusparen, vereinen 

Automotive-Hersteller und Tier-1- 

Zulieferer immer mehr Elektronikfunktionen 

in immer weniger 

ECUs. Dieser Trend erhöht die Anforderungen 

in Sachen Zuverlässigkeit 

und Sicherheit. Das Integrity 

RTOS adressiert genau diese 

Herausforderungen, die an die für 

die Software-Partitionierung gestellt 

werden. Die VLE-Optimierung 

ermöglicht mehr Raum für 

die Anwendungsentwicklung und 

Designflexibilität. Das Integrity- 

RTOS ist auch für eine Vielzahl 

anderer CPU-Architekturen wie 

ARM, Intel, MIPS und Power Architecture 

erhältlich. 

infoDIREKT 

536ei0411 

Entwicklungskit 

Schneller Einstieg in die Welt der RX600-MCUs 

Einen preiswerten Einstieg in die 

Welt der RX600-Mikrocontroller 

von Renesas ermöglicht das Entwicklungskit 

ModSKD-RX62T von 

MSC. Herzstück des inklusive Debugger 

für 129 Euro + MwSt. angebotenen 

Kits ist ein mit einer 

R5F562TAANFP-MCU bestücktes 

CPU-Modul. Der mit 256 KByte 

Flash, 8 KByte Data-Flash und 16 

KByte RAM ausgestattete 32-Bit- 

Mikrocontroller bietet viele Peripheriefunktionen, 

darunter zwei 

Timer für Motorsteuerungen, 8 

Kanal 12-Bit-AD-Wandler, 12 Kanal 

10-Bit-AD-Wandler, sechs 

programmierbare Operationsverstärker, 

sechs Komperatoren sowie 

ein CAN-Interface, und erreicht 

bei 100 MHz Taktf bis zu 

165 MIPS. Der mitgelieferte E1- 

Debugger von Renesas lässt sich 

über USB direkt an den PC anschließen, 

die Spannungsversorgung 

von 3,3 oder 5 V kann auch 

über den USB-Port erfolgen. 

infoDIREKT 

537ei0411 

Bild: MSC 


Unbenannt-4 1 

02.02.2011 15:51:22 Uhr 

63_PB.indd 63 01.04.2011 13:25:50

Embedded 

PXI Controller 

Kraft für zwei 

PXI-Dual-Core-Controller mit Intel Core i7 Prozessor 

Der für PXI Messtechnik-Anwendungen geeignete Embedded-Controller NI PXI-8109 besitzt einen Intel Core 

i7-620M Dual-Core-Prozessor, der mit einer Taktfrequenz von bis zu 3,33 GHz arbeitet. Zudem kann er bis zu 

8 GByte 1066-MHz-DDR3-RAM aufnehmen. 

Der Embedded-Controller PXI-8109 von National Instruments 

ist in der Lage bis zu 154.000 Fast-Fourier-Transformationen 

(FFTs) pro Sekunde zu verarbeiten und ist 

somit etwa 27 Prozent schneller als seine Vorgängermodelle 

von NI. Des Weiteren verfügt der Controller über zwei Gigabit-Ethernet-Anschlüsse 

sowie eine leistungsstarke Festplatte, die 

mit 7200 U/min betrieben wird. 

Leistungssteigerungen für alle Anwendungstypen 

Durch die Kombination des Intel Core i7 Prozessors mit der einfachen 

Parallelisierung von Programmcode in LabVIEW können 

Anwender des PXI-8109 die Vorteile der zwei Prozessorkerne voll 

ausnutzen. Damit auch die Leistung von Anwendungen gesteigert 

werden kann, die nicht für eine Multicore-Verarbeitung optimiert 

sind, hat Intel die Turbo Boost Technology eingeführt. Durch diese 

Funktion kann das System automatisch bestimmte Prozessorkerne 

höher takten als die Grundtaktfrequenz. Nutzt eine Anwendung 

beispielsweise nur einen Prozessorkern, so wird dessen Taktfrequenz 

automatisch von 2,66 auf 3,33 GHz erhöht. Für Echtzeitanwendungen, 

die hohen Ausführungsdeterminismus erfordern, 

kann die Turbo Boost Technology deaktiviert werden. Die Basisfrequenz 

des Intel Core i7 Prozessors von 2,66 GHz ist immer noch 

Bild 1: Dank hoher CPU-Leistung eignet sich der Embedded- 

Controller PXI-8109 besonders für Anwendungen, die 

intensive Datenanalysen oder -verarbeitung erfordern. 

Bilder: National Instruments 



64_NI_500 (jj).indd 64 04.04.2011 15:50:58

Embedded 

PXI Controller 

ca. 13 Prozent schneller als die der bisherigen Dual-Core-Embedded-Controller 

von NI (Bild 2). 

Idealer Controller für speicherintensive Anwendungen 

Der Embedded-Controller PXIe-8109 wird mit 2 GByte 1066 MHz 

DDR3-RAM ausgeliefert und kann auf bis zu 8 GByte Arbeitsspeicher 

aufgerüstet werden. Aufgrund gewisser Einschränkungen der 

Architektur kann ein 32-bit-Betriebssystem nicht auf mehr als 4 

GByte Arbeitsspeicher zugreifen, weshalb der PXI-8109 auch mit 

der 64-bit-Version des Betriebssystems Windows 7 lieferbar ist, so 

dass Anwendungen auf den gesamten verfügbaren Speicher Zugriff 

haben. Damit eignet sich der Controller PXI-8109 insbesondere 

für prozessorintensive modulare Messungen und Datenerfassungsanwendungen. 

Upgrade-Optionen für hohe Verfügbarkeit 

Der Embedded-Controller kann mit Upgrade-Optionen bestellt 

werden, um die Anforderungen einer Anwendung bestmöglich zu 

erfüllen. Die Standardversion bietet einen Betriebstemperaturbereich 

von 5 bis 50 °C. Eine Upgrade-Option umfasst eine Festplatte, 

die für härtere Betriebsbedingungen ausgelegt ist und deren 

Betriebstemperatur zwischen 0 und 55 °C liegt. Für Anwendungen 

mit Stoß- und Vibrationsbelastungen kann der PXI-8109 auch um 

eine Solid-State-Festplatte erweitert werden. (jj) 

■ 

Bearbeitet nach Unterlagen von National Instruments, München. 


500ei0411 

Parallel Benchmark: 1K FFT s/s 

180,000 

160,000 

140,000 

120,000 

100,000 

80,000 

60,000 

40,000 

154,000 

PXI-8109 

Turbo Boost Enabled 

137,000 

PXI-8109 

Turbo Boost Disabled 

121,000 

PXI-8108 

Bild 2: Die Intel Turbo Boost Technology steigert die Leistung für prozessorintensive 

Anwendungen (Multi- und Single-Thread). 

Leiterplatten 

im 10 Minuten Takt! 

_EI_06_45423.indd 1 

Programmierbare 

NETZGERÄTE 

Lasten, Test- & Prüfgeräte 

2011 

PRODUKTÜBERSICHT 

DC-Stromversorgungen 

0-1200V, 0-3.000A, bis 100kW 

Elektronische Lasten 

60W bis 100kW 

AC-Quellen 1- 

und 3-phasig 

0-300VAC/ph bis 90kVA 

Unsere 10-seitige Produktübersicht finden Sie hier: 

www.pce-powercontrol.de 

Tel: (+49)08374-23260-0 

09.01.2007 17:52:00 U 

• Power Meter 

• HIPOT & SAFETY Tester 

• Video Pattern Generator & 

Color Analyzer 

Automatische Testsysteme 

für Stromversorgungen 

NEWS 

Check it 

out 

Get yours 

now 

coolStep 

sensorless closed loop current control 

load detection 

sensorless closed loop current control 

load detection 

no step loss 

save up to 75% energy 

low heat generation 

no stall 

no step loss 

www.coolStep.org 

NEW FREE SAMPLE PROGRAM 

www.trinamic.com/fs 

www.trinamic.com 

Mit den Laborpaketen von: 

Ihr Weg zur Leiterplatte... 

Zum Beispiel unser: 

JUBILÄUMSPAKET 

 

10.550,- 

ab Werk zzgl. MwSt für das Paket bestehend aus: 

CNC Anlage komplett mit Staubabsaugung, 

Software und HF Spindel 

+ Belichtungsgerät + Nassprozesszentrum 

+ Durchkontaktierungspresse 

+ fotobeschichtetes Basismaterial + Bohrer 

+ Fräser + Chemie + Zinn + Green Coat 

www.bungard.de 

Sie finden uns auf der 


coolstep_freesamples_41mmb_126mmh_001.indd 01.02.20111 

17:14:41 

64_NI_500 (jj).indd 65 04.04.2011 15:51:05

Embedded 

Boards 

Bild 1: Blockschaltbild 

der Intel Atom 

E600 SoC Serie. 

Mit zugeschnittenen 

Chipsets 

Vorteile von PICMG-Standardplattformen nutzen 

In der Atom E600 SoC Serie finden Designer von Industrieelektronik nicht 

nur einen besonders leistungsfähigen RISC-Prozessor, sondern auch 

Entwicklungsflexibilität, vereinfachte Designmöglichkeiten, Portabilität 

sowie ein effizientes Power Management. Chips von Rohm haben daran 

einen wesentlichen Anteil. 

Autor: Finn Lange 

Der Einsatz zunehmend komplexer Industrieanwendungen 

wie anspruchsvolle Industriesteuerungen und Automatisierungstechniken 

erfordern hohe Leistungsfähigkeit und 

die Verarbeitung großer Datenmengen bei gleichzeitiger 

Ausfallsicherheit und wenig Wartungsaufwand. Dies verlangt auf 

der einen Seite hochleistungsfähige Prozessoren, auf der anderen 

Seite muss bei den Kosten eine wirtschaftliche Lösung – angefangen 

beim Design, über die Implementierung bis zur Instandhaltung 

- angestrebt werden. Um dies zu bewerkstelligen, greifen 

System-Entwickler auf Standardplattformen als Hauptbestandteile 

ihres Designs zurück. 

In der Intel Atom E600 SoC Serie finden Designer nicht nur einen 

besonders leistungsfähigen RISC-Prozessor, sondern auch Entwicklungsflexibilität, 

vereinfachte Designmöglichkeiten, Portabilität 

und Zuverlässigkeit sowie neben einer Vielzahl von I/O Optionen 

vor allem ein effizientes Power Management. Rohm Semiconductor 

und sein Tochterunternehmen Oki Semiconductor haben 

für diese neue Plattform mehrere Chipsets bestehend aus Power 

Management IC (PMIC), Clock Generator IC (CGIC) und Input- 

Output-Hub IC (IOH) entwickelt, die genau auf die Intel Plattformspezifikation 

angepasst sind (Bild 1). Die Firma nutzt dabei die Vorteile 

der PICMG-konformen Systemarchitektur der Intel Atom 

E600 Prozessor SoCs mit PCI Express v 1.0 und bietet aufbauend 

darauf ein modulares System aus standardisierte ICs an. Diese enthalten 

definierte Funktionalität, die jedoch flexibel auf die jeweiligen 

Lösungsanforderungen zugeschnitten werden kann. 

Mit seinem Chipset verfolgt Rohm Semiconductor ein modulares 

Konzept für Stromversorgung, Taktgebung und Anbindung: 

Die vom System benötigten Spannungen und Clocks werden vom 

PMIC und CGIC aus der Versorgungsspannung (entweder 5 V 

oder 12 V) und einem Quarz (25 MHz) erzeugt. Die notwendigen 

Schnittstellen stellt der IO-Hub dem Atom-Prozessor zur Verfügung. 

Je nach Bedarfsfall können nur einzelne Bausteine dieses 

Chipsets oder als Komplettlösung alle drei ICs eingesetzt werden. 

Das wenig externe Komponenten benötigende PMIC hat neben 

der Spannungsversorgung auch das Sequencing zur Aufgabe. 

Durch die Bereitstellung im separaten CGIC haben die integrierten 

Schaltregler mit ihrer Schaltfrequenz keine negativen Einflüsse 

auf die Taktsignale. Durch diese Trennung werden nicht nur die 

Störungen minimiert, sondern der Entwickler ist auch flexibler in 

seinem Boardlayout, da die Bausteine und ihre externen Komponenten 

besser auf dem Board verteilt werden können. 

Spannungsversorgung 

Das System PMIC übernimmt neben der kompletten Spannungsversorgung 

- für den Prozessor, den eingesetzten IO-Hub (Intel Plattform 

Controller Hub EG20T oder einen der OkiSemiconductor 

IOHs ML7223(V) bzw. ML7213, den DDR2 Speicher und die zur 

BIOS-Speicherung dienenden SPI-Flash-Chips, die an den Intel Chip 

angeschlossen sind – auch das automatische Power Sequencing. Der 

Baustein kontrolliert somit auch die komplexe Ablaufsteuerung der 

einzelnen Spannungen beim Hoch- und Herunterfahren (Wechsel 



66_Rohm_417 (sb).indd 66 01.04.2011 13:27:40

Embedded 

Boards 

Bilder: Rohm 

von einem Betriebsstatus in den anderen). Bei anderen x86-Prozessor-Plattformen 

übernimmt dies ein externer Mikrocontroller, der 

somit hier eingespart bzw. vereinfacht eingesetzt werden kann. 

Die Spannungsversorgung durch das PMIC wird durch eine IM- 

VP6-konforme 20-Kanal System-Spannungsversorgung (1-Kanal 

DC/DC Controller + 4-Kanal DC/DC Regler + 8-Kanal LDO + 

6-Kanal Lastschalter + 1-Kanal VTT für DDR-Speicher) sichergestellt. 

Der integrierte Power Controller (Bild 2) optimiert die Spannungsversorgung 

dabei in jedem Zustand – von S0 über S3 bis S4/5, 

also auch im Sleep- und Hibernate/Off-Modus. Die verschiedenen 

Funktionen wie Ein- und Ausschalten und verschiedenen Reset- 

Funktionen werden mit einem Power- und einem Reset-Button realisiert, 

es gibt darüber hinaus aber auch die Möglichkeit, ein Wakeup 

über Ethernet durchzuführen (Wake-on-LAN durch Magic Packet). 

Die einzig benötigte Versorgungsspannung liegt entweder bei 

5 V (4,5 bis 5,5 V) oder 12 V (8 bis 19 V). 

Die integrierten Schutzmechanismen wie der Under-Voltage-Lock- 

Out, die Over-Current-Protection, die Over-Voltage-Protection, die 

Short-Circuit-Protection und der Thermal-Shut-Down garantieren 

im Störfall ein Abschalten, um die Zuverlässigkeit des Systems zu garantieren. 

Auch den Anforderungen nach größerer Miniaturisierung 

wird entsprochen: Mit ihrem kompakten Design sind die systemoptimierten 

PMICs eigenständig und kommen mit wenigen externen 

Komponenten und daher mit sehr wenig Platz auf der Leiterplatte aus. 

Vier der fünf Schaltregler sind mit integrierten, hocheffizienten Feldeffekttransistoren 

ausgestattet, um den Baustein kompakt zu halten. 

Um ein einfaches Board-Design bei gleichzeitig hoher Dichte zu 

bewerkstelligen, werden sowohl das Stromversorgungs-IC als auch 

der CGIC im kompakten, quadratischen QFN-Gehäuse geliefert. Die 

Anschlüsse sind auf der Gehäuseunterseite angebracht. Das dort befindliche 

ThermalPad leitet Wärme zur Leiterplatte ab und verhindert 

so ein Überhitzen. Ein störungsfreier Betrieb ist für die Standard-Industrie-Temperaturspanne 

von -40° bis 85° Grad ausgelegt. 

Takterzeugung und Verteilung 

Da sie durch fünf integrierte PLLs jede notwendige Clock, die vom 

Intel Chip und dem eingesetzten IO-Hub, wie auch den externen 

Bausteinen wie SATA, USB oder PCIe und andere (Bild 3). (Intel 

CK505 konform) benötigt wird, liefern können, sind die ROHM 

CGICs ideal für E600-basierte Designs. Eine sehr gute Frequenzgenauigkeit 

wird durch die patentierte PLL-Technologie sicher- 


Standard und trotzdem individuell 

Rohm nutzt die Vorteile der PICMG-konformen Systemarchitektur der 

Intel Atom E600 Prozessor SoCs mit PCI Express v 1.0 und bietet aufbauend 

darauf ein modulares System aus standardisierte ICs an. Diese 

enthalten defi nierte Funktionalität, die jedoch fl exibel auf die jeweiligen 

Lösungsanforderungen zugeschnitten werden kann. 


417ei0411 

➔ 


66_Rohm_417 (sb).indd 67 01.04.2011 13:27:44

Embedded 

Boards 

Bild 2: Block Diagramm der Power Management IC. 

Bild 4: Blockschaltbild des IO-Hubs. 

Bild 3: Block Diagramm der Taktgenerator IC. 

gestellt. Um die elektromagnetische Störbeeinflussung (EMI) deutlich 

zu vermindern und ein störungsarmen Betrieb zu gewährleisten, 

ist in den Clocks für CPU, PCIe und SATA eine optionale 

Spread-Spectrum-Modulationstechnik eingebaut. Die Sequenzkontrolle 

wird, wie bereits erwähnt, vom ROHM PMIC mit übernommen. 

Die Versorgungsspannung beträgt 3.3V und kann von einem 

der PMICs geliefert werden. Die Bausteine sind im Standard-Industrie-Temperaturbereich 

von -40° bis +85°C einsatzfähig und unterstützen 

darüber hinaus PCI Express. 

I/O-Flexibiltät 

Ein entscheidendes Kriterium für Entwickler ist die größtmögliche 

Flexibilität der angebotenen Schnittstellen. OKI Semiconductor bietet 

dafür zwei Typen von I/O-Hubs, den ML7223(V) und ML7213 im 

robusten, kompakten 23mm x 23mm x 1.73mm Gehäuse mit hoher 

Integration, die eine zuverlässige Signal-Verbindung und flexible 

Konfigurationsmöglichkeiten liefern und die Prozessor-Last deutlich 

reduzieren. 

Der ML7223(V) ist via 2 PCI Express Lanes mit dem E600 verbunden. 

Während die Standard-Schnittstellen (USB, SATA, SD-Host, Video-Input) 

über die erste PCI-Express Lane angeschlossen sind, sorgt 

die zweite Lane für dedizierte Bandbreite zur QoS (Quality of Service)- 

Sicherung der Netzwerkfunktionen. Zusätzlich sind neben dem Gigabit-Ethernet-MAC 

auch ein IPsec Hardware-Beschleuniger und ein 

Audio-CODEC zur Echo- und Rauschkompensation implementiert. 

Mit einer Betriebstemperaturspanne von -40 bis zu +85° entspricht 

das IC wie seine Kompanion-Chips der geforderten Standard-Industrie-Temperaturspanne. 

Canbus-Anbindung ist über PCI Express oder 

USB-Interface möglich, das sowohl Host- wie Slave-Funktionalität 

bietet. Beim ML7213 verbindet eine PCI Express x1-Lane den Hub 

mit dem Intel Prozessor. Die integrierte MediaLBSchnittstelle unterstützt 

MOST-Netzwerke, ein SDVO-Wandler konvertiert die SDVO- 

Signale des Intel E600 Prozessors in digitale RGB Daten zur direkten 

Ansteuerung eines sekundären Displays (Bild 4). 

Durch die unterschiedlichen seriellen Schnittstellen (SPI, I2C, 

UART) und eine breite Auswahl an Audio-Schnittstellen (2 x TDM, 6 

x I2S) besteht hier eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten. Um Kamera 

basierte Applikationen – z.B. in Bereichen wie Sicherheitstechnik 

(IP-Kameras) - ohne Umwege über andere Schnittstellen zu unterstützen, 

stellen beide IO-Hubs einen digitalen Video-Eingang 

(RAW, BT.656) zur Verfügung. Des weiteren kann der interne Bus (P- 

HUB) bei beiden IO-Hubs über Standard-CMOS Signale herausgeführt 

werden, um so Zusatzfunktionen über kostengünstige FPGAs 

oder ASICs realisieren zu können, was bei einer Anbindung über 

PCI-Express nicht möglich ist. 

Die interne paketbasierte P-HUB Architektur beinhaltet zudem eine 

einzigartige und flexible QoS-Methode, um Echtzeitdienste zu priorisieren. 

Das Ziel ist es, Kosten und Stromverbrauch weitgehend zu 

reduzieren. Die IO-Hubs benötigen daher kein externes Workspace- 

RAM, und Entwicklungskosten werden durch die Wiederverwendbarkeit 

der Peripherie-Treiber des Intel PCH EG20T und die Unterstützung 

der IO-Hubs durch den Intel Bootloader deutlich vermindert. 

Die Kompatibilität zwischen den Bausteinen – und damit auch 

ein hohes Maß an Investitionssicherheit - bleibt garantiert. Der Stromverbrauch 

des Gesamtsystems wird durch einen flexiblen CPU Interrupt 

Algorithmus reduziert. 


Durch die plattformspezifische Paketlösung von Rohm/Oki können 

Anwender alle Vorteile der Intel Atom E600 Prozessorserie nutzen. 

Sie ermöglicht eine einfache und schnelle Entwicklung von Industrie- 

Anwendungen und bietet durch die verschiedenen Bauteilserien ein 

perfekt auf die jeweiligen Bedürfnisse zugeschnittenes Chipset. Auch 

wenn sich die verschiedenen Embedded-Anwendungen gerade in 

den benötigten Schnittstellen erheblich unterscheiden, ergeben sich 

durch die Flexibilität in der Verwendung der verschiedenen IO-Hubs 

gute Lösungsangebote. Ein Referenzboard mit Development Kit ist 

verfügbar. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die für Industrie-Applikationen 

erforderliche Verfügbarkeitsgarantie und langfristige Unterstützung, 

die mit der Intel E600-basierten Architektur gewährleistet 

werden kann. (sb) 

n 

Der Autor: Finn Lange, Produkt Manager für Power Management 

bei Rohm Semiconductor GmbH. 



66_Rohm_417 (sb).indd 68 01.04.2011 13:27:54

Embedded 

Neue Produkte 

Vollbrücken-PWM-Controller 

MOSFET-Gatetreiber erstmals integriert 

National Semiconductor stellt mit 

den Typen LM5045 und LM5046 

die industrieweit ersten Vollbrücken-Controller 

mit PWM vor, die 

die Gatetreiber für alle vier MOS- 

FETs der primärseitigen Brücke 

in sich vereinigen. Untergebracht 

im 5,0 mm x 5,0 mm x 0,8 mm 

großen LLP-Gehäuse oder als 

TSSOP-Version mit den Maßen 

4,4 mm x 9,7 mm x 0,9 mm sind 

sie gut geeignet, um den Wirkungsgrad 

und die Leistungsdichte 

von Quarter-Brick und 

Eighth-Brick-Stromversorgungsmodulen, 

wie sie in einer Vielzahl 

von Kommunikationsinfrastruktur-Applikationen 

mit hoher Ein- 

Kapazitiver Sensorsignalkonditionierungs-IC 

Vorteile für batteriegespeiste Anwendungen 

ZMDI hat seine Familie kapazitiver 

Signalkonditionierungs-ICs 

(SSC - Sensor Signal Conditioner) 

mit dem für einen großen Dynamikbereich 

ausgelegten 

ZSSC3122 cLite erweitert. Das IC 

hat eine Auflösung von 14 Bit und 

eine Full-Scale-Ausgangsgenauigkeit 

von 0,25%. Eine interne 

Sleep-Mode-Funktion senkt die 

Stromaufnahme auf

Embedded 

Boards 

Basis für Eigenentwicklungen 

Lowcost Frequenzumrichterboard mit IO-Link, CAN Bus, UART 

EPC-Boards stellen eine System-Basis dar, um mit minimalem Bauteil- und Softwareaufwand 

einen preiswertes Frequenzumrichterboard nach eigenen Vorgaben zu entwickeln, beispielsweise 

für Pumpen, Lüfter, Schranken- und Torantriebe in der Homeautomation. Autor: Rolf Kowalsky 

Zu den Hardwaremerkmalen des kompakten Designs 

(Bild 1) mit einer minimalen Bauteilezahl 

zählt das Herzstück, der 32 Bit low cost Cortex 

M3 Prozessor mit seiner sehr hohen Rechenleistungsreserve. 

Wesentlich auch das integrierte, isoliertes 

600 V / 6 A (3 A @ 100 °C) IGBT-Leistungsmodul mit 

Shunt, Temperaturmessung und Überstromschutz. 

Ebenso ist die Messung von Zwischenkreisspannung 

und -strom hardwaremäßig vorgesehen und für die 

Kommunikation stehen folgende isolierte Schnittstellen 

zur Verfügung: UART, CAN, IO-Link und analoger 

Sollwert. 

Systemmerkmale der Software 

Zur umfangreichen Softwareunterstützung zählen Motorcontrol-Softwareanpassung 

und der Support durch 

den EPC-Partnerfirma STL sowie die IO-Link Softwareanpassung 

und der Support durch die Firma 

TMG, die ebenfalls Partner beim EPC-Porgramm ist. 

Desweiteren werden geboten: 

■ Leistungsfähige Parametrier- und Inbetriebnahme 

GUI „STL Drive Pad“ für uneingeschränkten Zugriff 

auf alle Systemparameter über UART und CAN Bus 

■ IO-Link-Device-Funktionalität durch voll kompatiblen 

IO-Link Stack und „TMG Device Tool“ von TMG. 

■ Der in der Boardsoftware verwendete f/u Algorithmus 

darf von Anwendern in eigenen Applikationen 

verwendet werden ohne dass z.B. Lizenzgebühren fällig 

werden. Durch Debugschnittstelle auf dem Board 

oder UART Bootloader ist außerdem die Verwendung 

komplett eigener Software uneingeschränkt möglich. 

Die Hardware-Funktionsblöcke 

Ausgehend vom Blockschaltbild (Bild 2) werden im Folgenden 

die Funktionsblöcke einzeln vorgestellt. 

Funktionsblock 1: Das intelligente Leistungsmodul 

mit Analogsignalaufbereitung 

Das verwendete IRAMS06UP60B-Leistungsmodul 

wurde für Anwendungen wie Pumpen, Kleinkompressoren 

und Ventilatoren optimiert, wie man sie etwa in 

Klima- und Heizungssystemen findet. Natürlich lassen 

sich die Vorteile dieses Moduls auch in vielen anderen 

Anwendungen nutzen. Da die IRAMS-Module einen 

weiten Leistungsbereich abdecken, lässt sich die vorliegende 

Schaltung leicht an den gewünschten Leistungsbedarf 

anpassen. 

Das Modul bietet einen extrem kompakten 3-pasigen 

Motortreiber in einem einzigen isolierten Gehäuse. 

Dadurch wird der Aufbau einer Motorsteuerung 

erheblich vereinfacht. Abgesehen von der kleinen Bauform 

ergeben sich Vorteile beim EMV-Verhalten und 

der Zuverlässigkeit. Durch die hohe Integration und 

die daraus resultierenden kurzen internen Verbindungen 

der Leistungshalbleiter werden parasitäre Induktivitäten 

auf ein Minimum reduziert. 

Optimiertes Schaltverhalten 

Dies macht sich in der Anwendung durch optimaleres 

Schaltverhalten mit geringeren Schwingungen in den 

Schaltmomenten bemerkbar. Eine weitere bemerkenswerte 

Vereinfachung für den Aufbau der Gesamtschaltung 

ergibt sich durch die internen, optimal auf die 

IGBTs abgestimmten Gatetreiber sowie die bereits integrierten 

Bootstrapdioden. Um das Modul anzusteuern 

und zu kontrollieren reichen daher einfache Logiksignale 

aus. 

Obwohl das Modul mit einer Logiksignalspannung 

von 3,0 V spezifiziert ist, wurde ein Levelshifter verwendet, 

der die 3,3-V-Ausgangssignale des Microcontrollers 

auf 5 V heraufsetzt. Der verwendete 74HCT14D 

ist zwar nur ein Centartikel, erhöht aber die Robustheit 

und Störsicherheit des Systems. Da die benötigten 5 V 

schon für die Versorgung des Interface Teiles der Schaltung 

zur Verfügung stehen, entsteht hier kein weiterer 

Aufwand. 

Sicherheitsvorkehrungen 

Zum Schutz des Moduls und des Systems sind mehrere 

Mechanismen eingebaut. Zur Messung des Moduleingangsstromes 

ist ein 50 mOhm Shunt bereits integriert. 

Die Shuntspannung wird einerseits in die integrierte 

Überstromschutzabschaltung geführt und sorgt für einen 

unabhängigen Eigenschutz des Moduls. Bei einem 

Eingangsstrom von > 10,5 A, der länger als 6 µs fließt, 

werden die Treiber abgeschaltet. 

Andererseits wird der Messwert über einen Ausgangspin 

zugänglich gemacht um dem angeschlossenen 

Mikrocontroller als Regel- und Kontrollgröße zur 

Verfügung zu stehen. Um eine Ansteuerung der IGBTs 

mit einer zu geringen Gatespannung zu verhindern, 

wird die 15-V-Logikversorgungsspannung des Moduls 

überwacht. Sinkt die Spannung unter 10,4 V ab, werden 

die IGBT-Treiber abgeschaltet, und so eine ➔ 



70_Arrow_420 (sb).indd 70 01.04.2011 13:30:42

Embedded 

Boards 

_06DRY_TOELLNER_2 Generatoren_86x29 2_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(86.00 x 29.00 mm);03. Nov 2010 12:28:02 

Anzeige 

Funktions-Generatoren 

Arbiträrwww.TOELLNER.de 


70_Arrow_420 (sb).indd 71 01.04.2011 13:30:57

Embedded 

Boards 

Bild 3: Analogsignalaufbereitung. 

Bild 1: Das Blockschaltbild des Boards EPC-EXTB03-IRF-ASYM_150W. 

Bild 2: Schaltbild des EPC-EXTB03. 

Bild 4: 15-V-Erzeugung aus dem Netzzwischenkreis UBUS. 

Zerstörung der IGBTs durch den Betrieb im entsättigten Bereich 

verhindert. 

Analogsignalaufbreitung 

Auf dem EPC-EXTB03 wird die Shuntspannung über eine OP- 

Stufe auf den Messbreich des ADCs im Microcontroller normiert 

und gefiltert (MOT_CURR). Hier kommt ein Single Supplyvoltage 

OPA2340 zum Einsatz (Bild 3). Neben einer niedrigen Temperaturdrift 

und guter Dynamik zeichnet er sich durch seinen Rail to 

Rail Input mit einem Common Mode Range von ±500 mV über 

der Versorgungsspannung, und seinem Rail to Rail Ausgang, der 

auf 1 mV an die Versorgungsspannung heranreicht, aus. 

Der Übertemperaturschutz des Moduls wird mit dem integrierten 

NTC (Negativer Temperatur-Coeffizient) erreicht. Der NTC steht 

als Ausgangspin am Modul zur Verfügung. Er wird über einen einfachen 

Spannungsteiler mit RC-Glied direkt auf einen ADC Eingang 

des Microcontrollers geführt (DRV_TEMP). Zur Messung der Zwischenkreisspannung 

wird der Wert über einen geeigneten Spannungsteiler 

mit RC-Glied direkt auf einen ADC-Eingang des Microcontrollers 

geführt (BUS_VOLT). 

Funktionsblock 2 : Der Mikrocontroller 

Die Wahl eines 32-Bit-Mikrocontrollers, hier ein STM32F103, mag 

für ein lowcost System zunächst als eine Überdimensionierung erscheinen. 

Trotzdem spricht eine Menge dafür. Zum Einen ist der 

Preis in dieser Prozessorkategorie inzwischen vergleichbar mit 

dem von 8-Bit-Prozessoren mit ähnlicher Peripherie. Zum Anderen 

ist eine völlig neue Größenordnung an Rechenleistung verfügbar. 

Dadurch kann die CPU neben der reinen Motorsteuerung eine 

leistungsfähige Kommunikation und beispielsweise weitere Regelungs- 

und Steuerungsfunktionen übernehmen. 

Die STM32 Familie eignet sich besonders gut für den Einsatz in 

Motorcontrol-Anwendungen, da sie über ein sehr leistungsfähiges 

PWM-Modul zur Gatesignalerzeugung, einen synchronisierbaren 12 

bit ADC und die industrietypischen Schnittstellen wie CAN, U(S) 

ART, SPI, I2C und USB verfügt. ST Microelectronics stellt für die Prozessorfamilie 

ausserdem eine C-basierte Motorcontrol Library zur 

Verfügung. Die Software im Flash des Prozessors lässt sich über JTAG 

debuggen und Programmieren, allerdings ist hier Vorsicht geboten, da 

die JTAG Schnittstelle auf dem EPC-EXTB03 auf Netzpotential liegt. 

Darum darf das Board nur mit einem isolierten JTAG-Emulator verwendet 

werden. Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung der isolierten 

UART, die per Bootloader einen Zugriff auf das Flash erlaubt. 

Funktionsblock 3: Die interne Spannungsversorgung 

Das System benötigt 15V für die Speisung des Leistungsmoduls, 

5V für die isolierten Interfacetreiber und den Logiksignal Levels- 

Bild 5: IO-Link-Anschaltung. 



70_Arrow_420 (sb).indd 72 01.04.2011 13:31:01

Embedded 

Boards 

Bild 1: Das EPC-Board enthält als 

wesentlichen Bestandteil ein 

Leistungsmodul für 600 V und 6 A. 

Funktionsblock 4: Schnittstellen 

Um die Motorcontroleinheit in ein übergeordnetes System einzubinden, 

stehen neben der Möglichkeit einer analogen Sollwertvorgabe 

auch drei digitale Schnittstellen zur Verfügung: UART, CAN- 

Bus und IO-Link. Alle drei Schnittstellen sind vom netzspannungsführenden 

Leistungsteil potentialgetrennt. Für die Logiksignale 

kommen Optokoppler zum Einsatz. Der analoge Sollwert 

von 0 bis 10 V wird mit dem schnellen Avago Analogkoppler 

HCPL7800-S übertragen, für die CAN-Bus-Anschaltung findet 

der isolierte CAN-Phy ISO1050DUB von Texas Instruments Verwendung. 

Über alle drei Schnittstellen können sämtliche Motorparameter 

und Statusmeldungen eingestellt beziehungsweise abgefragt werden. 

Für die Kommunikation über UART und CAN-Bus wird die 

„Drive Pad“ GUI Software der EPC-Partnerfirma STL bereitgestellt. 

Da das Kommunikationsprotokoll für Kunden von Arrow 

offengelegt wird, kann das Board natürlich auch mit einem eige- 

nen Host-System oder mit einem 

EPC-Prozessorboard betrieben 

werden. 

Das IO-Link Interface stellt 

eine Brücke vom IO-Link Protokoll 

zur UART dar (Bild 5). Es 

basiert auf einem L6362 Phy 

und einem STM8S207 Microcontroller 

von ST Microelectronics. 

Diese Art der IO-Link- 

Anschaltung wurde gewählt, 

um darzustellen wie einfach es 

ist, eine IO-Link Funktionalität 

in ein bestehendes System 

nachzurüsten. Von der Rechenleistung 

des STM32 wäre es 

möglich gewesen, den IO-Link 

Stack neben der Motorcontrolsoftware 

zu implementieren. 

Da der TMG Stack nur ca. 3kB 

im Flash benötigt wäre auch 

dies kein Hindernis gewesen. 

hifter sowie 3,3 V für den Microcontroller und die aufbereitung. 

Analogsignal- 

Dazu werden zunächst über einen Buckregler direkt aus der 

Zwischenkreisspannung UBUS 15V erzeugt (Bild 4). Diese nicht 

isolierte Stufe basiert auf einem STM-Viper16-Baustein, der bereits 

einen 800V Mosfet beinhaltet. Da auf einen Flybacktransformator 

und Optokoppler verzichtet werden kann ergibt sich so eine 

sehr einfache, günstige und doch zuverlässige Spannungsversorgung. 

Aus den 15 V werden mit dem getakteten Recom DCDC Modul 

R7805-0.5, und mit einem LP2950-3.3 die benötigten 5 V und 3,3 

V erzeugt. Durch den hohen Wirkungsgrad des R7805-0.5 kann 

auf einen Kühlkörper verzichtet werden, so dass die gesamte Spannungsversorgung 

von Netzspannung auf Kleinspannung nur 28 x 

32 mm² benötigt. 


Der voll normkonforme IO-Link Stack stammt von TMG he, der auch die grafische IO-Link Parametriersoftware liefert. Das 

Karlsru- 

EPC-EXTB03 kann über den EPC-IO-Link Master EPC-EXTB10 

oder jeden anderen beliebigen IO-Link Master in ein übergeordnetes 

Automatisierungssystem eingebunden werden. Für die kundenspezifische 

Anpassung und Implementierung der Software stehen 

STL und TMG als Projektpartner zur Verfügung. (sb) ■ 

Der Autor: Rolf Kowalsky, TMM Power EMEA Arrow Engineering Services 


Board statt Eigenentwicklung 

Entwickler setzen meist SBCs (Single Board Computer) ein, wenn 

Prozessorleistung gefragt ist. Mit dem EPC Board EXTB03-IRF- 

ASYM_150W erhalten sie im Bereich Home Automation ebenfalls eine 

System-Basis, um mit minimalem Bauteil- und Softwareaufwand einen 

lowcost FU nach eigenen Vorgaben zu entwickeln. Die in dieser 

Klasse meist verwendeten Interfaces UART und CAN sowie der neue 

Standard IO-Link sind im System integriert. Außerdem lässt sich der 

Antrieb über digitale I/O und analoge Sollwertvorgabe steuern. 


420ei0411 

_06DRX_TOELLNER_1 Verstärker_86x29 1_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(86.00 x 29.00 mm);03. Nov 2010 12:28:01 

Anzeige 

Verstärker 

Breitband- 

4-Quadrantenwww.TOELLNER.de 


70_Arrow_420 (sb).indd 73 04.04.2011 13:54:11

Embedded 

Entwicklungssoftware 

C++ optimieren 

Mehr Leistung dank Performance-Profiling-Werkzeug 

Mit der Einführung des Entwicklungstoolpakets Intel Parallel Studio XE, das sowohl für 

Linux als auch für Windows verfügbar ist, gibt es eine Reihe neuer und verbesserter 

Eigenschaften, die helfen sowohl C++- als auch Fortran-Code besser zu analysieren 

und zu optimieren. 

Autor: Edmund Preiss 

In diesem Artikel soll der Fokus vor allem auf die neuen Eigenschaften 

des Performance-Analysers Intel VTune Amplifier 

XE und seine Anwendung gelenkt werden. Dieses Werkzeug 

ist eine konsequente Weiterentwicklung des älteren VTune 

Amplifiers, der vollkommen überarbeitet wurde. Die wesentlichen 

Neuheiten sind ein erheblich verbessertes Benutzerinterface (GUI). 

Dazu kommt eine Zeitrahmenfensteranalyse, die der Entwickler 

über ein Programminterface (API) steuern kann. Ein weiteres Feature 

ist die schnell arbeitende, mit CPU Zählern unterstützte Event 

basierende, abtastende Call Stack Tree Analyse, die durch neue Filterfunktionen 

begleitet wird. 

Gegenüber der Vorgängerversion, bei der die Anzahl der Events 

begrenzt war, sind nun dank einer Multiplexertechnologie erheblich 

viel mehr Events pro Testlauf auswertbar. Zum Schluss sei 

noch erwähnt, dass neben dem C++ Quellcode auch der zugehöri- 

ge Assemblercode gleichzeitig in zwei verschiedenen Fenstern angezeigt 

werden kann. 

Die Schlüsselfunktionen des Intel Vtune Amplifier XE 

Will man quasi in Echtzeit testen, darf der VTune Amplifier XE 

nicht fälschlicherweise als Executable mittels Debuggerinstrumentierung 

betrieben werden, sondern muss stattdessen als Releasecode 

laufen. 

Hotspot-Analyse 

Eine der wichtigsten Funktionen ist die Hotspotanalyse. In diesem 

Modus wird der Programmstatus periodisch nach einem äquidistanten 

Zeitrasterverfahren (Counting) abgetastet oder die Applikation 

durch ein Event-Filter per Interrupt unterbrochen (EBS = 

Event Based Sampling). In beiden Fällen wir der Status aller vorde- 



74_Intel_416 (sb).indd 74 01.04.2011 13:34:52

Embedded 


Leistungsenpässe im GUI des VTune Amplifier XE angezeigt 

(Bild 1). Je länger die blauen Querbalken sind, um so mehr Zeit 

wurde für die Ausführung benötigt. Klickt man auf das “+“-Kästchen 

sieht man die Callstacks des nächsten Levels, die auch ineinander 

geschachtelt sein können und fortlaufend eingerückt dargestellt 

werden. Man kann in diesem Bildausschnitt auch gut 

sehen, wie sich die benötigte CPU-Zeit einer Funktion (grid-intersect) 

ungleich auf zwei weitere Funktionen verteilt (intersect_ 

objects und grid_intersect). Wobei Letztere wiederum intersect_ 

objects nutzt. Wäre man daran interessiert, grid_intersect zu optimieren, 

würde man innerhalb von grid_intersect die zeitlich 

längste Funktion, also intersect_objects, analysieren und dessen 

Quellcode genauer anschauen. Will man die Hotspotanalayse 

zeilengenau dem C++ Sourcecode zuordnen, klickt man auf die 

Funktion oder das Programmmodul beziehungsweise auf den 

blauen Querbalken (in Bild 1) und erhält als gewünschtes Resultat 

die Darstellung in Bild 2. 

Programmeffizienz 

Bevor man sich der Verbesserung über Threading zuwendet, kann 

man den Leistungssteigerungen im seriellen Program nachgehen. 

Leistungssteigerungen und algorthmische Verbesserungen des seriellen 

kommen auch dem parallelen Programm zu gute. 

Die Counterdarstellung des Intel Vtune Amplifier XE (Bild 3) 

zeigt Programmineffizienzen an. Der Wert CPI (Clocks per Instruction) 

ist solch ein Indikator. Der optimal erreichbare Wert beträgt 

0.25 (oder 4 “retired Instructions“ per Clock). Dies entspricht 

der Maximalauslastung der Core 2 Duo Architektur. CPI-Werte 

von über 1 (wie in Bild 3) sind ein Anzeichen von geringer Prozessorauslastung. 

Typische Ursachen sind Cache Misses oder Branchmispredictions. 

Dazu existieren ebenfalls entprechende Eventscounter, 

die in einem Testlauf (siehe auch Bild 3) gemessen und am 

besten zusammen mit dem Quellcode ausgewertet werden. Im 

Event Counter Mode wird farblich auf kritische (im Bild pink ➔ 

finierten CPU Register für die spätere Anzeige und Auswertung 

aufgezeichnet. 

Dadurch ist nur eine geringe zeitliche Beeinträchtigung des Programms 

(quasi Echtzeitbetrieb) gewährleistet. Da die CPU- 

Counter,von denen es bei den neuesten Prozessoren um die 2000 

Stück gibt, muss bei jeder weiteren Version ein VTune Amplifier 

XE Update zur Verfügung gestellt werden. Das Auswendiglernen 

der Eventnamen ist aber nicht notwendig, da sie in der Hilfefunktion 

ausführlich beschrieben werden. In der derzeitigen ausgelieferten 

Version VTune Amplifier XE sind die neuen Events der Nehalem/Westmere-Architektur 

beinhaltet. Die Events der Sandybridge-Architektur 

hingegen müssen derzeit noch separat vom Netz 

heruntergeladen werden. Die Hotspotanalyse hilft sowohl bei der 

Leistungsoptimierung einer seriellen als auch einer parallelen Applikation. 

Nach einem Testlauf im Hotspot-Modus werden die 


Neuen Eigenschaften des Performance- 

Analysers Intel VTune Amplifier XE 

Der Fokus liegt vor allem auf den neuen Eigenschaften des Performance-Analysers 

Intel VTune Amplifi er XE und seiner Anwendung. 

Dieses Werkzeug ist eine konsequente Weiterentwicklung des älteren 

VTune Amplifi ers, der vollkommen überarbeitet wurde. Die wesentlichen 

Neuheiten sind ein erheblich verbessertes Benutzerinterface 

(GUI). Dazu kommt eine Zeitrahmenfensteranalyse, die der Entwickler 

über ein Programminterface (API) steuern kann. Ein weiteres Feature 

ist die schnell arbeitende, mit CPU Zählern unterstützte Event basierende, 

abtastende Call Stack Tree Analyse, die durch neue Filterfunktionen 

begleitet wird. 


416ei0411 

_06DRZ_TOELLNER_3 Netzgeräte 86x29 3_as_gepr.pdf;S: 1;Format:(86.00 x 29.00 mm);03. Nov 2010 12:28:00 

Anzeige 

Netzgeräte 

Labor- 

Leistungs- 

Arbiträrwww.TOELLNER.de 


74_Intel_416 (sb).indd 75 01.04.2011 13:34:55

Embedded 


der zu untersuchende Bereich markiert (wie in Bild 5 schattiert 

angezeigt) und dann per Doppelklick das Zoomen gestartet. 

Bild 1: Hotspot-Analyse – Funktionen und dazugehörige CPU-Laufzeiten. 

Bild 2: Hotspotanalyse im Quellcode. 

Bild 3: Auffinden von Programmineffizienz auf Funktionsebene. 

unterlegt) Bereiche hingewiesen, wie das oben erwähnte CPI-Beispiel 

zeigt. 

Wartezyklenanalyse von Locks 

Wenn man ein paralleles Programm untersucht, ist ausser der optimalen 

Nebenläufigkeit (parallele Ausnutzung der vorhandenen 

Prozessorkerne durch Threads) vor allem die Wartezyklenanalyse 

von Locks und deren Effizienz von grossem Belang. Will ein Thread 

A zum Beispiel auf eine globale Variable zugreifen, die von 

einem anderen Thread B bereits genutzt und gelocked (gesperrt) 

ist, muss der erste (Thread A) solange warten bis Thread B seinen 

Lock auf die globale Variable freigibt. Dies kann bei vielen Threads 

und längeren Lock-Bereichen zu einer Quasi-Serialisierung eines 

parallelen Programms führen. Zumindest wird der Programmablauf 

verlangsamt. 

Bild 4 zeigt qualitativ an, welche Funktionen nicht optimal mit 

Locking umgehen. Lange rote Balken sind ein Indiz für Lock-probleme. 

Auch hier kann man wieder in den Sourcecode einsteigen. 

Dort kann man dann eroieren, wie das Problems zu optimieren 

oder zu lösen ist. Eventuell hat man eine Lockingmethode mit zuviel 

Overhead gewählt. Eventuell ist durch Codeumstellungen wie 

der Nutzung privater Variablen innerhalb der verschiedenen Threads 

eine Vermeidung von Locks möglich. Aber auch die Nutzung 

von „Concurrent Containers“ wie es das Threading Building 

Block (TBB) Model von Intel offeriert, kann eine Lösung darstellen. 

Lock-und Waits-Analyse 

Eine weitere Darstellung im Zeitbereich ist die Lock-und Waits- 

Analyse (Bild 6). Es wir dann angezeigt, wann Threads Programm 

ausführen ( dunkelgrün) und wann sie im Wartemodus verharren 

(hellgrün). Synchornisierungspunkte zwischen den Threads werden 

durch gelbe Pfeile verdeutlicht. Auch hier ist eine Hineinzoomen 

möglich, um einen höhere Auflösung und damit bessere 

Deutung des parallelen Programmablaufs zu ermöglichen. Die 

blauen Zeitmarkierungen sind Rahmen, die der Softwareentwickler 

gezielt per API in sein Programm vor dem Testlauf einbauen 

kann. So wäre es z.B. möglich, gezielt als Rahmen, ein Bild in einem 

Spieleprgramm zu markieren und zu filtern. Bei Spielen ist 

das sinnvoll, da Einzelbilder (Frames) und for allem “Frames pro 

Sekunde“ ein natürlicher Performanceindikator für das Spiel ist. 

Die erkannten Ineffizienzen (Load-Imbalances, Synchronisierungsoverhead 

und so weiter) kann man wie zum Teil durch die 

oben beschriebenen Ansätze oder durch optimierte Lockmechanismen 

verbessern. 

Vergleichsmodus 

Zuletzt sei noch der Vergleichsmodus erwähnt. Dieser Modus ist 

hilfreich für Regressionstests, die in der Regel einmal am Tag und 

bevorzugt über Nacht laufen. Sie lassen sich auch mit dem Kommandozeilenmodus 

(Command Line Mode; CLI) kombinieren 

und von dort aus starten CLI-Kommandos sind per „Cut und 

Paste“-Verfahren aus dem Amplifier XE (auch entsprechend aus 

dem Inspector XE) heraus einfach zu initialisieren. (sb) n 

Autor: Edmund Preiss ist Manager für das Business Development 

der Intel Softwareentwicklungswerkzeuge in EMEA. 

Bild 4: Effizenzanalyse von Locks (Wait for Locks). 

Bild 5: Thread-Analyse über die Zeitachse. 

Nebenläufigkeitsanalyse der Threads 

Noch effizienter ist die Nebenläufigkeitsanalyse der Threads mittels 

einer zeitlichen Darstellung. In Bild 5 kann man im zeitlichen 

Ablauf erkennen, ob ein Thread tatsächlich aktiv ist (running). 

Dieser Thread wird entsprechend grün hinterlegt. Vor allem ist zu 

sehen, wieviel CPU-Zeit benötigt wird und zwar sowohl pro Thread 

als auch über alle Threads zusammen (braune Histogrammdarstellung). 

Ein Hineinzoomen in diesen Zeitablauf, um sich Bereiche 

genauer anzusehen, ist möglich. Dazu wird mit der Maus 

Bild 6: Thread –Nebenläufigkeitsanalyse (Concurrency Analysis) in 

Zeitdarstellung 

Bilder: Intel 



74_Intel_416 (sb).indd 76 01.04.2011 13:35:00

Neue Produkte 

PC1-Groove 

CPU Karte mit Core i7 Processor 

Die CPU-Karte PC1-Groove von EKF ist geeignet 

für CompactPCI Classic und PICMG 2.30 CompactPCI 

PlusIO Systeme. Es ist eine leistungsstarke 

4TE/3HE CompactPCI Zentraleinheit bestückt 

mit einem Intel Core i7 Prozessor, skalierbar 

von 1,06GHz bis zu 2,66GHz Takt (Turbo 

Boost bis 3,2GHz). Die Frontplatte enthält 2 Gi- 

Bild: EKF 

gabit Ethernet Buchsen, zwei USB und wahlweise 

entweder den Vesa DisplayPort für hochauflösende 

Displays (DVI per Adapter) oder alternativ 

den klassischen VGA Connector. In Übereinstimmung 

mit der PICMG 2.30 CompactPCI 

PlusIO ermöglicht die PC1-Groove die rückwärtige 

Erweiterung über den Backplane Steckverbinder 

J2 mit schnellen I/O Kanälen wie PCI 

Express, SATA und Gigabit Ethernet. Dadurch 

kann die PC1-Groove in einem hybriden System 

als Brücke zu PICMG CompactPCI Serial Karten 

dienen. In einem klassischen CompactPCI System 

kann optional ein 2.30 kompatibles Rear 

I/O Modul wie z.B. PR1-RIO verwendet werden. 

infoDIREKT 

473ei0411 

Kundenspezifische IC-Designs 

Sofortigen Signoff-Verifikation 

Mit Calibre-RealTime von Mentor Graphics ist 

jetzt bereits während der Layouterstellung die 

physikalische Verifikation in Signoff-Qualität 

möglich. Die erste Version gestattet die sofortige 

Prüfung der Entwurfsregeln (Design Rule 

Checking) in SpringSofts Laker Custom IC- 

Bild: Mentor Graphics 

Design und Layout-Lösungen. Dies geschieht 

mit den gleichen Calibre-Regeldateien wie im 

Signoff-Flow. Die neue Lösung beschleunigt 

den Schaltungsentwurf und verbessert die 

Qualität der Ergebnisse, da hier den Designern 

erstmals während der Designphase die volle 

Leistungsfähigkeit der Calibre-Signoff-Engines 

in Verbindung mit qualifizierten Regeldateien 

zur Verfügung steht. Dadurch können sie ihre 

Layouts hinsichtlich Performance optimieren, 

ohne Abstriche an der Fertigungsausbeute 

machen zu müssen. Eine Version für die Mentor 

Custom IC Designumgebung IC Station wird 

ab Juni erhältlich sein. 

infoDIREKT 

541ei0411 

Analog- und Mixed-Signal-Designs 

20 nm Prozesstechniken mit DFM- und Power-Analysen 

Virtuoso 

QRC Extraction 

Virtuoso Power System 

Spectre/APS/UltraSim Simulation 

Power Rail & Signal EM Analysis 

Cadence hat den Virtuoso-basierten Custom/ 

Analog-Flow deutlich erweitert. Er stellt nun 

DFM-Funktionen während der Design-Phase 

zur Verfügung. Bereits während des Entwurfsprozesses 

werden so automatisch potenzielle 

DFM-Verstöße eingegrenzt und behoben. 

Das Virtuoso Power System bietet eine 

Bild: Cadence 

integrierte, umfassende und genaue Signoff- 

Möglichkeit zur Lösung von Problemen der 

Leistungs- und Signalintegrität im Design, 

beispielsweise Auswirkungen von IR-Drop 

und Elektromigration, wie Kurzschlüsse und 

Hotspots. Eine Funktion zur parasitären Abschätzung 

ermöglicht eine frühzeitige Untersuchung 

der parasitären Effekte bei der Layout-Implementierung. 

Adressiert werden Leitungs- 

und Bauelementeparasiten, Well Proximity 

Effekte und lithographiebedingte 

Schwankungen, um zeitaufwändige Iterationen 

am Ende des Entwicklungsprozesses zu 

verhindern. 

infoDIREKT 

540ei0411 


77_PB.indd 77 01.04.2011 13:41:45

all for you 

Komponenten 

Systeme 

Applikationen 

all-electronics_de_vers4_420x210.indd 78_2_1 Eigenanzeige AE.indd 78 4-5 

01.04.2011 13:42:38

Besuchen Sie die neue www.all-electronics.de 

Hüthig GmbH 

Im Weiher 

Heidelberg 

Tel. /- 

Fax: /- 

www.all-electronics.de 

78_2_1 Eigenanzeige AE.indd 79 21.02.2011 01.04.2011 12:05:18 13:42:39


DCF77/PZF 

DCF-77 Empfang 

im Zeitalter von GPS? 

Wenn die amtliche Zeit wichtig ist! 

In jedem Haushalt befi ndet sich, manchmal unbewusst, eine 

Funkuhr, die uns ein sekundengenaues Signal liefert. Für kommerzielle 

Anwendungen wird eine höhere Genauigkeit gefordert – 

und mittels PZF erzielt. Autor: Siegfried W. Best 

Bilder: Meinberg 

Bild 1: Der PZF511 ist ein DCF77-Empfänger 

mit hoher Genauigkeit zur Generierung von 

Normalfrequenzen und Impulsen. 

Bild: ptb 

Einfache DCF77-Funkuhren empfangen das Signal des 

gleichnamigen Langwellensenders. Er dient der Verbreitung 

der gesetzlichen Zeit der Bundesrepublik Deutschland. 

Der Empfang des Senders DCF77 ist deshalb nahezu überall 

in Deutschland und im angrenzenden Ausland in einem Radius 

von 2000 km um Frankfurt möglich. Der Sender wird durch die 

Atomuhren der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in 

Braunschweig gesteuert. Der Fachbereich Länge und Zeit der PTB 

kontrolliert die ausgesendeten Signale, welche innerhalb jeder Minute 

in Sekundenimpulsen codiert die komplette Zeitinformation 

einschließlich Uhrzeit, Datum und Wochentag übertragen. 

DCF77-Zeitschema 

Die mit 1 x 10 -9 hochkonstante Trägerfrequenz des Zeitsignals 

beträgt 77,5 kHz. Der Sender wird mit dem Zeitcode in Form von 

Sekundenmarken amplitudenmoduliert (Bild 3). Die im BCD- 

Code vorgenommene Zeitcodierung erfolgt durch unterschiedlich 

lange Sekundentastungen. Zu Beginn jeder Sekunde wird die Trägeramplitude 

für 0,1 s oder 0,2 s auf ca. 25% abgesenkt. 

Die so erzeugten Sekundenmarken enthalten binär codiert die 

Zeitinformation. Sekundenmarken mit einer Dauer von 0,1 s entsprechen 

einer binären „0“ und solche mit 0,2 s einer binären „1“. 

Die Information über die Uhrzeit und das Datum sowie einige Parity- 

und Statusbits finden sich in den Sekundenmarken 15 bis 58 

jeder Minute. Durch das Fehlen der 59. Sekundenmarke wird die 

Minutenmarke angekündigt. In den ersten 14 Sekundenmarken 

werden seit Ende 2006 Wetterinformationen von Meteo Time 

übertragen. 

Funkuhren oder Wetterstationen, die entsprechend ausgestattet 

sind, können dann eine Wettervorhersage anzeigen. In Deutschland 

gibt es noch ein weiteres Wetterfunksystem, das aber auf den 

aufgelassenen Pagerfrequenzen bei 800 MHz arbeitet. Die ersten 

14 Sekundenmarken sind auch für das BKK (Bundesamt für Bevölkerungsschutz 

und Katastrophenschutz) reserviert, das in einem 

Feldversuch 2003 die Eignung von DCF77 für Alarmzwecke 

(Alarmierung der Bevölkerung im Ernst- oder Katastrophenfall) 

festgestellt hat. Es soll anstelle vom Sirenenalarm ein stiller Alarm 

an spezielle Empfänger erfolgen. Der Feldversuch mit 1.000 solcher 

DCF77-Empfängern verlief positiv, die Politik hat aber noch 

nicht entschieden, das System einzusetzen. 

Probleme beim DCF77-Empfang 

Im Empfänger wird das Zeitraster durch Demodulation des 77,5 

kHz-Trägers gewonnen. Da das empfangene DCF-Signal in der 



80_Unverdross_431 (sb).indd 80 01.04.2011 13:37:08


DCF77/PZF 

THE SPECIALISTS 

FOR FREQUENCY CONTROL TECHNOLOGY 

Bild 2: Lantime M300/PZF DCF-Zeitserver mit 

integrierter hochgenauer DCF77-Funkuhr. 

Regel mit Störungen überlagert ist, wird eine starke Filterung und 

damit Bandbreitenbegrenzung erforderlich. Dies bedingt einen 

Zeitversatz sowie eine Unsicherheit der zurückgewonnenen Sekundenmarken 

in der Größenordnung von etwa 10±3 ms. 

Anforderungen an höhere Genauigkeit 

Diese Genauigkeit des „einfachen“ DCF77-Signals reicht für einfache 

Funkuhrsteuerung, genügt aber nicht den Anforderungen, wie 

sie zum Beispiel in NTP- oder PTP-Servern benötigt wird. 

NTP-Server sind Network Time Protocol-Server und PTP-Server 

(Precision Time Protocol, arbeitet zur höheren Präzision mit Hardwarezeitstempeln, 

NTP dagegen mit Softwarezeitstempeln), die präzise 

Zeit für Abrechnungs- und Transaktionszwecke benötige. Eine 

Hauptanwendung findet sich in den Börsen, die in kurzer Zeit viele 

Transaktionen, beispielsweise 400Transaktionen/s, zuverlässig mit 

hoher Zeitauflösungen durchführen müssen. 

Breitere Anwendungen sind die Gesprächszeitabrechnung beim 

Mobiltelefon oder auch die Stromverbrauchsabrechnung. Wo noch 

präzisere zeit benötigt wird kommt das Protokoll nach IEEE1588 

zum Einsatz, zum Beispiel in der Messtechnik. Die genannten Netzwerktimeserver 

beziehen die präzise Zeit aus dem GPS- oder Glonassignalen 

oder dem PZF-Signal des DCF77, auf das hier ausführlich 

eingegangen wird. Weitere Zeitreferenzen gibt es vom englischen 

MSF-Zeitzeichensender sowie in den USA vom 60-kHz-Zeitzeichensender 

WWVB . In den USA wird auch das auf GPS-Zeit 

beruhende CDMA-Mobilfunknetz für diese Zwecke verwendet. 

Im Bereich frequenzgebende Technologie bieten die Spezialisten von Jauch Ihnen 

Lösungen, die messbar besser sind. Von der Entwicklung bis zur Qualitäts sicherung, 

von der Applikationsunterstützung bis zur hohen Verfügbarkeit Ihrer Produkte. 

Wenn Sie in Serie erfolgreich sein wollen, testen Sie uns. 

Höhere Genauigkeit durch PZF 

Zusätzlich zur Amplitudenmodulation wird seit 1983 der Träger 

von DCF77 mit einem Phasenrauschen moduliert. Dieses Rauschen 

ist eine pseudozufällige Bitfolge (PZF) von 512 Bits, die zwischen 

den AM-Sekundenmarken übertragen werden. Die gesamte 

Bitfolge hat einen symmetrischen Verlauf, so daß die beiden Logikzustände 

in gleicher Anzahl auftreten. 

Dadurch bleibt die Trägerphase im Mittel konstant. Das PZF- 

Signal kann breitbandig empfangen und mit einer empfängerseitig 

reproduzierten PZF korreliert werden. Dieses aus der Satellitentechnik 

stammende Verfahren ermöglicht eine Zeitbestimmung 

mit einer Genauigkeit von wenigen Mikrosekunden und ist daher 

der herkömmlichen AM-Empfangstechnik weit überlegen. 

Die Bitfolge besteht aus 512 Bit, die zwischen den AM-Sekundenmarken 

phasenmoduliert übertragen werden. Die gesamte Bitfolge 

hat einen symmetrischen Verlauf, so dass die beiden Logikzustände 

in gleicher Anzahl auftreten. Dadurch bleibt die Trägerphase im 


➔ 

Jauch Quartz GmbH 

78056 VS -Schwenningen 

www.jauch.de 

SICHERHEIT IN SERIE 

· QUARZE 

· OSZILLATOREN 

· SAW PRODUKTE 



DCF77/PZF 

Mittel konstant und es kommt zu keiner 

Beeinflussung herkömmlicher Empfänger. 

Eine Bitlänge beträgt 120 Perioden der Trägerfrequenz, 

welches einer Taktdauer von 

1,55 ms entspricht. Die Bits werden mit einem 

Phasenhub von ±10 Grad auf den 77,5 

kHz-Träger aufmoduliert. Innerhalb jeder 

Sekunde wird eine komplette Bitfolge übertragen. 

Sie beginnt 200 ms nach dem Sekundenwechsel 

und endet kurz vor der 

nächsten Sekundenmarke. 

Durch die Korrelationsanalyse können 

Zeitpunkte gewonnen werden, die nur um 

einige Mikrosekunden streuen. Außerdem 

weist diese Methode eine verhältnismäßig 

große Störsicherheit auf, da überlagerte Störungen 

weitgehend herausgemittelt werden. 

Durch Komplementieren und Nichtkomplementieren 

der senderseitigen PZF lassen 

sich zusätzlich die BCD-codierten Zeitinformationen 

mit übertragen. 

Korrelationsempfänger 

für DCF77-Signale 

Für die Auswertung der zusätzlich zur Amplitudenmodulation 

im DCF-Signal enthaltenen 

Pseudozufallsfolge (PZF) kommen spezielle 

Korrelationsempfänger zum Platzierung links 

Einsatz. 

Riesige Auswahl an 

Quarzen und Oszillatoren: 

www.quarzfinder.de 

Quarze und 

Oszillatoren 

Bild: ptb 

Bild 3: Schema des Zeitzeichensenders DCF77, 

die ersten 14 Sekundenmarken sind für 

Sonderdienste wie Alarmierung reserviert. 

Die dann ein Zeitraster im Mikrosekundenbereich 

reproduzieren. Das Modell PZF511 

von Meinberg ist so ein Präzisionsempfängersystem 

(Bild 1). 

Der Mikroprozessor des Systems führt die 

Korrelation einer reproduzierten pseudozufälligen 

Bitfolge mit der senderseitigen PZF 

durch und decodiert gleichzeitig die BCD 

Zeit- und Datumsinformation des DCF-Telegramms. 

Weiterhin übernimmt er die Steuerung 

sämtlicher Ein- und Ausgabefunktionen 

und die Synchronisation einer systemeigenen 

Hardwareuhr. 

Pseudozufälliges Phasenrauschen 

Durch die Auswertung des pseudozufälligen 

Phasenrauschens kann ein Zeitraster 

generiert werden, das bis zu Faktor Tausend 

genauer ist als das herkömmlicher 

AM Funkuhren. Hierdurch wird zusätzlich 

eine exakte Einregelung des Hauptoszillators 

der Funkuhr möglich, wodurch diese 

neben dem Einsatz als reiner Zeitempfänger 

auch als Normalfrequenzgenerator genutzt 

werden kann. Insgesamt vier feste 

und eine über einen Synthesizer einstellbare 

Frequenz sind am Steckverbinder mit 

TTL-Pegel verfügbar. 

Die Synthesizerfrequenz wird zusätzlich 

als Open-Drain- und als Sinusausgang bereitgestellt. 

Neu gegenüber dem Vorgängermodell 

PZF510 ist die Generierung eines 

IRIG Timecodes, welcher sowohl als modulierter 

AM als auch als unmoduliert DC Ausgang 

über die VG Leiste zur Verfügung gestellt 

wird. Als weitere Ausgangssignale liefert 

die PZF511 TTL-Low-, sowie TTL-High-aktive 

Sekunden- und Minutenimpulse. 

Zur Weitergabe von Datum-, Zeit- und 

Statusinformationen dienen drei völlig autarke 

serielle Schnittstellen, die in Setup- 

Menüs parametriert werden können. Wie 

oben bereits angedeutet, verfügt der Korrelationsempfänger 

über eine batteriegepufferte 

(Kondensatorpufferung optional) 


Wenn genaueste Zeit 

benötigt wird 

Die Genauigkeit der Sekundensignale des 

Zeitzeichensenders DCF77 reicht für kommerzielle 

Anwendungen in Server-Netzwerken 

nicht aus. Deshalb wird dem Signal eine 

pseudozufällige Bitfolge (PZF) von 512 

Bits aufmoduliert, die zwischen den AM-Sekundenmarken 

übertragen werden. Unter 

der infoDIREKT-Nummer ist eine Audio-Aufzeichnung 

des DCF77-Signals zu fi nden. 

infoDIREKT 

431ei0411 

Hardwareuhr, die bei Ausfall der Versorgungsspannung 

das Weiterführen von 

Uhrzeit und Datum übernimmt. Wichtige 

Systemparameter werden in einem batteriegepufferten 

RAM oder einem nichtflüchtigen 

(EEPROM) Speicher abgelegt. 

Sollte einmal ein Software-Update der 

Funkuhr notwendig sein, so ist dieses problemlos 

über eine serielle Schnittstelle 

möglich, ohne dass die PZF511 aus ihrer 

Einsatzumgebung ausgebaut werden muss. 

Der PZF511 ist als Baugruppe im Europaformat 

(100 mm x 160 mm) ausgeführt. 

Die 61 mm breite Frontplatte enthält als 

Bedienelemente ein achtstelliges alphanumerisches 

Display, drei Kontroll-LEDs und 

zwei Taster. Der Korrelationsempfänger 

kann mit verschiedenen Oszillatoren ausgerüstet 

werden. Die Kurzzeitstabilität verbessert 

sich gegenüber der Standard-Version 

mit TCXO von 4 x 10 E-9 auf 2 x 10 

E-11 mit einem HQ OCXO. Der Empfänger 

kommt in großen Stückzahlen in Netzwerktimeservern 

in Rechnernetzen zum 

Einsatz, die zum Beispiel für Abrechnungszwecke 

die präzise Zeit benötigen. 

NTP-Zeitserver 

Der Meinberg Lantime M300/PZF DCF 77 

Zeitserver wird europaweit erfolgreich eingesetzt, 

um Netzwerke aller Größen mit hochgenauer 

Zeit zu versorgen (Bild 2). Er synchronisiert 

alle Systeme, die entweder NTP 

oder SNTP-kompatibel sind und nutzt als 

Referenzzeitquelle die eingebaute Meinberg- 

PZF511-Baugruppe mit hochstabilem und 

hochgenauem Oszillator zur Überbrückung 

von Empfangsstörungen. Der Meinberg Lantime 

M300/PZF DCF 77 Zeitserver wird unter 

anderen von Unverdross Technik vertrieben. 

(sb) 

■ 

Der Autor: Siegfried W. Best, 

Redaktion elektronik industrie 

nach Unterlagen von Meinberg 

Fon 04103-18 00-0 · sales@wdi.ag 

www.wdi.ag 




Neue Produkte 

Bild: Micro Lambda 

Weltweit die kleinsten 

YIG-Oszillatoren im TO-8 

Micro Lambda Wireless (Vertrieb: 

Globes) liefert platinenbestückbaren 

YIG–Oszillatoren im TO-8 Gehäuse. 

Die aus drei Modellreihen 

bestehenden rauscharmen Oszillatoren 

decken einen Frequenzbereich 

von 2…8 GHz ab. Die mit 

neuartigen Permanentmagneten 

und SiGe-Transistoren ausgestatten 

Oszillatoren sind in drei verschiedenen 

zylindrischen Gehäusen 

lieferbar. Mit einem jeweiligen 

Durchmesser von 16 mm und drei 

verschiedenen Bauhöhen von 

12,7 mm, 9 mm und 7 mm finden 

diese eine Vielzahl von Applikationen. 

Der Ausgangspegel von 10 

dBm steht über den Standardtemperaturbereich 

von 0…60 °C 

sowie im erweitertem Bereich bis 

85 °C zur Verfügung. Das Phasenrauschen 

liegt bei allen Modellen 

bei – 100dBc/hz @10 kHz und 

-125 dBc/Hz @100kHz. 

infoDIREKT 

452ei0411 

...ohne 

Synchronisation 

geht nichts! 

Bild: Petermann Technik 

Bild: SiTime 

Sehr klein 

Grundton SMD-Quarz für 32 bis 52 MHz 

Der mit den Abmessungen von 1,6 

x 1,2 x 0,3 mm 3 von Petermann 

Technik lieferbare Winzling deckt 

im Grundtonbereich das Frequenzspektrum 

von 32… 52 MHz ab. 

Die engste Frequenztoleranz bei 

25 °C beträgt +/-10 ppm, die 

bestmögliche Temperaturstabilität 

über -10/+60 °C +/-8 ppm. Zur 

Verbesserung des EMV-Verhaltens 

empfiehlt es sich den SMD-Quarz 

über Pin 2 zu erden. Im Besonderen 

ist der im Temperaturbereich 

von -30...+85 °C Quarz von auch 

in Wireless-Applikationen wie Bluetooth, 

NFC, WLAN, ISM, ZigBee, 

RFID und so weiter sehr interessant. 

infoDIREKT 

MEMS-Oszillator 

Verbrauch nur 6,5 mA bei 125 MHz 

453ei0411 

Ein typischer Stromverbrauch von 

nur 6,5 mA und ein Standby-Strom 

von 1,2 µA zeichnen den für den 

Frequenzbereich von 125 MHz bis 

150 MHz verfügbaren MEMS-Oszillator 

SiT8004 von SiTime (Vertrieb: 

MSC) aus. Die Frequenzstabilität 

des in vier Standardabmessungen 

von 2,5 x 2,0 bis 7,0 x 5,0 

mm 2 erhältlichen Oszillator-Bausteins 

variiert ja nach angelegter 

Betriebsspannung von 1,8 V, 2,5 V, 

2,8 V oder 3,3 V zwischen ± 20 

und ± 50 ppm. Dank seinem gegenüber 

vergleichbaren Standard- 

Quarz-Oszillatoren um 50 bis 75 

Prozent geringerem Stromverbrauch 

ist der ab sofort bei MSC 

verfügbare Oszillator gut für den 

Einsatz in ‚grünen’ DDR-, SSD-, 

SAS-, SATA-, HDMI- und Video Pixel 

Clock- sowie 1-GBit-Ethernet-, 

GPON- und EPON-Netzwerkapplikationen 

geeignet. 

infoDIREKT 

454ei0411 

quarze 

filter 

oszillatoren 

rubidium 

cäsium 

gps-/dcf-empfänger 

module 

systeme 

ntp-echtzeitserver 

ptp-technologie 

synchronisation 

netzplanung 

taktmessung 

installation 

schulung 

service 

beratung 

unverdross technik 

zeit + frequenz 

am pfeifenberg 5 

82237 wörthsee 

tel. 08143-6157 - 58 

fax 08143-6162 

unverdross@unverdross.de 

www.unverdross.de 


_EI_51_60021.indd 1 

08.10.2009 16:06:21 U 

83_PB.indd 83 01.04.2011 13:11:15


Neue Produkte 

3,2 x 1,5 x 0,8 mm 

Weltweit kleinste Echtzeituhr 

Für breites Anwendungsfeld 

32,768 kHz SMD-Quarz-Oszillator 

Bild: Micro Crystal 

Die WDI AG stellt die weltweit 

kleinste Real-Time-Clock mit integriertem 

Quarzkristall des Herstellers 

Micro Crystal vor. Der Quarz, einschließlich 

der CMOS-basierten Oszillatorschaltung 

mit Real-Time- 

Clock-Funktionalität, befindet sich 

in einem 8-poligen Miniatur-Keramikgehäuse 

mit Abmessungen von 

3,2 x 1,5 x 0,8 mm. Das kostengünstige 

Produkt mit der Bezeichnung 

RV-4162-C7 arbeitet im Versorgungsspannungsbereich 

von 1 

bis 4,4 V und konsumiert bei 3 V einen 

Strom von typ. 350 nA. Die für 

Timing-Anwendungen gewählte 

Quarzfrequenz beträgt 32,768 MHz. 

Ihre Toleranz bei 25 °C beträgt 20 

ppm, die Alterungstoleranz im ersten 

Jahr maximal 3 ppm. Die Uhrenfunktion 

mit 1/100 Sekunden 

Schrittweite umfasst Sekunden, Minuten 

und Stunden sowie eine Kalenderfunktion 

mit Tag, Monat, Jahr 

und Jahrhundert mit Schaltjahr. Eingebaute 

Zusatzfunktionen sind ein 

programmierbarer Frequenzausgang 

sowie diverse Alarm-/Überwachungsfunktionen. 

Die Real- 

Time-Clock eignet sich für alle Arten 

von portablen und batteriebetriebenen 

Systemen. 

infoDIREKT 

451ei0411 

Ganz neu bietet Jauch Quartz 

GmbH im Produktprogramm Oszillatoren 

mit dem JRO32 einen 

neuen Oszillator mit der Frequenz 

32,768 kHz. Der JRO32 zeichnet 

sich durch eine besonders geringe 

Stromaufnahme und durch 

besonders kleine Abmessungen 

(3,2 x 2,5 mm 2 ) aus. Aus diesen 

Gründen eignet er sich besonders 

gut für batteriebetriebene Applikationen 

wie Echtzeituhren (RTC). 

Mit dem JRO32 kann Jauch nun 

neben dem „JO75 low frequency” 

einen zweiten Oszillator mit 

32,768 kHz anbieten. Im Gegensatz 

zum JO75 (AT-cut Quarz) 

wird im JRO32 32,768 kHz ein 

Uhrenquarz eingesetzt. Da der 

JRO32 auf niedrigste Stromaufnahme 

hin entwickelt ist, betragen 

Anstiegs- und Abfallzeit 200 

ns max. Der „JO75 low frequency” 

besitzt einen HCMOS kompatiblen 

Ausgang mit Anstiegs- und 

Abfallzeit von 6 ns max. Der Anwender 

hat die Wahl zwischen: 

Bild: Jauch Quartz 

- JRO32 32,768 kHz für niedrigsten 

Stromverbrauch, 

- JO75 32,768 kHz für sehr gute 

Temperaturstabilität und weiten 

Temperaturbereich. 

Die wesentlichen Merkmale des 

JRO32 SMD-Quarzoszillators sind 

die variable Betriebsspannung 

1,5 V...5,0 V, Verwendung eines 

Stimmgabelquarzes, RoHS-kompatibel, 

bleifrei lötbar bis 260 °C 

und Tristate-Funktion. 

infoDIREKT 

455ei0411 

Impressum 

REDAKTION 

Chefredakteur: 

Dipl.-Ing. Siegfried W. Best, (sb) (v.i.S.d.P.), 

Tel: +49 (0) 6221 489-240, E-Mail: siegfried.best@huethig.de 

Redaktion: 

Dipl.-Ing. Hans Jaschinski (jj), stellv. Chefredakteur, 

Tel: +49 (0) 6221 489-260 E-Mail: hans.jaschinski@huethig.de 

Dipl.-Ing. Alfred Vollmer (av), Redakteur 

Tel: +49 (0) 89 60 66 85 79, E-Mail: ei@avollmer.de 

Redaktion all-electronics: 

Hilmar Beine (hb), Tel.: +49 (0) 6221 489-360, 

Stefanie Eckardt (eck), Tel.: +49 (0) 8191 125-494 

Melanie Feldmann (mf), Tel.: +49 (0) 6221 489-463 

Dr. Achim Leitner (lei), Tel.: +49 (0) 8191 125-403 

Robert Unseld (uns), Tel.: +49 (0) 8191 125-830 

Harald Wollstadt (hw), Tel.: +49 (0) 6221 489-308 

Office Manager: Waltraud Müller, Tel: +49 (0) 8191 125-408 

E-Mail: waltraud.mueller@huethig.de 

Assistenz und Sonderdruckservice: 

Diana Bönning, Tel: +49 (0) 6221 489-206, 

E-Mail: diana.boenning@huethig.de 

Anzeigen 

Anzeigenleitung: 

Frank Henning, Tel: +49 (0) 6221 489-363, 

E-Mail: frank.henning@huethig.de 

Anzeigendisposition: 

Angelika Scheffler, Tel: +49 (0) 6221 489-392, 

E-Mail: ei-dispo@huethig.de 

Sonderdruckservice: 

Diana Bönning, Tel: +49 (0) 6221 489-206, 

E-Mail: diana.boenning@huethig.de 

Zur Zeit gilt die Anzeigenpreisliste Nr. 40 vom 01.10.2010 

Verlag 

Hüthig GmbH, Im Weiher 10, 69121 Heidelberg 

Tel: +49 (0) 6221 489-0 , Fax: +49 (0) 6221 489-482, 

www.huethig.de, Amtsgericht Mannheim HRB 703044 

Geschäftsführung: Fabian Müller 

Verlagsleitung: Rainer Simon 

Produktmanager Online: Philip Fischer 

Vertrieb: Stefanie Ganser 

Abonnement-Service: 

Tel: +49 (0) 6123 9238-257, Fax: +49 (0) 6123 9238-258, 

E-Mail: aboservice@huethig.de 

Leser-Service: 

Tel: +49 (0) 6123 9238-257, Fax: +49 (0) 6123 9238-258 

E-Mail: leserservice@huethig.de 

Leitung Herstellung: Horst Althammer 

Art Director: Jürgen Claus 

Layout und Druckvorstufe: 

Carmen Lauter, Andrea de Paly, Weber Claudia 

Druck: Vogel GmbH, 97204 Höchberg 

ISSN-Nummer: 0174-5522 

Jahrgang/Jahr: 42. Jahrgang 2011 

Erscheinungsweise: 10 Ausgaben jährlich 

Bezugsbedingungen/Bezugspreise 2011 (unverbindliche 

Preisempfehlung): Jahresabonnement (inkl. Versandkosten) 

Inland € 167,80; Ausland € 178,00. Einzelheft € 19,00, zzgl. 

Versandkosten. Der Studentenrabatt beträgt 35 %. Kündigungsfrist: 

jederzeit mit einer Frist von 4 Wochen zum 

Monatsende. Alle Preise verstehen sich inkl. MwSt. 

© Copyright Hüthig GmbH 2011, Heidelberg. 

Eine Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichung kann trotz 

sorgfältiger Prüfung durch die Redaktion, vom Ver leger und 

Herausgeber nicht übernommen werden. Die Zeitschriften, alle 

in ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen, sind urheberrechtlich 

geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen 

Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des 

Verlages unzulässig und strafbar. Dies gilt insbesondere für 

Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die 

Einspeicherung und Bearbeitung in elektronischen Systemen. 

Mit der Annahme des Manuskripts und seiner Veröffent lichung 

in dieser Zeitschrift geht das umfassende, ausschließliche, 

räumlich, zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrecht 

auf den Verlag über. Dies umfasst insbesondere das Printmediarecht 

zur Veröffentlichung in Printmedien aller Art sowie 

entsprechender Vervielfältigung und Verbreitung, das Recht 

zur Bearbeitung, Umgestaltung und Übersetzung, das Recht 

zur Nutzung für ei-gene Werbezwecke, das Recht zur elektronischen/digitalen 

Verwertung, z.B. Einspeicherung und Bearbeitung 

in elektronischen Systemen, zur Veröffentlichung in 

Datennetzen sowie Datenträger jedweder Art, wie z. B. die 

Darstellung im Rahmen von Internet- und Online-Dienstleistungen, 

CD-ROM, CD und DVD und der Datenbanknutzung 

und das Recht, die vorgenannten Nutzungsrechte auf Dritte zu 

übertragen, d.h. Nachdruckrechte einzuräumen. Die Wiedergabe 

von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen 

und dergleichen in dieser Zeitschrift berechtigt auch 

ohne besondere Kennzeichnung nicht zur Annahme, dass solche 

Namen im Sinne des Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung 

als frei zu betrachten wären und daher von jedermann 

benutzt werden dürfen. 

Für unverlangt eingesandte Manuskripte wird keine Haftung 

übernommen. Mit Namen oder Zeichen des Verfassers gekennzeichnete 

Beiträge stellen nicht unbedingt 

die Meinung der Redaktion dar. Es gelten die allgemeinen 

Geschäftsbedingungen für Autorenbeiträge. 

Auslandsvertretungen 

Frankreich, Belgien: SL REGIE, Sophie Lallonder, 

12 allée des Crételles, F-37300 Joué-Lès-Tours, 

Tel: +33/2/47 38 24 60, Fax: +33/2/90 80 12 22, 

E-Mail: sophie.lallonder@wanadoo.fr 

Großbritannien: Richard H. Thompson Ltd., 

38 Addison Avenue, GB-London W11 4QP, 

Tel: +44/20/76 02 10 65, Fax: +44/20/76 02 21 98, 

E-Mail: richardmedia@yahoo.com 

Schweiz, Liechtenstein: MarCoMedia GmbH, 

Monika B. Ailinger, Obereichliweg 31, CH-6405 Immensee 

Tel.: +41/41/8504424, Fax: +41/41/8504529, 

E-Mail: m.ailinger@marcomedia.ch 

USA, Kanada: Marion Taylor-Hauser, 

Max-Böhm-Ring 3, 95488 Eckersdorf, 

Tel.: +49/921/31663, Fax: +49/921/32875, 

E-Mail: taylor.m@t-online.de 

Angeschlossen der Informationsgemeinschaft zur 

Feststellung der Verbreitung von Werbeträgern (IVW), 

(Printed in Germany) 

Datenschutz 

Ihre personenbezogenen Daten werden von uns und den Unternehmen 

der Süddeutscher Verlag Mediengruppe, unseren 

Dienstleistern sowie anderen ausgewählten Unternehmen verarbeitet 

und genutzt, um Sie über interessante Produkte und 

Dienstleistungen zu informieren. Wenn Sie dies nicht mehr wünschen, 

schreiben Sie bitte an: leserservice@huethig.de 



84_PB + Impressum.indd 84 01.04.2011 13:14:07

Programmierbare MEMS-Oszillatoren 

Ersetzen hochgenaue Taktgeber wie OCXOs, TCXOs und VCXOs 


Neue Produkte 

Bilder: SiTime 

Programmierbare MEMS-Oszillatoren sind nicht 

nur kleiner als die Quarz-„Konkurrenz“, sondern 

auch flexibler, leistungsfähiger und vor allem 

kostengünstiger. 

12 kHz bis 20 MHz, 

Diese Woche hat CompoTEK GmbH von Si- ■■ Besonders großer Ziehbereich für VC- 

Time eine revolutionäre MEMS-basierende XOs von bis zu ±1600 ppm, 

Plattform „Encore“ für Taktgeber vorgestellt. ■■ Innerhalb der Jittergrenzen für 8,5 

Sie zeichnet sich durch gute Stabilität, sehr Gbit/s FibreChannel ergibt sich ein Phasenjitter 

von nur 200 Femtosekunden. 

gutes Phasen-Rauschen, Jitter sowie gute 

Aging-Performance aus und ist die Basis für Mit dem geringen RMS Phasenjitter sind die 

MEMS-basierende OCXOs, TCXOs und Produkte sehr gut für Telekommunikations-, 

VCXOs für Telekommunikations-, _05EAR_Hivolt_hivolt.de_ei_as_gepr.pdf;S: Netz- 

Speicher-, 1;Format:(45.00 x 67.00 mm);09. Wireless- Jun 2010 13:46:56 und Netzwerklösungen 

werk- und Speicherlösungen. Insbesondere 

sind die neuen Produkte nun auch für drahtlose 

Kommunikationslösungen einsetzbar. 

Auf Grund der Kompatibilität zu den gängigen 

Quarzprodukten öffnet Encore ganz 

neue Märkte für die unbestreitbaren Vorteile 

der programmierbaren MEMS-Oszillatoren, 

wie zum Beispiel kurzfristige Verfügbarkeit 

(Muster von CompoTEK in 1...3 Tagen) und 

völlige Unempfindlichkeit gegen Schock und 

Vibrationen. Encore zeichnet sich besonders 

durch folgende Spezifikationen aus: 

■ ■ Bis zu ±0,5 ppm Frequenzstabilität! 

650 fs Phasen-Jitter RMS gemessen von 

■■ 

geeignet. Im Folgenden werden beispielhaft 

für die Encore Plattform die besonderen 

Merkmale des VCO MEMS Oszillators 

SiT3809 genannt. Er deckt 80.00000 bis 220 

MHz mit einer Genauigkeit bis auf sechs 

Stellen hinter dem Komma ab und kann 

Quarz-basierte VCXOs direkt ersetzen zu 

denen er Pin-zu-pin und auch im Abstimmspannungsbereich 

kompatibel ist. Der Ziehbereich 

kann ±25, ±50, ±100, ±200, ±400, 

±800, ±1600 ppm betragen. Hervorzuheben 

ist der sehr lineare Ziehbereich unter 0,6 %, 

was eine signifikante Verbesserung gegenüber 

Quarz-VCXOs bedeutet. Weitere Merkmale 

sind die LVCMOS/LVTTL-kompatiblen 

Ausgänge und eine typische Leistungsaufnahme 

von 34 mA aktiv. Die typische 

Abstimmspannung geht von 0 V bis V dd 

. Die 

VCXOs gibt es in zwei Standardgehäusen mit 

6 Anschlüssen und den Abmessungen von 

5,0 x 3,2 oder 7,0 x 5,0 mm 2 . n 

infoDIREKT 

410ei0411 

HF- / Mikrowellentechnik 

Messen · Prüfen · EMV 

Heizen · Kühlen · Lüften 

Luftfahrtelektronik 

Stromversorgungen 

Antriebstechnik 

Logik-Bauelemente 

Kabel · Stecker · Gehäuse 

Wir liefern Lösungen ...hivolt.de GmbH &Co. KG 

www.telemeter.info 

-Hochspannungsversorgungen 

-Hochspannungsverstärker 

-Hochspannungskabel 

-Oszilloskope 

-Magnetstromversorgungen 

-Leistungsverstärker 

-Leistungselektronik 

-AC-Quellen 

-elektronische Lasten 

-DC-Netzgeräte 

Tarpen 40, Geb. 2, D-22419 Hamburg 

Tel.:+49(0)40-53 71 22-0 

Fax: +49(0)40-53 71 22-99 

info@hivolt.de ·www.hivolt.de 

Für alle, die höchste Spannung 

lieben und damit arbeiten: 

www.ea-electronic.eu 

Unsere Produktpalette auf einen Blick. 


85_Halbseiter (sb).indd 85 01.04.2011 12:32:51

EMV 

Messenachbericht 

Bild 1 (rechts): 

Hauptanziehungspunkt 

auf der Aktionsfläche 

zum Thema Elektromobilität 

und EMV war der 

Tesla Roaster, den man 

als Beifahrer in 

Testfahrten nutzen 

konnte. 

Bild: Redaktion elektronik industrie S.Best 

Bild 2 (links): Emco 

feierte 20-jähriges 

Firmenjubiläum: Die 

Firmengründer und 

Gesellschafter Christine 

Sell (mitte), zuständig 

für den kaufmännischen 

Part und Diego Waser 

(links außen), Vertrieb. 

EMV 2011 

Ganz im Zeichen der E-Mobilität 

Die EMV 2011 vom 15. bis 17. März in Stuttgart ihre war wie immer 

Branchentreffpunkt der Experten für elektromagnetische Verträglichkeit. 

Auf 3600 m 2 präsentieren mehr als 113 Aussteller ihre Produkte und 

Dienstleistungen. Knapp 2600 Besucher aus Industrie und Wissenschaft 

verschafften sich einen Überblick über neuesten Entwicklungen, von 

denen wir hier einige wesentliche vorstellen (siehe auch Interview mit 

Agilent auf Seite 12). Autor: Siegfried W. Best 

Ein Highlight der Veranstaltung war eine Aktionsfläche zum 

Thema Elektromobilität und EMV (initiiert von Gerhard 

Pohlmann, EMC Test NRW GmbH) mit zahlreichen Exponaten, 

darunter drei Elektro-Fahrzeuge inklusive einem 

Tesla Roadster und interessanten Impulsvorträgen (Bild 1). Erstmalig 

wurde anhand von Exponaten – unter anderem Elektrofahrzeuge 

mit Ladesäule, Range-Extender, Demonstrationsaufbau für 

die Kommunikation zwischen Ladestation und Fahrzeug – und 

Postern zu speziellen EMV-Aspekten bei E-Fahrzeugen wurden 

die technischen Zusammenhänge dargestellt. 

In Impulsvorträgen, die den Zuhörern Impulse für ihre tägliche Arbeit 

vermittelten wurden an allen drei Messetagen direkt auf der Sonderaktionsfläche 

darüber hinaus besonders sensible EMV-Themen 

rund um die Elektro-Mobilität präsentiert. Sie betrafen das Akkumanagement, 

die ECUs, Personenschutz gegen Magnetfelder in Kfz, 

EMV-Simulation und virtuelle Messungen bei der Entwicklung und 

viele andere mehr. Die insgesamt 36 Workshops wurden mit über 

1082 Teilnehmern gut besucht. Besonders gefragt waren wie immer 

die Basisvorträge mit den Grundlagen der EMV und alle, die sich mit 

der E-Mobilität befassten, da besonders Vorträge zum Normenwerk 

und deren technische Umsetzung. Im gut besuchten Plenarvortrag 

am 16. März sprach Dr. Willibert Schleuter, ehem. Leiter Entwicklung 

Elektrik / Elektronik AUDI AG, über „eMobility – Herausforderungen, 

Chancen und Risiken“. Die nächste EMV Messe findet turnusgemäß 

wieder in Düsseldorf statt, vom 7. bis 9. Februar 2012. 

20 Jahre Emco 

Der Ursprung der 1991 gegründeten Emco Elektronik war die HFund 

Mikrowellenabteilung der damaligen Kontron Gruppe, die 

sich mit einem Team von fünf Personen verselbstständigte. Die 

Firma nahm die EMV 2011 zum Anlass ihr Jubiläum zu feiern 

(Bild 2). Sie bietet heute neben den klassischen HF-Messgeräten 

und den HF-Komponenten die EMV-Messtechnik. Da vor allem 

mit den Leistungsverstärkern, dem Kerngeschäft der Firma. Das 

Systemgeschäft mit schlüsselfertigen Lösungen, EMV-Kabine, 

Messtechnik, Software soll weiter kontinuierlich ausgebaut werden. 

Ein Beispiel sind die elektromagnetischen Scannern zur Echtzeitanalyse 

im absoluten Nahfeld von der kanadischen Emscan. 

Durch die platzsparenden Tischgeräte lassen sich Analysen im 

Entwicklungsbereich schnell und kosteneffektiv durchführen. Dabei 

unterscheidet man zwei Anwendungsbereichen: Das Modell 

RFxpert besteht aus einem Multi-Layer-Analyseboard (Bild 3), 

welches über ein sequentiell angesteuertes Antennenarray eine auf 

dem Board befindliche Antennenanordnung im absoluten Nahfeld 

von 300 MHz bis 6 GHz vermisst. Das Modell EMxpert dagegen 

besteht ebenso aus einem sequentiell angesteuerten Multi-Layer- 

Analyseboard, welches als Mess- und Anzeigegerät zur Bewertung 

der Emission von Leiterplatten im Bereich 50 kHz bis 4 GHz dient. 

Eine auf dem Board befindliche Schaltung kann bereits während 

der Entwicklungsphase einer schnellen und effizienten Charakterisierung 

unterzogen werden. 



86_Nachbericht EMV_433 (sb.indd 86 01.04.2011 13:39:02

EMV 


Bild 3: Das Multi-Layer-Analyseboard RFxpert 

vermisst über ein sequentiell angesteuertes 

Antennenarray im Nahfeld von 300 MHz bis 6 GHz. 

Bild: Emco 

Bild 4: Den handheld Echtzeit-Spektrumanalysator 

V5 der Aaronia AG gibt es für Frequenzen bis 10 

GHz, er bietet erstmals eine Echtzeitbandbreite 

von bis zu 200 MHz. 

Bild Aaronia AG 


Bild 5: Thorsten Chmielus, CEO der Aaronia AG, 

demonstriert die WLAN-Anbindung eines iPads an 

den handheld Echtzeit-Spektrumanalysator V5. 


10 Jahre EMCoS 

Die Firma mit Sitz in Georgien, ein Spin-Off der Tbilisi State Universität 

of Georgia, kann auf 10 Jahre erfolgreiches Agieren im Markt 

zurückblicken und feierte dies auf der EMV 2011 in Stuttgart. EMCoS 

bietet spezielle Software für viele EMV-Belange und hat sich da einen 

Namen gemacht. So zum Beispiel mit der verbreiteten Software EMC 

Studio für EMC-Simulation mit räumlicher Darstellung von Feldern 

oder den EMC Expert, ein Expertensystem für Untersuchungen an 

Kabelbäumen zum Beispiel im Automobil. Interessant auch EMCoS 

Antenna VirtualLab zur Simulation und Berechnung von Antennen. 

Die Firma ist neuerdings mit einem Büro in Düsseldorf vertreten. 

Aaronia AG 

In Deutschland entwickelt und gefertigt wird der weltweit erste Echtzeit 

Handheld Spektrumanalysator, den Aaronia auf großen Displays 

demonstrierte. Das Modell Spectran V5 (Bild 4 und 5), das es für Frequenzen 

bis 10 GHz gibt bietet eine Echtzeitbandbreite von bis zu 200 

MHz (herkömmliche Analyser enden bei 110 MHz) und ermöglicht 

kontinuierliche Analyse und Echtzeit Datenstreaming ohne Blindspots 

über USB-Anschluss. 

So kann zum Beispiel der komplette Datentransfer einer Mobilfunkbasisstation 

mitgeschnitten werden. Im V5 kommen Poly-Phasenfilter 

zum Einsatz, Herz ist ein 600 MHz Blackfin DSP, der in Verbindung 

mit einem FPGA von Lattice eine Echtzeitverarbeitungsleistung 

von bis zu 250 Millionen I/Q-Samples bietet. Bedient wird der 

Analysator über 4,3-Zoll-Touchscreen, Anschlüsse für 50 Ohm SMA- 

Eingang, HF-Generatorausgang, Synchronisation sowie schneller 

USB (Host und Master) ein Micro-SD-Kartenslot und ein GPS-Slot 

sind vorhanden. 

em test 

Für den Transienten Immunitätstest nach Ford Vorschrift EMC- 

CS-2009.1 sowie die Norm EMC-CS-2010JLR zeigte em test erstmals 

den Testgenerator RCB 200N1. Das Mikrocontroller-gesteuerte gerät 

ist einfach zu bedienen und bietet 8 verschiedene Impulsformen und 

drei verschiedene Modes um diese Impulse sequentiell entsprechend 

den Normen auszugeben. Neu auch der Niederfrequenzsignalgenerator 

AMP 200N für Frequenzen von 0 Hz bis 250 kHz. Er liefert Sinusfrequenzen 

zur Simulation von Ripple- und Ground Shift Noise mit 

Leistungen bis 250 W (Ströme bis 5 A eff 

und Spannungen bis maximal 

140 V ss 

). 

Langer EMV-Technik 

Für die leitungsgebundene HF/Impuls-Stromeinkopplung zeigte Langer 

EMV-Technik erstmals die Probe 250/1/5 (Bild 6), die direkt über 

Hochspannungskabel mit dem HV-Ausgang eines Burstgenerators 

verbunden wird. Die Probe kann kleinste IC-Anschlüsse kontaktieren 

und liefert im Bereich bis 3 GHz bis zu ±4,5 kV. Das Modell P23 von 

Langer ist ein Mini E-Feld-Generator für ESD-Tests nach DIN 40 

839-1 unmittelbar an empfindlichen Strikturen oder Leitungszü- 

➔ 



EMV 


Bild 6: Für die leitungsgebundene 

HF/Impuls-Stromeinkopplung präsentierte 

Langer die Probe 250/1/5. 


Bild 7: Das Modell P23 von Langer ist ein 

Mini E-Feld-Generator für ESD-Tests nach 

DIN 40 839-1. 


Bild 8: Mit den neuen HF-Schaltfunktionen für den 

R&S BBA100 kann man noch kompaktere 

Verstärkersysteme aufbauen. 

Bild: Rohde&Schwarz 

Bild 9: Beim akkubetriebenen ESD-Simulator 

SESD230 von Schlöder sind die Prüfabläufe 

programmierbar, geeignet für Luft- und 

Kontaktentladung bis 30 kV. 


Bild 11: Neu bei Teseq : Netznachbildung DC LISN 

25A/ 1kV zur Emissionsmessung an PV-Invertern 

(hinten) und das Netzwerk CDNE für Störaussendungen 

nach CISPR 15 für Lampen (mitte). 


Bild 12: Hat die Form eines bekannten Schokoriegels 

und kann dadurch rutschsicher mit 

Kabelbindern befestigt werden, der Klappferrit 

Star-Bueno von Würth. 


Bild: Seibersdorf Laboratories 

gen auf elektronischen Baugruppen (Bild 7). Das handliche Gerät liefert 

aus einer AAA-Batterie 1,2 kV mit 1,8 ns Anstiegszeit und einer 

Impulsfolge von 5 kHz. 

Rohde & Schwarz 

Der bekannte Münchner Anbieter baut seine Breitbandverstärker- 

Familie R&S BBA100 mit neuen Funktionen konsequent zur One- 

Box-Lösung aus. Der Verstärker kommt nun mittels integrierter HF- 

Schaltoptionen und Messstellen-Umschalter, und das war neu auf der 

Messe, für viele Anwendungsfälle ohne externe Schaltmatrizen aus 

(Bild 8). Bereits vorhandene Verstärker anderer Hersteller können in 

das R&S BBA100-System eingebunden werden. Viele Funktionen lassen 

sich nach dem Baukastenprinzip zusammenstellen. 

Somit erhalten Anwender ein kompaktes EMV-Breitbandverstärkersystem, 

das passgenau auf ihre Bedürfnisse zugeschnitten ist. Mit 

den neuen HF-Schaltfunktionen für den R&S BBA100 können Anwender 

noch kompaktere Verstärkersysteme ohne Schaltmatrizen 

oder separate System-Controller aufbauen. Die Funktionen dieser externen 

Zusatzgeräte übernimmt der 

R&S BBA100. Zudem verfügt er ab 

sofort neben seinem HF-Eingangsschalter 

über HF-Ausgangsschalter 

und einen HF-Messstellenumschalter. 

Damit ist der R&S BBA100 gut 

für EMV-Applikationen in Testhäusern, 

der Elektronik- und Automobilindustrie 

geeignet. 

Bild 10: RefRad X von den 

Seibersdorf Laboratories ist 

batteriebetriebener Kammgenerator 

und Referenzquelle, 

die für EMV-Messungen einen 

definierten Lattenzaun von 

10 kHz bis 3 GHz erzeugen. 

Schlöder 

Die Firma ist bekannt als Hersteller 

von ESD-Simulatoren und hat anlässlich 

der EMV Messe ihr Angebot 

in dieser Produktgruppe erweitert. 

Beim akkubetriebenen ESD-Simulator 

SESD230 (Bild 9) sind die Prüfabläufe 

programmierbar. Das handheld Gerät er eignet sich für Luftund 

Kontaktentladung bis 30 kV. Bei Kontaktentladung wird zur Vermeidung 

von Fehlinterpretationen signalisiert, ob überhaupt Kontakt 

besteht. 

Seibersdorf Laboratories 

Neu bei Seibersdorf Laboratories ist die Erweiterung des Dynamikbereichs 

des Kammgenerators RefradX auf +30 dB, dies mittels Verwendung 

eines Lichtwellenleiters zur Frequenzsynchronisation (Bild 10). 

RefRad X ist batteriebetriebener Kammgenerator und Referenzquelle, 

die ein definiertes Signal von 10 kHz bis 3 GHz für EMV-Messungen 

erzeugen. Das Gerät ist als Breitbandantenne ausgelegt und eignet 

sich für Systemtests für abgestrahlte Leistung, für NSA-Messungen 

nach CISPR 16-1-4 in abgeschirmten Kammern oder für 3 m und 10 

m Messungen, es entspricht ISO17025. Die Firma unterhält nahe 

Wien ein EMV-Prüfzentrum, in Österreich bekannt sind ihre Seminare 

und Schulungen zu diesem Thema und die Fachtagung EMV, die 

seit 2003 regelmäßig mit Partnern wie die TU Graz abwechselnd in 

Seibersdorf und Graz abgehalten wird. 

Würth 

Oft sind es kleine Veränderungen, die aber im Einsatz eine große Wirkung 

zeigen. Würth hat seinem Klappferrit Star-Bueno die Form eines 

bekannten Schokoriegels gegeben (Bild 12). Der Klappferrit, den es in 

verschiedenen Größen gibt, kann dadurch rutschsicher mit Kabelbindern 

befestigt werden. Er verfügt auch über einen innenliegenden, 

von außen nicht sichtbaren Verschluss, der trotzdem eine optische 

Verschlusskontrolle von außen zulässt. (sb) 

■ 

Der Autor: Siegfried W. Best, 

Redaktion elektronik industrie 


433ei0411 




wsp-design.de 

© yuri_k/Fotolia.com 

Wenn wir ihn erreichen wollten, 

würden wir Musikzeitschriften herausgeben. 

Als Fachverlag richten wir uns an Fach- und Führungskräfte aus den 

verschiedensten Industriezweigen - immer kompetent und auf dem 

neuesten Stand des Wissens. Ob Print oder Online, das große Informationsangebot 

moderner Medien ermöglicht Ihnen eine gleichermaßen 

erfolgreiche wie zielgerichtete Kommunikation. Unsere Verlagsmitarbeiter 

freuen sich auf Ihren Anruf oder Ihre Mail. 

Fachwissen kompetent vermittelt. 


EMV 

Neue Produkte 

Feststehende Messsonde 

Nahfeldscanner 

EMV-Messtechnik 

Für PV-Technik und Lampen 

Magh und Boppert GmbH zeigte 

auf der EMV Messe 2001 erstmals 

den NahFeldScanner NFS 3000 

noch als Modell und demonstrierte 

Höhenscan und Messablauf. 

Der Scanner, bei dem sich das 

Testobjekt unter der feststehenden 

Sonde bewegt (somit keine 

Phasenänderungen durch bewegtes 

Sondenkabel) ist einfach zu 

bedienen und spart Entwicklungszeit. 

Er deckt folgende Anwendungsfelder 

ab: 

■■ Erkennung von parasitären 

elektromagnetischen Koppelfeldern 

an Mustern, schon während 

der Entwicklung 

■■ Identifikation von Störquellen 

beim Zusammenstellen eines 

Gesamtsystems aus einzelnen 

Modulen 

■■ Analyse der elektromagneti- 

schen Immunität durch gezielte, 

lokale Einkopplung von Störsignalen. 

Außerdem eignet der Scanner 

sich für reproduzierbare Vergleichsmessung 

von Designvarianten. 

infoDIREKT 

Bild: Magh und Boppert 

435ei0411 

Drei Neuheiten präsentierte die 

Teseq AG auf dem immer gut besuchten 

Messestand auf der EMV 

Messe Stuttgart. Mit der Netznachbildung 

DC LISN 25 A/1 kV 

zur Emissionsmessung an Solarinvertern 

(im Bild hinten) kommt 

die Firma dem Trend nach mehr 

Photovoltaik entgegen, Einem 

weiteren Trend folgt das Koppel- 

Dekoppel-Netzwerk CDNE M 2 & 

M3 für Störaussendungen 

nach CISPR 

15 (Bild mitte). Es ist 

ausgelegt für Messungen 

an modernen 

Lampen und Straßenbeleuchtungen, 

die zunehmend mit 

getakteten Stromversorgungen 

betrieben 

werden, die be- 

kanntlich Oberwellen und Harmonische 

abstrahlen. Vorne im Bild 

schließlich die ebenfalls brandneue 

Dämpfungszange CMAD 

20A nach CISPR 16-1-4. Sie wird 

eingesetzt für die definierte Abschirmung 

von offenen Kabeln 

und Leitungen bei Störaussendungsmessungen. 

infoDIREKT 

436ei0411 

Bild: Redaktion elektronik industrie S.W.Best 

Vereint viele Funktionen 

Zentrale Steuereinheit EMC Control Unit 

Messbereich erweitert 

Analyse elektromagnetischer Felder von 5 Hz 

bis 60 GHz 

Als Neuheit zur EMV 2011 in Stuttgart 

stellte die Frankonia EMC Test- 

Systems GmbH diesmal die EMV- 

Steuereinheit beziehungsweise 

„EMC Control Unit“ ECU-3 bzw. 

ECU-6 vor. Die ECU-3/6 integriert in 

einem 4HE-19-Zoll-Gehäuse viele 

hilfreiche Funktionen. Einen Signalgenerator 

von 9 kHz bis 3 oder 6 

GHz und bis zu neun HF-Leistungsmesskanäle. 

Außerdem eine Relaisschaltmatrix 

zur Umschaltung 

zwischen bis zu vier internen oder 

externen Leistungsverstärkern, sowie 

zur jeweiligen Messung der 

Vorwärts- oder Rückwärtsleistung, 

zur Umschaltung zwischen Störfestigkeitsprüfung 

und Emissionsmessung 

(EMI-Messempfänger wird 

eingebunden) sowie zur automatischen 

Umschaltung zwischen zwei 

Antennen. Das Gerät beinhalted 

auch bis zu vier Richtkoppler und 

hat Eingänge zur automatischen 

Prüfungsüberwachung und zur 

zentralen Interlockschaltung. Das 

ECU ist damit die zentrale Steuereinheit 

für leitungsgebundene und 

gestrahlte Störfestigkeitsprüfungen 

und Emissionsmessungen. 

infoDIREKT 

470ei0411 

Die Narda Safety Test Solutions 

GmbH stellte auf der EMV 2011 

mit dem isotropen Feldanalysator 

EHP-50D eine verbesserte Version 

der Messsonde für niederfrequente, 

elektromagnetischeFelder 

von 5 Hz bis 100 kHz vor und erweitert 

dadurch den Messbereich 

seines portablen, breitbandigen 

Messgeräts NBM-550 auf 5 Hz 

bis 60 GHz. Die Sonde EHP-50D 

wurde speziell zur Beurteilung industrieller 

Arbeitsplätze nach 

gängigen internationalen Standards 

und für die Messung von 

Industrieanlagen entwickelt. 

Durch die simultane Messung aller 

drei Achsen und mit einem 

Dynamikumfang bis 150 dB können 

Signale schnell, sicher und 

über einem großen Bereich erfasst 

werden. Mit der integrierten 

Spektrumanalyse lassen sich zudem 

einzelne Ereignisse gezielt 

_066MT_CPS-Druckvorlage-Netzmodul-NEU.ps;S: 1;Format:(185.00 x 15.00 mm);13. Oct 2010 15:18:45 

Bild: Frankonia 

messen und benachbarte Frequenzanteile 

wirkungsvoll ausblenden. 

Die optische Schnittstelle 

ermöglicht abgesetzt vom 

NBM-550 Messungen an schwer 

zugänglichen oder besonders exponierten 

Orten. Ausgestattet mit 

Datenlogger und Lithium-Ionen- 

Akku kann der EHP-50D aber 

auch bis zu 24 Stunden Standalone 

betriebenund nach Abschluss 

der Messung über einen 

PC ausgelesen werden. 

infoDIREKT 

472ei0411 

Bild: Narda 

■ Netzteilmodule für Leiterplattenmontage! 

■ Weitbereicheingang, Single- und Dual-Ausgang! 

■ von 3 bis 40 W, auch „medizinisch“! 

Rufen Sie 

uns an! 

CPS Technics GmbH Tel.: 0 30-362 82 516 

www.schaltnetzteile.de 



90_PB.indd 90 01.04.2011 13:26:01

Neue Produkte 

Selbstrückstellungsmechanismus 

1,2 mm flache Schiebeschalter 

Mit VG-Listung 

RoHS-fähige MIL-Steckerbaureihe 

Die seitlich zu betätigende Schiebeschalter 

der Serie SSAL von 

Alps mit haben rechts- oder linksseitige 

Selbstrückstellung. Die 

SMDs haben Abmessungen von 

Bild: Alps Electric 

7,6 x 2,5 x 1,2 mm 3, sind als Umschalter 

konzipiert und für das 

Schalten von Strömen von 10 mA 

(5 V DC) und 50 µA (3 V DC) ausgelegt. 

Weitere Merkmale: 

100.000 Schaltzyklen, Betätigungskräfte 

1 + 0,5 N, Temperaturbereich 

–10...+60 °C, Schalthub 

2 mm, Kontaktwiderstand 10 

Ω, Isolationswiderstand 100 MΩ 

bei 100 V DC und spannungsfest 

bis 100 V AC für eine Minute. 

infoDIREKT 

558ei0311 

Die Steckverbinder-Serie MIL- 

DTL-38999 III von Souriau sind 

auch mit VG-Listung erhältlich. 

Mit der Neuausgabe der 

VG95319-1006, -1007 und -1008 

werden die Steckverbinder MIL- 

Norm in das deutsche VG-Normenwesen 

überführt. Bei der VG-Übernahme 

kommen nationale Änderungen 

und Erweiterungen zum 

Tragen. Die erste nationale Erweiterung 

beinhaltet 4 Polbilder, die 

nicht in den MIL-Norm enthalten 

sind, jedoch bei der Bundeswehr 

zum Einsatz kommen. Zusätzlich 

werden die Anforderungskriterien 

an die Befestigungsmutter der Einbaudose 

mit Einlochmontage verschärft. 

Die Mutter darf keine gerundeten 

oder abgegeflachten 

Kanten aufweisen und muss mit 

den Werkzeugen der Bundeswehr 

uneingeschränkt verarbeitbar sein. 

Souriau hat für die RoHS-konforme 

ZnNi-Oberfläche die MIL-Zulasssung 

erhalten. 

infoDIREKT 

559ei0311 

1,65 mm hoch 

SIM-Kartenleser mit Stopp-Funktion 

60 MHz bis 200 MHz 

USB-Oszilloskope mit erweiterten Funktionen 

Besonderheit des sechspoligen 

SIM-Kartenleser FMS006-3810-0 

von Yamaichi ist die Schubladenfunktion, 

die sinnvoll ist in Anwendungen, 

bei denen die SIM-Karte 

häufig gewechselt werden muss 

und ohne Öffnen des Gehäuses 

leicht zugänglich sein soll. Vorteil- 

Dynamischer Prozessor-Emulationstest 

Teststrategie für NIOS Soft-Prozessor 

Göpel electronic hat in Zusammenarbeit 

mit der Firma Altera 

spezielle VarioTAP-IPs zur Unterstützung 

von FPGA-embedded 

NIOS Soft-Prozessoren entwickelt. 

Die Lösung ermöglicht den 

Einsatz von dynamischen Prozessor-Emulationstests 

zur Erkennung 

und Diagnose von Fehlern 

auf Board- und Systemlevel und 

ist auch zur Programmierung von 

Flash einsetzbar. Der NIOS Soft- 

Core ist auf einer 32-Bit-Architektur 

aufgebaut und kann in sämtli- 

Bild: Yamaichi 

haft ist die Stopp-Funktion: Das 

bedeutet, dass die Schulade zunächst 

nur bis zu einem bestimmten 

Punkt herausgezogen werden 

kann, um ein bequemes Einlegen 

oder Herausnehmen der Karte zu 

gewährleisten. Bei Bedarf kann sie 

auch komplett entfernt werden. 

Der Isolierkörper des nur 1,65 mm 

hohen Kartenlesers besteht aus 

LCP, das Metallcover und die zusätzlichen 

Verstärkungen sind aus 

SUS gefertigt. Die vergoldeten Kontakte 

bieten eine hohe Kontaktsicherheit 

auch bei Vibrationen und 

Erschütterungen. Die Montage erfolgt 

mittels SMT-Verlötung auf der 

PCB-Unterseite (Reversed Type). 

infoDIREKT 

che Altera-FPGAs implementiert 

werden. Durch VarioTAP wird dieser 

Prozessor über den standardmäßigen 

JTAG Debug-Port in einen 

nativen Design-embedded- 

Test- und Programmier-Controller 

umfunktioniert. Processor Emulation 

Test (PET) ist neben Boundary 

Scan (IEEE-1149.x) die derzeit 

modernste Strategie im Bereich 

der embedded Test-Access-Technologien. 

infoDIREKT 

557ei0311 

538ei0411 

Die von Meilhaus erhältlichen USB 

PC-Oszilloskope der Serie Pico 

Scope 3000 zwei Kanälen bieten 

Bandbreiten von 60 MHz bis 200 

MHz. Sie verfügen standardmäßig 

über eine Reihe nützlicher Funktionen 

wie serielle Decodierung, 

Maskengrenzprüfungen, einen 

segmentierten Speicher und erweiterte 

Trigger. Alle Oszilloskope 

sind mit einem integrierten Funktionsgenerator 

ausgestattet, der 

bisher nur bei den Pico-Modellen 

mit hoher Bandbreite verfügbar 

war. Sie sind darüber hinaus mit 

einem externen Trigger-Eingang 

versehen, die Spitzenmodelle der 

Reihe bieten zusätzlich einen Generator 

für anwenderdefinierte 

Wellenformen. Die Oszilloskope 

besitzen einen großzügig bemessenen 

Speicher für bis zu 128 Megasamples. 

Damit können auch 

lange Wellenformen präzise erfasst 

werden, ohne die Anzeige zu verlangsamen 

oder die Abtastrate 

herabzusetzen. Die Speicherkapazität 

ermöglicht den Betrieb der 

Oszilloskope mit Zeitbasen von le- 

diglich 20 ms/Div unter Aufrechterhaltung 

der Spitzenabtastrate. 

Die erweiterten digitalen Trigger- 

Arten umfassen Impulsbreite, Intervall, 

Fenster, Fenster-Impulsbreite, 

Ebenen-Aussetzer, Fenster- 

Aussetzer, Runt-Impuls, variable 

Hysterese und Logik. Die digitale 

Triggerung gewährleistet einen 

geringeren Jitter, höhere Genauigkeit 

und eine bessere Spannungsauflösung 

als analoge Techniken. 

Jedes Oszilloskop wird mit einer 

Vollversion der PicoScope-Software 

geliefert. PicoScope bietet 

eine großformatige, übersichtliche 

Anzeige, die alle Details einer Wellenform 

wiedergibt und das einfache 

Zoomen und Schwenken von 

langen Erfassungen gestattet. Weitere 

Funktionen umfassen intensitäts- 

und farblich codierte Persistenzanzeigen, 

Spektralanalysen, 

Rechenkanäle, automatische Messungen 

mit Statistik sowie die 

Live-Entschlüsselung von I 2 C-, 

UART-, SPI- und CAN-Bus-Daten. 

infoDIREKT 

539ei0411 

Bild: Meilhaus/Pico 


91_PB (jj).indd 91 01.04.2011 13:41:58

Neue Produkte 

Bild: Pickering Interfaces 

Bild: Anritsu 

1 Kanal 

PXI Batteriesimulatoren 

Der 1-kanalige Batteriesimulator 

41-753 von Pickering Interfaces 

ist speziell für das Testen von batteriebetriebenen 

Geräten, insbesondere 

von PDAs, entwickelt 

worden. Mit einer extrem schnell 

regelnden Simulatorendstufe 

3 GHz Handheld-Spektrum-Analysator 

Interferenz-Analyse, AM/FM/PM-Messungen 

und Spektrum-Analyse 

Der Handheld-Spektrum-Analysator 

Spectrum-Master MS2711E 

von Anritsu eignet sich für alle, 

die für die Überwachung der 

wachsenden Anzahl von Störsignalen, 

sowie die Bewertung der 

Signal-Qualität einer Vielzahl von 

immer komplexeren Signalen im 

HF-Bereich verantwortlich sind. 

Der Analysator verfügt über einen 

Touchscreen, einfach zu bedienende 

Short-Cut-Icons und intuitive 

Menüs. Das Messgerät besitzt 

außerdem eingebaute System- 

Pegelmessungen, wie Occupied 

Bandwidth, Adjacent Channel Power 

Ratio, Emission Mask und 

Feldstärkenmessungen. Zusätzlich 

kann es mit verschiedenen 

Optionen, wie beispielsweise einem 

Interferenz-Analysator, Kanal-Scanner, 

Leistungsmesser 

und GPS-Empfänger zu einer inte- 

können Spannungen bis 6 V und 

Ausgangsströme bis 2,8 A eingestellt 

werden. Ein programmierbarer 

Ausgangswiderstand ermöglicht 

es den Batterieeffekt mit 

endlichen Widerständen zu simulieren. 

Die sehr schnelle Regelung, 

beim Einsatz der Remote- 

Sense-Leitungen, gewährleistet 

die Simulation der Batterie auch 

über lange Verbindungen zum 

Prüfling. Das Modul ist gegenüber 

GND vollständig isoliert und kann 

ohne zusätzliche Entkopplungskondensatoren 

verwendet werden. 

infoDIREKT 

grierten Lösung konfiguriert werden. 

Das weniger als 3,5 kg wiegende 

Gerät kann bei Temperaturen 

zwischen -10 °C und +55 °C 

eingesetzt werden. Dabei dauert 

die Aufwärmphase weniger als 

fünf Minuten. Die Batterie hält 

mehr als drei Stunden. Der Analysator 

deckt einen Frequenzbereich 

von 100 kHz bis 3 GHz ab, verfügt 

über Displayed Average Noise Level 

(DANL) von -142 dBm bei 100 

Hz RBW, einen Dynamikbereich 

von über 85 dB um schwache Signale 

in Gegenwart von stärkeren 

zu messen sowie eine Frequenzungenauigkeit 

von weniger als 

±50 ppb mit GPS. Mit dem Spektrumanalysator 

wird, wie bei allen 

anderen Spectrum-Master-Geräten 

auch, die Master Software 

Tools (MST) angeboten. Sie bieten 

einfache Verfahren zum Verwalten, 

Archivieren, Analysieren und 

Drucken von Messprotokollen und 

halten den Analysator auf dem 

neuesten Firmwarestand. Die Tools 

ermöglichen es den Benutzern 

auch, die mit Spektrumanalysator 

gesammelten Daten zur einfachen 

Nachbearbeitung und Analyse an 

einen PC zu übertragen. 

infoDIREKT 

543ei0411 

544ei0411 

Bis zu sechs Leistungsmodule 

Leistungsanalysator mit 5 MHz Bandbreite 

Der Präzisions-Leistungsanalysator 

WT1800 von Yokogawa enthält 

bis zu sechs Leistungsmodule, so 

dass zum Beispiel zwei dreiphasige 

Systeme wie Eingang und Ausgang 

von Umrichtern zur Wirkungsgradmessung 

angeschlossen 

werden können. Ein 

8,4“-Farbdisplay stellt numerische, 

grafische, spektrale und 

vektorielle Daten dar. Viele Anwendungen 

haben stark nichtsinusförmige 

Verläufe von Spannung 

und Strom mit hohem Oberschwingungsanteil. 

Diesem Umstand 

wird durch eine 5 MHz 

Bandbreite und AD-Wandlern mit 

2 MS/s Abtastung bei 16 Bit Auflösung 

Rechnung getragen. Die 

Basisgenauigkeit des Analysators 

beträgt 0,1 % der Anzeige plus 

0,05 % des Messbereiches. Zur 

Messung mechanischer Parameter 

an E-Motoren sind zusätzliche 

Eingänge für Drehzahl- und Drehmoment-Sensoren 

optionell vorgesehen. 

Analoge oder pulsförmige 

Signale sind direkt anschließbar. 

Drehrichtungserkennung und 

elektrische Phasenwinkelmessung 

ist über A/B/Z-Signale möglich. 

infoDIREKT 

Hardware-in-the-Loop 

Unit-Test mit Einbeziehung der Hardware 

Die aktuelle Tessy-Version von Hitex 

ermöglicht es, Hardware in 

den Unit- und Integrationstest 

einzubeziehen. Diese Hardware 

unter Test kann sowohl die On- 

Chip-Peripherie des Mikrocontrollers 

als auch Mikrocontroller-externe 

Hardware sein. Dadurch 

wird ein so genannter Hardwarein-the-Loop-Test 

für Unit- und Integrationstests 

möglich. Ein solcher 

Test ist besonders sinnvoll, 

wenn der Mikrocontroller als Softcore 

in einem FPGA implementiert 

ist, denn hier ist die On-Chip-Peripherie 

eigentlich nicht Hardware, 

sondern Software, die sich im 

Bild: Hitex 

542ei0411 

Laufe der Entwicklung ändern 

kann und deshalb immer neu getestet 

werden muss. Technisch 

gesehen bietet Tessy die Möglichkeit, 

vor der Durchführung eines 

Tests eine Test-Hardware anzusteuern. 

Diese Test-Hardware 

wird vom Anwender bereitgestellt. 

Es kann sich dabei um Spezial- 

Hardware oder um Off-the-Shelf- 

Hardware handeln. Die Verbindung 

zu Tessy wird über einen 

Software-Adapter (eine DLL) hergestellt. 

Das Interface dieses Adapters 

zu Tessy ist vorgegeben, 

die eigentliche Ansteuerung der 

Test-Hardware wird durch den 

Anwender implementiert. Nach 

dem Test ermittelt Tessy mittels 

dieses Software-Adapters die 

Testergebnisse. Dabei handelt es 

sich um Werte, die durch die Test- 

Hardware nach dem Test ermittelt 

wurden oder die während des 

Tests aufgezeichnet wurden. 

infoDIREKT 

535ei0411 

Bild: Yokogawa 



92_PB.indd 92 01.04.2011 13:18:24

Neue Produkte 

Hufeisenförmige Kontakte 

FPC-Prüfadapter in Clip-Ausführung 

Um die Leistungsfähigkeit von immer komplexeren 

FPC-Untergruppen in einem System zu 

gewährleisten, hat Yamaichi mit der LC-Serie 

eine intelligente und benutzerfreundliche Prüfeinrichtung 

entwickelt. Wichtig sind die sehr 

geringen Rastermaße bis hinunter zu 0,3 mm 

Bild: Yamaichi 

und gleichzeitig die präzise Positionierung der 

FPCs, welche schwankende fertigungsbedingte 

Toleranzen aufweisen. Die LC-Serie ist mit 

speziell entwickelten Kontakten ausgestattet, 

die eine Mikro-Wischbewegung ausführen und 

so für einen zuverlässigen Kontakt mit niedrigem 

Kontaktwiderstand sorgen. Ein weiteres 

Merkmal ist die bewegliche Einsteckhilfe und 

Schutzeinrichtung, die Schäden und Kratzer an 

den FPC-Anschlussflächen verhindert und 

gleichzeitig die Kontakte schützt. Als Signalausgangsoptionen 

kann man zwischen diskreter 

Verdrahtung und einem MIL-STD- oder 

FPC-Steckverbinder wählen. 

infoDIREKT 

545ei0411 

Analog- und Digital-I/O 

Preiswerte 12 Bit USB-Messmodule 

Die drei Multifunktions-Module 9812-10V, 

9813-10V und 9814-10V mit USB 2.0-Anschluss 

sind Low-Budget-Lösungen für die 

mobile Messtechnik von Data Translation. Die 

Module haben 8, 16 oder 24 analoge Eingänge 

(12 Bit), zwei schnelle analoge Ausgänge und 

einen Counter/Timer für Frequenzmessungen 

oder als Impulsgeber. Je nach Modell stehen 

außerdem ein 8 bzw. 16 Bit Digital-I/O-Port zur 

Verfügung. Der Eingangsspannungsbereich 

reicht von -10 bis +10 V, ein Eingangswiderstand 

von 10 MΩ sorgt für präzise Messwerte. 

Die analogen Ein- und Ausgänge lassen sich 

unabhängig voneinander mit Abtastraten bis 

50 kHz betreiben. Die Spannungsversorgung 

der nur etwa 11 x 10 cm 2 kleinen Module er- 

Bild: Data Translation 

folgt über das USB-Kabel, die zu messenden 

Signale werden über Schraubklemmen angeschlossen. 

Zu den Modulen gibt es kostenlose 

Oszilloskop- und Linienschreiber-Software. 

infoDIREKT 

546ei0411 

Auch für Safety @ work 

Sicherheits-Kontaktblöcke für Not-Aus-Schalter 

Die patentierten Sicherheits-Kontaktblöcke für 

Not-Aus-Schalter von Schlegel Elektrokontakt 

sind die Antwort auf Gefahren, die z.B. durch 

Bild: Schlegel 

eine nachlässige Montage oder eine mechanische 

Beschädigung auftreten kann. Der selbstüberwachende 

Sicherheits-Kontaktblock gewährleistet, 

dass in diesem Fall sofort automatisch 

das Not-Aus-Signal ausgelöst und die 

Anlage abgeschaltet wird. Die Kontaktblöcke 

für Schraub- oder Flachsteckanschlüsse sind 

zwangsöffnend nach IEC60947-5-1, ein- oder 

zweikanalig verfügbar und mit Betätiger überlistsicher 

nach EN60947-5-5 und EN418. Es 

lassen sich auch niedrige Ströme (

Gewinnspiele 

elektronik industrie-Leser Gewinnen immer 

Einsendeschluss: 

31.05.2011 

Gewinnen Sie eines von acht Adapterboards für Real-Time-Clock-Module 

spendiert von WDI im Wert von zusammen 200€! 

Die WDI AG bietet die Real-Time-Clock-Module 

des Herstellers Micro Crystal neuerdings 

vormontiert auf einem kleinen Adapterboard 

mit Abmessungen von 39 x 34 mm. Alle RTC- 

Anschlüsse sind auf Pfostenstecker geführt, 

die die Anbindung an ein bestehendes System 

erleichtern. Das Adapterboard dient darüber 

hinaus zur Evaluierung der Real-Time- 

Clock-Module sowie zur Softwareentwicklung. 

Insgesamt sind alle RTCs des 

Herstellers mit den Endbezeichnungen C2 

und C7 neuerdings mit Adapterboard verfügbar. 

Das sind gegenwärtig die Produkte RV- 

8564-C2, RV-3029-C2, RV-2123-C2, RV- 

3049-C2 sowie das neueste Produkt RV- 

4162-C7. 

Um eines der Adapterboards zu gewinnen 

einfach bis zum 31. Mai 2011auf der Webseite 

www.wdi.ag/mc-gewinnspiel registrieren 

und schon können Sie der Gewinner sein. Der 

Gewinner kann sich das für seine Applikation 

passende Board aussuchen 

Viel Glück wünscht die Redaktion! 

Die Gewinner der Gewinnspiele werden jeweils 

in einer der nächsten Ausgaben veröffentlicht. 

Der Rechtsweg ist ausgeschlossen. 

infoDIREKT www.elektronik-industrie.de 

402ei0411 

Für den schnellen Einstieg in die Welt der 

RX600-Mikrocontroller von Renesas Electronics 

bietet MSC auf dem bewährten ModSKD- 

Entwicklungssystem basierende neue 

ModSKD-RX62T-Evaluation Kits an und die Leser 

der elektronik industrie haben die Möglichelektronik 

industrie-Leser Gewinnen immer 

Einsendeschluss: 

31.05.2011 

Gewinnen Sie eines von zwei RX62T-Evaluation Kits inklusive Debugger 

gespendet von MSC im Wert von zusammen 258€! 

infoDIREKT www.elektronik-industrie.de 

keit zwei zu gewinnen. Herz des Evaluation-Kits 

ist ein mit einer R5F562TAANFP-MCU bestücktes 

CPU-Modul. Der mit 256 kByte Flash, 8 kByte 

Data-Flash und 16 kByte RAM ausgestattete 

32-Bit-Mikrocontroller aus der RX62T-Familie 

bietet zahlreiche Peripheriefunktionen, darunter 

zwei Timer für Motorsteuerungen, 

8-Kanal-12-Bit-AD-Wandler, 

12-Kanal-10-Bit-AD-Wandler, 

sechs programmierbare Operationsverstärker 

,sechs Komperatoren 

sowie ein CAN-Interface, und 

erreicht bei 100 MHz Taktfrequenz 

eine Rechenleistung von 

bis zu 165 MIPS. 

Der mitgelieferte E1-Debugger 

von Renesas lässt sich über USB 

direkt an den PC anschließen, die 

Spannungsversorgung von wahlweise 

3,3 oder 5 V kann ebenfalls 

direkt über den USB-Port erfolgen. 

Die auf Stiftleisten geführten Pins 

des R5F562TAANFP stehen dem 

Entwickler als Messpunkte oder 

für den Anschluss eigener Hardwareerweiterungen 

zur Verfügung. Das Kit wird mit Testlizenzen 

von Renesas Embedded Workshop 

HEW4 und IARs Embedded Workbench EW32, 

Software für die Flash-Programmierung, Programmbeispielen 

mit Quelltext für UART, I²C, 

LCD, In-Application Flash- Programmierung, 

AD-Wandler, Inkrementalgeber und zahlreichen, 

weiteren Applikationsbeispielen sowie 

ausführlicher Dokumentation ausgeliefert. Für 

Kunden, die bereits im Besitz einer registrierten 

HEW-Lizenz sind, bietet MSC zudem für eine 

begrenzte Zeit attraktive Upgrade-Konditionen 

an. 

Um eines der Evaluation-Kits zu gewinnen 

einfach bis zum 31. Mai 2011ein email mit 

dem Betreff RenesasRX62 und mit Angabe 

von Person und Firma an diana.boenning@ 

huethig.de und schon können Sie der Gewinner 

sein. 

Viel Glück wünscht die Redaktion! 

Die Gewinner der Gewinnspiele werden jeweils 

in einer der nächsten Ausgaben veröffentlicht. 

Der Rechtsweg ist ausgeschlossen. 

403ei0411 



94_Gewinnspiele 402 + 403 .indd 94 01.04.2011 13:19:42

Literatur 

Syko Power 

Leistungselektronik für mobile Applikationen 

Handbuch 

FPGA-basiertes Prototyping 

Auf 58 Seiten hat Syko seine Neuheiten der 

Leistungselektronik für mobile Applikationen 

zusammengestellt. Die Druckschrift ist in drei 

Kapitel aufgeteilt und zeigt im ersten eine 

Sammlung von Flyern über Batterie-Ladegeräten, 

Wechselrichtern, HV-Umrichtern und 

Start-up-Units. Kapitel zwei sind Datenblätter 

zu Wechselrichter und Ladern für Leistungen 

von 350 W bis 7,5 kW. Kapitel drei schließlich 

bringt Berichte über Bahnelektronik, darunter 

Bicker Elektronik 

Stromversorgungskatalog 2011 

Der neue Stromversorgungskatalog 2011 von 

Bicker Elektronik umfasst auf 266 Seiten über 

120 Produkte und das dazu passende Zubehör. 

Das Portfolio wurde um 35 neue Produkte erweitert, 

wobei der Fokus auf die Möglichkeiten 

der Energieeinsparung und 80PLUS gelegt 

wurde. Erstmalig wurde der Produktbereich 

Systemkomponenten aufgenommen. Der Katalog 

wird kostenlos abgegeben. 

infoDIREKT 

443ei0411 

ein Beitrag über Leistungselektronik 

für 

grenzüberschreitenden 

Bahnverkehr an UIC- 

Netzen. Die Schrift wird 

kostenlos abgegeben 

und kann per Fax angefordert werden Fax.Nr. 

06182-9352-15. 

infoDIREKT 

441ei0411 

Bild: Bicker 

Bild: Syko 

Das englischsprachige 

Handbuch FPGA- 

Based Prototyping 

Methodology Manual 

(FPMM) deckt auf 470 

Seiten alle Aspekte des 

FPGA-basierten Prototypings 

ab. Es enthält 15 detailreiche Kapitel 

sowie zwei Anhänge, die reale Entwurfsbeispiele 

beschreiben. Die einzelnen Kapitel sind 

so angelegt, dass sie unabhängig voneinander 

gelesen werden können. Die Autoren Doug 

Amos und René Richter von Synopsys sowie 

Austin Lesea von Xilinx sind Experten in FPGA- 

Technologie und Prototyping und haben einen 

Leitfaden geschaffen, der auch für erfahrene 

Teams und Projektleiter eine wertvolle Hilfe ist, 

selbst wenn sie Wettbewerbsprodukte einsetzen. 

Zusätzlich zur Abhandlung der diversen 

Prototyping-Optionen, von virtuellem Prototyping 

über die Entwicklung maßgeschneiderter 

Boards bis hin zum Einsatz kompletter Prototyping-Systeme, 

erläutert das Buch auch das 

Design-for-Prototyping. 

infoDIREKT 

Bild: Synopsys 

507ei0411 

Die aktuelle Buchbesprechung 

Multicore Programmierung 

Performance erhöhen durch Software-Multithreading 

In diesem Buch entdecken Sie Programmiertechniken 

für die Intel-Multicore-Architektur 

und für die Hyperthreading-Technologie. Die 

Highlights: 

■■ Bestandteile paralleler Programmierung 

und Multithreadings 

■■ Programmierung mit Thread APls 

■■ OpenMP: Die portable Lösung 

■■ Lösungen für häufige Probleme der parallelen 

Programmierung 

■■ Debugging und Testing von Multithread- 

Anwendungen 

■■ Softwareentwicklung-Tools für Multithreading 

Dieses Buch ist ein praktischer Band mit sofort 

einsetzbaren Codebeispielen, die Leser in 

die Lage versetzen, schnell die notwendigen 

Programmiertechniken zu beherrschen. Die 

begleitende Webseite www.go-parallel.com 

enthält Hinweise auf Threading- und Optimierungs-Tools 

und vertiefend Informationen zum 

Parallelisieren von Applikationen. 

Besuchen Sie die Webseite www.intel.com/intelpress, 

um lnformationen über Neuerscheinungen zu 

erhalten. 

Unter www.entwickler-press.de erhalten sie 

Auskunft zur deutschen Ausgabe. 

ISBN978-3939084-70-9 

infoDIREKT 

Bild: Intel 

440ei0411 

Datenkommunikation im Automobil 

Grundlagen, Bussysteme, 

Protokolle und Anwendungen 

Das informative Buch 

gibt einen Überblick 

über die Entwicklung 

der Elektronik im Fahrzeug, 

die Grundlagen 

der Kommunikation 

und die verschiedenen 

Bussysteme, z. B. K- 

Leitung, CAN, LIN, Flex- 

Ray und MOST. Zahlreiche Praxisbeispiele entlang 

der Prozesskette veranschaulichen die 

interessante Thematik. Die Beispiele gehen 

von SW-Werkzeugen bis zu ODX. 

Das Buch wendet sich an Entwicklungs- und 

Versuchsingenieure bei Fahrzeugherstellern 

und Zulieferern die sich mit mechatronischen 

Systemen, deren Datenaustausch und Diagnoseprotokollen 

- oder diensten befassen sowie 

Studierende der Elektrotechnik, Fahrzeugtechnik 

und Informatik. 

2., überarb. Aufl. 2011, XIII, 365 Seiten 

ISBN 978-3-8007-3275-3 

48,– € 

Bild: VDE Verlag 

infoDIREKT 

442ei0411 


95_Literatur.indd 95 01.04.2011 13:21:25

High Tech Toy 

High Tech Toys 

Hochspannungsprüfgerät HVP 25025: 25 Kilovolt für gute Zwecke 

Das Wechsel-Hochspannungs-Prüfgerät HVP- 25025 dient zur einfachen Prüfung der Hochspannungsfestigkeit 

von Produkten. Der maximale Kurzschlussstrom wird dabei aus Sicherheitsgründen auf 3 mA 

begrenzt. 

Autor: Siegfried W. Best 

Die EA-Electronic GmbH entwickelt 

nach dem Motto „Standard kann jeder“ 

kundenspezifische Hochspannungsprüfgeräte 

wie beispielsweise das hier 

vorgestellte Sondergerät Modell 25025 der HVP- 

Serie. Dieses hochentwickelte Prüfgerät kombiniert 

technische Anforderungen mit einfacher 

und funktionaler Handhabung in kompakter 

Bauform. 

Der Prüfstrombereich kann von 0 bis 3 mA 

und der Prüfspannungsbereich von 0 bis 25 kV 

kontinuierlich eingestellt werden. Auf Grund des 

geringen Prüfstroms sind keine erweiterten Sicherheitsmaßnahmen 

beim Einsatz des Gerätes 

notwendig. Ein Schwerpunkt bei der Entwicklung 

des HVP-25025 war, dass die Einschaltung 

nur durch bewusstes beidhändiges Schalten ermöglicht 

wird. Dieses wurde durch eine Handschaltung 

für die linke Hand und durch einen 

speziell entwickelten Prüfstab mit Startfunktion 

für die rechte Hand ermöglicht. Nur durch das 

Drücken beider Taster, Handsteuerung und Prüfstab, 

kann die Hochspannung aktiviert werden. 

Der Prüfstab, der bis 25 kV AC entwickelt 

wurde, ist ein weiteres Leistungsmerkmal. Er ist 

mit und ohne Startfunktion erhältlich und ist 

auch für Brennfunktionen (für Testzwecke oder 

zum Beseitigen von Schmutz) geeignet. Die 

Brennfunktion des HVP-25025 kann im 3 mA 

sowie im 10 mA Bereich zugeschaltet werden. 

Ein spezielles leicht auswechselbares Sicherheitselement 

schützt den HV-Transformator gegen 

Überlastung während eines Brennbetriebs. 

Bild 2 zeigt das Blockschaltbild des HVP, Bilder 

3 und 4 zeigen das Innenleben mit dem 

Hochspannungstransformator im Vordergrund 

sowie daneben den motorangetriebene Stelltrafo 

(Bild 3) und der Platine mit dem Ausgangsfilter 

und der Auswerteeinheit (Bild 4). 

Die Hochspannungserzeugung erfolgt ausgehend 

von einem Zwischenkreis, der im Wesentlichen 

aus einem motorisch veränderbaren Stelltransformator 

besteht Die Prüfspannung ist mit 

dem Motorantrieb stufenlos regelbar und gegen 

Last- und Netzspannungsschwankungen stabilisiert. 

Die Ausgangsspannung des Stelltrafos wird 

im Hochspannungstransformator auf bis zu 25 

kV erhöht und über eine Ausgangsstufe mit Aus- 

4 



96_HTT_400 (sb).indd 96 01.04.2011 13:23:58

High Tech Toy 

1 2 

Alle Bilder: ea electronic 

3 

Bild 1: Hochspannungsprüfgerät HVP 25025 

Bild 2: Blockschaltbild des HVP 25025 

Bild 3: Innenleben mit Hochspannungstransformator 

im Vordergrund. Im rechten Teil vorne der motorangetriebene 

Stelltrafo. 

Bild 4: Platine mit Auswerteeinheit und Ausgangsfilter. 

Die 12 Dioden messen Strom und Spannung, über die 16 

Trimmpotis werden die Ausgangsfilterkreise eingestellt 

und die Optokoppler im linken Bildteil dienen der 

galvanischen Trennung von Messteil und Logik. 

werteeinheit (Bild 4) und Ausgangsfilter dem 

Tastkopf zugeführt. Mit dem Filter am Ausgang 

werden Sprüheffekte beim Hochfahren der Hochspannung 

ausgefiltert und ausgewertet. Das Filter 

am Eingang verhindert Netzrückwirkungen. 

Die Steuerung des gesamten Gerätes übernimmt 

eine diskret aufgebaute festverdrahtete 

Logik. Über diesen erfolgt die Einstellung von 

Ausgangsstrom- und -spannung. Im Bereich der 

Ausgangsspannung von 10…100% wird der 

Prüfstrom mit dieser Logikschaltung auf maximal 

3mA begrenzt. Sie erkennt das Erreichen 

der eingestellten Werte und regelt den Motor des 

Zwischenkreises entsprechend. Nach einem 

Durchschlag bzw. Überstrom wird außerdem die 

Prüfspannung unmittelbar, über schnell schaltende 

Hochspannungsrelais, abgeschaltet. 

Die Logik liefert auch die Werte zur Anzeige 

von Prüfspannung und -strom sowie der Abschaltschwellenwerte 

am dreistelligen alphanumerischen 

Display an der Frontseite des Gerätes. 

Die eingeschaltete Hochspannung wird über ein 

Leuchtfeld visualisiert. Eine Durchschlagsmeldung 

erfolgt optisch mit einem weiteren abgesetzten 

Leuchtfeld und akustisch über eingebauten 

Summer. Werden höhere Prüfströme benötigt, 

ist dies durch einfaches Umschalten auf 0 bis 

10 mA möglich. Die Höhe dieses Stromes erfordert 

aber dann eine Reihe von Sicherheitsmaßnahmen, 

sowie die zwingende Bedienung durch 

speziell unterwiesene Fachkräfte. 

■ 

Kontakt: EA-Electronic GmbH, Stauderstr. 83-85, 

45326 Essen, Tel: +49 201 21763-0, 

Fax: +49 201 21763-25, Email: Info@ 

ea-electronic.eu, www.ea-electronic.eu 

infoDIREKT www.elektronik-industrie.de 400ei0411 


96_HTT_400 (sb).indd 97 01.04.2011 13:24:08

Inserenten 

Beta Layout, Aarbergen 85 

Bicker Elektronik, Donauwörth 47 

Bungard Elektronik, Windeck 65 

CPS Technics, Berlin 90 

CWIEME, GB-Channel Islands 93 

Decision Computer, Lienen 65 

Deutschmann Automation, Bad Camberg 36 

Digi-Key Corporation, 

USA-Thief River Falls 2. US, 7 

Distrelec Schuricht, Bremen 45 

E-A Elektro- Automatik, Viersen 21 

EA-Electronic, Essen 85 

ELPAC, Putzbrunn 61 

Emba-Protec, Vlotho 

3. US 

EMTRON, Nauheim 47 

ET System, Altlußheim 35 

Finder, Trebur-Astheim 55 

Fischer Elektronik, Lüdenscheid 5 

GlobTek, USA-Northvale 77 

GLYN, Idstein 37 

Häusermann, A-Gars am Kamp 41 

Heger, Norderstedt 59 

Hivolt, Hamburg 85 

Jauch Quartz, Villingen-Schwenningen 51 

Kurz, Remshalden 53 

Linear Technology, Ismaning 17 

Mesago PCIM, Stuttgart 15 

MTM Power Messtechnik, Frankfurt 63 

Panasonic Electric Works, Holzkirchen 11 

PCE, Dietmannsried 65 

RECOM ELECTRONIC, Dreieich 8, 9 

Rohm Semiconductor, Willich 39 

RS Components, Mörfelden-Walldorf 4. US 

setron, Braunschweig 3 

SYKO Gesellschaft, Mainhausen 49 

Telemeter Electronic, Donauwörth 85 

Toellner Electronic,Herdecke 13, 69, 71, 73, 75, 

TRINAMIC, Hamburg 65 

TYCO Electroncis AMP, Berlin 51 

UNVERDROSS-TECHNIK, Wörthsee 83 

WDI, Wedel 82 

Zentro-Elektrik, Eisingen 43 

Unternehmen 

Aaronia 86 

EKF 77 

Jauch Quartz 84 

Rohm 66 

Adlink 59 

Emco Elektronik 86 

Keithley Instruments 11 

Schlegel 93 

Agilent 12 

Aimtec 69 

Alps 91 

Anritsu 92 

ARaymond 16 

ARM 63 

Arrow 70 

AT&S 22 

austriamicrosystems 27, 32 

Bachmann 22 

Batron 14 

EMCoS 86 

EMC Test NRW GmbH 86 

Emscan 86 

em test 86 

Emtrion 55 

Emtron 41 

Energy Micro 5 

Fairchild Semiconductor 5, 34 

FEAS 45 

FEEI 22 

Frankonia 90 

Kepa 22 

Langer EMV-Technik 86 

Lauterbach 63 

Linear Technology 16 

Magh und Boppert 90 

Meilhaus 91 

Meinberg 80 

MEN Mikro Elektronik 54 

Mentor Graphics 77 

Meyecontrol 59 

Micro Crystal 84, 94 

Schlöder 86 

Seibersdorf Laboratories 86 

Seidel Elektronik 22 

SensorDynamics 33 

Setron 69 

Sharp 8 

Simea 22 

SiTime 83, 85 

Souriau 91 

STMicro 10 

Batteryuniversity 15 

Fujitsu 18 

Micro Lambda 83 

STMicroelectronics 16 

Bernecker & Rainer 22 

GE Intelligent Platforms 55 

Micropelt 16 

Syko 41, 95 

Bernstein AG 9 

Globes 83 

MSC 37, 63, 83, 94 

Synopsys 95 

Bicker Elektronik 47, 95 

Cadence 77 

Cicor 11 

Cissoid 8 

CompoTEK 85 

Congatec 56 

Cypress 5 

D&M Premium Sound Solutions 22 

Data Modul 14 

Datatec 14 

Data Translation 93 

Globtek 37 

Göpel electronic 91 

Green Hills Software 63 

Häusermann 22, 32 

Hinow 42 

Hi Tek Power 51 

Hitex 92 

HY-LINE Computer Components 8 

Hy-Line Power Components 37 

ICP Deutschland 55 

Infineon 22 

MTM Power 51 

Narda 90 

National Instruments 64 

National Semiconductor 69 

NXP Semiconductors 22, 33 

Petermann Technik 83 

Phoenix Contact 48 

Pickering Interfaces 92 

Pico 91 

PrimeView 8 

Recom Electronic 33, 46 

Teseq 86, 90 

Texas Instruments 38, 40 

TQ-Group 60 

Unverdross 80 

VDE Verlag 95 

WDI AG 84, 94 

Würth 86 

Xilinx 63, 95 

Yamaichi 91, 93 

YDS 37 

E+E 5, 33 

Intel 74, 95 

Renesas Electronics 63, 94 

Yokogawa 92 

ea electronic 96 

International Rectifier 69 

Rohde & Schwarz 86 

ZMDI 69 



98_Verzeichnisse.indd 98 05.04.2011 08:47:39

Schutzverpackungen 

Neuester Stand ... 

Perfekter Rundum-Schutz 

für Ihr wertvollstes Gut! 

schnell 

intelligent 

Bewährte Systemverpackungen 

für Regeln, Messen, Bedienen, Automatisieren 

rationell 

- Höchster Produktschutz 

- Kurze Verpackzeiten 

- 90% weniger Größen 

- Wegfall aller Füllstoffe 

- Hochflexibel 

- Auch ESD-Schutz möglich 

Emba-Protec GmbH & Co. KG 

Wilhelmstr. 7 

32602 Vlotho 

Telefon 0 57 33 - 881 97-0 

Telefax 0 57 33 - 881 97-40 

info@emba-protec.de 

www.emba-protec.de 

Fordern Sie Ihren Katalog an! 


2009 01 31 Anzeige_A4.indd 1 31.01.2009 14:49:43 

U3.indd 3 01.04.2011 08:37:24

GEBEN SIE 

IMPULSE 

DesignSpark ist eine neue Online-Plattform, die eine Verbindung 

zwischen Elektronikentwicklern wie Ihnen und den aktuellsten 

Informationen und Ressourcen herstellt. Werden Sie Mitglied dieses 

stetig wachsenden Expertenforums, tauschen Sie Meinungen und 

Wissen mit Kollegen aus, knüpfen Sie Kontakte, erweitern Sie Ihr 

Netzwerk, und entfalten Sie vor allem Ihr Potenzial. 

www.designspark.com 

POWERED BY 



U4.indd 4 01.04.2011 08:38:11

PDF-Ausgabe herunterladen (28.1 MB) - elektronik industrie

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?