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D 19067 · April 2012 · Einzelpreis 19,00 € · www.elektronik-industrie.de04/2012ElektromechanikSchwere Steckverbinder imKunststoffgehäuse für extremeUmweltbedingungen Seite 24Das Entwickler-Magazin von all-electronics012712_FRSH_EIND_DE_snipe.indd 1BrennstoffzellenKostenloserVersandDIGIKEY.COMFür BestellungenLeistungselektronik Über 65 €! + AktorenStrompfade trennen, um Leistungsaufnahmeim Stand-by-Betriebgegen Null zu reduzieren Seite 421/27/12 12:08 PMSicher, zuverlässig und wirtschaftlich Seite 20OptoelektronikDas Bewusstsein für System-Level-Designs in Solid State Lightingmuss geschärft werden Seite 48Anzeigewww.elektronik-industrie.deKostenloserVersandFür BestellungenÜber 65 €!DIGIKEY.COM

Die weltweitGRÖßTE AUSWAHLELEKTRONISCHERKOMPONENTENVerfügbar für die sofortige Lieferung!0800.1.800.125DIGIKEY.DE2 MILLIONEN ARTIKEL ONLINE | 500+ BRANCHENFÜHRENDE ZULIEFERER | NEUE PRODUKTE WERDEN TÄGLICH HINZUGEFÜGT*Für alle Bestellungen unter 65,00 € wird eine Versandgebühr von 18,00 € erhoben. Alle Bestellungen die mit UPS versandt werden, haben eine Lieferzeit von 1-3 Tagen (abhängig vom Endbestimmungsort). Keine Bearbeitungsgebühren. AllePreise verstehen sich in Euro und enthalten Zollgebühren. Bei einem zu großen Gewicht oder bei unvorhergesehenen Umständen, die eine Abweichung von diesem Tarif erfordern, werden Kunden vor dem Versand der Bestellung kontaktiert.Digi-Key ist ein autorisierter Distributor für alle Vertriebspartner. Neue Produkte werden täglich hinzugefügt. © 2012 Digi-Key Corporation, 701 Brooks Ave. South, Thief River Falls, MN 56701, USA

EditorialHoch gestapeltoder flach gelegt?Seit gut zwei Jahren gibt es einen wachsenden Trend im Chip-Design hin zu2,5D- und 3D-IC-Integration. Der weltweite 2,5D- und 3D-IC-Markt soll sich,laut aktuellen Zahlen des Marktforschungsunternehmens Marketsand Markets,von 2,2 Mrd. US-$ im Jahr 2009 auf 6,55 Mrd. US-$ im Jahr 2016 mit einerdurchschnittlichen Wachstumsrate von 16,9 Prozent erhöhen.Der Unterschied zwischen beiden Techniken: Bei 2,5D-ICs liegen zwei odermehr Dies nebeneinander und werden über einen Träger, dem so genanntenInterposer, miteinander verbunden. Bei der 3D-Variante werden zwei odermehr Dies übereinander gestapelt undüber vertikale Verbindungselemente,den Through Silicon Vias (TSV), kontaktiert.So lassen sich zum Beispielein Mikroprozessor-Chip und einSpeicher-Chip sowohl nebeneinanderals auch übereinander packen. DieHersteller der ständig größer werdendenFPGAs bevorzugen zurzeit die2,5D-Variante mit den Interposern,unter anderem ist die Wärmeabfuhrso leichter zu bewältigen. Wenn dieseDipl.-Ing. Hans Jachinski,Chefredakteur elektronik industriewww.elektronik-industrie.dedennoch gelegentlich als 3D bezeichnetwerden, kommt es meistens ausden Marketingabteilungen. Im kommerziellenSpeicherbereich war Samsung der erste, der die Dies übereinanderstapelt und über TSV kontaktiert, statt wie die anderen Speicherhersteller diesezu bonden.Ein wichtiger Aspekt in der ganzen Thematik sind natürlich die EDA-Werkzeuge.Von den EDA-Herstellern machte Mentor Graphics vor rund einemJahr den Anfang und stellte ihre Strategie für 3D-IC-Design, Verifikation undTest vor. Auch Cadence hat bereits den Weg ins 2,5D- und 3D-Thema geebnet.Vor einem Jahr noch bezeichnete Synopsys-CEO Art de Geus in einem Hintergrund-Gesprächmit der elektronik industrie die 3D-IC-Thematik als ferneZukunft. Jetzt folgte das Unternehmen mit einer eigenen 3D-IC-Initiative nach(siehe Seite 14), in der es eng mit nicht genannten IC-Entwicklungs- und Herstellerfirmenzusammen arbeitet, um eine umfassende EDA-Lösung, einschließlichverbesserter Versionen seiner IC-Implementierungs- und Schaltkreissimulationsprodukte,zu schaffen. Das Problem dabei ist, es gibt für die3D-IC-Integration keine Standards. Im Speziellen für den Test dieser Bauelemente.Einen entsprechenden Kommentar finden Sie auf Seite 15 von AlCrouch, der sehr aktiv im IEEE am P1687-Standard (Embedded Instruments)und IEEE-P1838 (3D stacked Die-ICs) arbeitet.Hans Jaschinski, hans.jaschinski@huethig.dekühlen schützen verbindenKlein-/ Fingerkühlkörper• Effektive Entwärmung von Kleinsttransistoren• Als Blechbiegeteil oder Strangkühlkörper• Aus Aluminium, Federbronze oder Kupfer• Integrierte Einlöt- und Klammerbefestigung• Lötfähige Oberflächenbeschichtungen• Kundenspezifische ModifikationenMehr erfahren Sie hier:www.fischerelektronik.deFischer Elektronik GmbH & Co. KGNottebohmstraße 28D-58511 LüdenscheidTelefon +49 (0) 23 51 43 5-0Telefax +49 (0) 23 51 4 57 54E-mail info@fischerelektronik.deWir stellen aus:PCIM in Nürnberg8.-10.5.12, Halle 12, Stand 105

InhaltApril 2012Coverstory20BrennstoffzellenAusfallsicherheit und Verfügbarkeit sind zentraleForderungen bei DB Systel. Für die Sicherheit in derStromversorgung wurden bislang klassische USV-Standards mit Dieselgeneratoren genutzt. Jetzt werdenBrennstoffzellen-Systeme von Rittal eingesetzt.48Advantage LED-System-Level-DesignIn der Design-Community muss das Bewusstsein fürSystem-Level-Designs in Solid State Lighting-Applikationengeschärft werden. Spezifikationen, Kosten und Performancegehen allesamt als Variablen in ein erfolgreiches Design ein.6864 Bit Multi-Core-SystemeFirmen brauchenPlattformen, mit der dieVorteile neuester Prozessor-und Hardwaretechnologienvoll ausgeschöpftwerden können.Märkte + Technologien06 Die Top 508 NI is still going strongInterview mit National InstrumentsPresident und CEO Dr. Truchard10 Lieferengpässe, Überkapazitäten?Interview mit Ottmar Flach, Geschäftsführerder Astradis Elektronik GmbH14 Synopsys mit 3D-IC-InitiativeEntwurf geschichteter Multi-Die-Systememit TSV und Silicon Interposer15 Test von 3D-ICs: Es gibt nochviel zu tunEin Kommentar von Al Crouch, Co-Chairman der IEEE P1687 WG16 Starker HaltUnerwartete Wechselwirkung zwischenorganischen HalbleiternLeserservice infoDIREKT:Zusätzliche Informationen zu einem Thema erhaltenSie über die infoDIREKT-Kennziffer. So funktioniert’s:• www.elektronik-industrie.de aufrufen• Im Suchfeld Kennziffer eingeben, suchenCoverstory20 Sicher, zuverlässig undwirtschaftlichDB Systel setzt auf Brennstoffzellenvon RittalElektromechanik24 Auch bei rauer SeeKunststoffgehäuse für schwereSteckverbinder28 Flexibles KleingehäuseFür genormte und ungenormteLeiterplatten30 Umgebungstemperatur für FunkEnergie aus Licht, Temperaturdifferenzenoder Bewegung33 HighlightVerotec34 Mikro-DosierboxMinimalmengenschmierung in derProduktion leicht gemacht36 Markttrends im WärmemanagementInterview mit Uwe Jessen vonThe Bergquist Company38 Neue ProdukteLeistungselektronik + Aktoren42 Der Null-Watt-StandardStrompfade trennen, um Stand-by-Verbrauch gegen Null zu reduzieren46 Neue Produkte47 HighlightTrio MotionOptoelektronik48 Advantage LED-System-Level-DesignEine Erfolgsgeschichte im BereichSolid State Lighting52 Offline LED-TreibertopologieAuf die vorgesehene Leistungsklassekommt es an55 Neue Produkte56 Plakatdesign auf LED-BasisÜberwindung der Probleme vonOptik und Kosten59 Neue Produkte60 Mehrdimensionale LED-BeleuchtungPlatinentechnik für intelligentes undeffizientes Wärmemanagement4 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

80InhaltApril 2012High Tech ToyDer NetBox NB1600-LTE-Router bringt einen mobilenBreitbandanschlussdorthin, wo eine Festnetzinstallation nicht sinnvollist. Wir haben das Gerätfür Sie aufgeschraubt.64 Leistungsstarke LEDsAnforderungen und Lösungen zur SystemintegrationEntwicklungssysteme68 64 Bit Multi-Core-ProzessorsystemeEchtzeitbetriebssystem als Motor von Embedded-Systemen71 HighlightiSystem72 Interaktive Produktpräsentation in 3DHauptplatinen, Gehäuse oder anderes als3D-Modelle auf der Webseite75 Neue Produkte› AKTIVE BAUELEMENTE› PASSIVE BAUELEMENTE› ELEKTROTECHNIK› MESSTECHNIK› AUTOMATION› LÖTTECHNIK› INDUSTRIELLE IT› FACHSEMINARE ZU AKTUELLENTHEMEN, BUNDESWEITwww.distrelec.deBestellhotline 0180 5223435** 14 Ct./Min. aus dem Festnetz der Dt. Telekom AG,Mobilfunk kann abweichenAUSSUCHEN.ANKLICKEN.AUSPACKEN.www.koehler-partner.deRubriken03 EditorialHoch gestapelt oder flach gelegt?78 Literatur79 Gewinnspiele80 High Tech ToyNB1600-LTE – Wireless-Router82 Impressum82 VerzeichnisseonlineGRATIS!Katalog-App füriPhone & AndroidSmartphone.all-electronics.dePerfekt kombiniert: Ergänzendzum gedrucktenHeft finden Sie alleInformationen sowieviele weitere Fachartikel,News und Produkteauf unserem Online-Portal.Ob Onlineshop oder Katalog:Wir liefern deutschlandweit innerhalb von 24 h – ohneMindermengenzuschlag. Lieferung ab 1 Stück. UnsereReferenz sind europaweit 250.000 zufriedene Kunden. DieDistrelec-Gruppe: Ihr Partner für elektronische Bauelemente,Automation, industrielle IT und Zubehör.www.distrelec.dewww.elektronik-industrie.de

Märkte + TechnologienTOP5Artikel1Selber machenlohnt nicht mehr567ei0312RecomHier präsentiert Ihnen die elektronik industrie jeden Monat die Top 5 Artikel,News und Produkte von unserer Internetseite www.all-electronics.de.Unsere Leser haben diese Inhalte in den letzten vier Wochen am häufigstengelesen. Interessieren Sie sich für spezielle Informationen, gehen Sie auf www.all-electronics.de und geben die infoDirect-Kennziffer (Beispiel 599ei0412) indas Suchfeld ein. Übrigens finden Sie auf unserer Internetseite die Inhalte derelektronik industrie seit 1999. Um immer auf dem Laufenden zu sein, abonnierenSie unseren Newsletter unter www.all-electronics.de.2345Smart Meter für das Smart Home567ei0312Toshiba ElectronicsSolar-Ladekonzepte für den mobilen Einsatz597ei0312STMicroelectronicsULP-COM: ARM für mobile Apps586ei0312 Österreichs Elektronikindustrie576ei0312KontronEigenbeitragNEWS1Wolverine Mikrocontroller545ei0312Texas Instruments23Zilog ist wieder aktiv302ei0312 ZilogAltium Live geht in die nächste Runde538ei0312Altium4Ab jetzt mit ARM307ei0312Silicon Labs54 GHz Oszilloskope mit 1 Mio. Messkurven/s549ei0312Rohde & SchwarzPRODUKTE1Alternative zu DDR PowerLösungen587ei0312 Enpirion2345TFT-LCD-Farbmodule201ei0312Embedded-PC mit Intel-Atom-Dual-Core205ei0312Auflösungen bis UXGA542ei0312Mitsubishi ElectricIPC2UTQ ComponentsQseven-Modul mit Embedded-G-Prozessor203ei0312 Congatec6 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Märkte + TechnologienMultifunktionale Analyse in Embedded-VisionBlackfin-Prozessoren mit Hardware-Beschleuniger für Bildverarbeitunglungs-Toolchain Cross Core EmbeddedStudio. Die auf Eclipse basierende IDE ermöglichtdie Unterstützung von proprietärenund Open-Source-Tools und Technologienwie die C/C++-Compiler von AnalogDevices, Micrium µC/OS-III, uC Linuxund GCC.Wichtige Eigenschaften dieser Blackfin-Prozessoren sind: Spezieller, für die effizienteVideo-Analyse optimierter PipelinedVision Processor (bei ADSP-BF608/609),zwei optimierte 500-MHz-Cores und biszu 4,3 MBit On-Chip-SRAM, vielfältigePeripherie-Schnittstellen, sowie eine umfangreicheAuswahl an Entwicklungswerkzeugen,Entwicklungs-Boards und Extender-Boardssowie schnelle In-Circuit-Emulatoren, EZ-Kit-Entwicklungs-Boardsund applikationsspezifische EZ-ExtenderCards. (jj)ninfoDIREKT 502ei0412Bild: Analog DevicesDie Preisskala der ProzessorserieADSP-BF-60x beginnt bei 15 US-Dollar(ab 1000 Stück).Analog Devices hat weitere Dual-CoreBlackfin-Prozessoren vorgestellt. Die BausteineADSP-BF608 und ADSP-BF609 sindfür Embedded-Vision-Applikationen optimiertund zu diesem Zweck mit einem leistungsfähigenBeschleuniger für Videoanalyseausgestattet. Dieser so genannte PipelinedVision Processor (PVP) besteht ausmehreren konfigurierbaren Verarbeitungsblöcken,mit denen sich, um eine sehr hoheAnalyse-Performance zu erzielen, bis zufünf parallel laufende Image-Algorithmenbeschleunigen lassen. Dieohne PVP angebotenen ProzessorenADSP-BF606 und ADSP-BF607bieten eine große Flexibilität für einebreite Palette universeller digitalerSignalverarbeitungs-Anwendungen.Die vier Prozessoren sind allemit je zwei 500-MHz-Cores ausgestattet,besitzen den größten On-Chip-Speicher der Blackfin-Familieund sind für den stromsparendenBetrieb optimiert. Weitere Eigenschaften,die mit Blick auf die Energieeffizienzoptimiert wurden, sindeine neue, sehr leistungsfähigeSwitched-Fabric-Datenübertragungs-Infrastruktur,eine reichhaltigeSchnittstellenausstattung undsicherheitsorientierte Features. Diegeringe Leistungsaufnahme bringtverschiedene Vorteile mit sich, wieetwa die Eignung für hohe Umgebungstemperaturen,kleinereBaugrößen und niedrigere Systemkosten.Die typische Leistungsaufnahmedes ADSP-BF609 beträgtbeispielsweise 400 mW.Unterstützt werden diese Prozessorendurch die Softwareentwick-www.elektronik-industrie.deSiC POWER MODULEHohe Effizienz Geringe Wärmeentwicklung Minimale BaugrößeDie ersten „Full SiC“-Power-Module in Serienproduktion mit minimalen Schaltungsverlustenermöglichen große Fortschritte in Richtung globaler Lösungen für den Umweltschutz.TypEigenschaften:Drain-Source-SpannungSchaltverluste um 85 % reduziert gegenüber IGBT-ModulenCa. 50 % weniger Platzbedarf im Vergleich zu konventionellen 400A Klassen Si IGBT-ModulenWeniger Wärmeentwicklung dank geringerer Leistungsverluste reduziert Umfang undKomplexität von Kühlmaßnahmen gegenüber IGBT-ModulenProduktionsbeginn: Juni 2012Nenn-StromKonstantPulsNenn-SperrschichttemperaturDurchschlagfestigkeitSperrschicht-TemperaturbereichBSM120D12P2C005 1200 V 120 A 240 A 150 ºC 2500 V -40 ºC~ +150 ºCEsw (mJ)605040302010011200V/100ASi IGBT ModulesCompany C85% lowerCompany ACompany B10 100Gate resistance Rg (Ω)making Technology for youFull SiC Power ModuleHalle 12, Stand 601BesuchenSie uns !8.-10. MaiNürnbergwww.rohm.com/eu

Märkte + Technologienalle Bilder: National InstrumentsOben: NI Mit-Gründer, President undCEO, Dr. James Truchard.Links: Auch mit knapp 69 Jahrenjung und dynamisch: Dr. J. Truchardauf dem NI Day in Zürich, begrüßtvon Rahman Jamal, NI Technical &Marketing Director Europe.NI is still going strongInterview mit National Instruments President und CEO Dr. TruchardAm 6. März 2012 fand in Zürich zum 15. Mal der Technologie- und Expertenkongress NI Days statt. Keine Überraschung,dass auch dieser Event bei rund 400 Besuchern wiederum ein voller Erfolg war. Unser Schweizer RedakteurJürg Fehlbaum nahm die Gelegenheit wahr, den charismatischen CEO und Firmen-Mitgründer von NationalInstruments, Dr. James Truchard, in Zürich zu treffen, um ihm einige Fragen zu stellen. Das renommierte Unternehmenerzielte letztes Jahr erstmals einen Umsatz von einer Milliarde US-Dollar. Autor: Jürg Fehlbaumelektronik industrie: Dr. Truchard, wie liefen die Geschäfte 2011 inDeutschland und der Schweiz?Dr. Truchard: Wir geben für die Schweiz und Deutschland zwarkeine offiziellen einzelnen Umsatzzahlen bekannt, aber ich kannIhnen versichern, dass die beiden Länder 2011 trotz schwierigemUmfeld in Europa sehr erfolgreich in ihrem spezifischen Marktsegmenttätig waren. Beide Nationen blieben stark im Export und dieInlandstimmung war mehrheitlich positiv. Jeder weiß: Was heutenicht entwickelt wird, steht morgen nicht zur Verfügung! Bei Researchand Development zu sparen, empfehle ich deshalb niemandem.National Instruments gibt insgesamt etwa 16 % des Umsatzesfür R&D aus. Wir profitieren zudem von der Tatsache, dassDeutschland die stärkste Industrienation in Europa ist und dasswir in München eine eigene große Niederlassung haben, die sehraktiv ist. In der Schweiz befindet sich unsere erfolgreiche Niederlassungin Ennetbaden bei Zürich.Die äußerst wichtige deutsche Automobil-Branche boomt richtiggehend.Wie positionieren Sie sich dort?NI ist sehr stark bei der Entwicklung der nächsten Automobil-Generation– sprich Elektro- und Hybridfahrzeugen – involviert undbietet die richtigen und vor allem zeitsparenden EntwicklungsundTestsysteme aus einem Guss an. Dieses Argument findet natürlichauch in den anderen High-Tech-Branchen Anklang, so dasswir generell positiv in die Zukunft schauen. Interessant: Obwohldie deutschen Autos bekanntlich nicht zu den preisgünstigsten gehören,sind Marken wie Mercedes, VW/Audi, BMW, Porsche undandere auf der ganzen Welt besonders gefragt. Qualität und langanhaltendesgutes Image zahlen sich eben aus.Welche Investitionen tätigen Sie im Herstellerbereich?Ein beträchtlicher Teil der NI-Hardware wird derzeit in Ungarngefertigt. Dieses Werk kommt infolge der großen Nachfrage nunan seine Kapazitätsgrenzen. Deshalb haben wir uns entschlossen,in Penang/Malaysien ein neues Werk zu erstellen, welches als SecondSource das Werk in Ungarn entlasten soll, aber auch spezielleNI-Produkte dort fertigen wird. In den EU-Standort Ungarn werdenwir im eigenen Interesse weiter investieren.Wie schätzen Sie das weitere generelle Wachstum von NI ein?Generell gilt, dass wir weltweit weiterhin durch Eigenleistung organischwachsen und entsprechende Investitionen tätigen wollen.Wenn sich jedoch eine gute Gelegenheit ergibt, übernehmen wie– wie kürzlich geschehen – auch mal eine fremde Firma, vorausgesetztderen Portfolio passt zu unserer Strategie und zu unserenProduktideen. Natürlich sind auch BRIC-Staaten (Brasilien, Russland,Indien, China) stark in unserem Fokus. Im Gegensatz zu Europaerzielen diese Staaten immer noch beträchtliche Wachstumsraten.Wir sind auch personell global gut aufgestellt. Das internationaleManagement besteht nicht nur aus Amerikanern. In vielenLändern leiten lokale Manager vor Ort ihre Geschäfte. Ein Beispiel:Unser COO ist aus Irland, der Vice President of Sales & MarketingEurope stammt aus Europa und so weiter. Unser Motto: Think global,act local.8 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Ein viel diskutiertes Thema: Wie sieht es beim Anteil weiblicher Manager/Ingenieurein Ihrem Unternehmen aus?Dr. Truchard schmunzelt: 1985 waren 47 Prozent (!) der Ingenieureund Manager bei NI weiblichen Geschlechts. Diesen Prozentsatzkonnten wir im Laufe der Jahrzehnte natürlich nicht mehr einhalten.Ein Grund ist, dass es gerade in der Elektronik auffallend wenigeIngenieurinnen und erfahrene Managerinnen gibt. Wenn esmehr wären, würden wir sie noch so gerne einstellen. Den heutigenProzentsatz bei NI kenne ich leider nicht genau. Diesen geringenProzentsatz findet man nicht nur bei uns, sondern bei vielenHigh-Tech-Unternehmen. Frauen werden bevorzugt Anwältinnen,Ärztinnen, Architektinnen und so fort. Schauen Sie nur mal in Ihremeigenen Umfeld, wie viele Elektronik-Ingenieurinnen kennenSie persönlich? Unsere Geschäftsstelle in München unternimmtjedoch sehr viel, um der Damenwelt die Elektronik näherzubringen.Da liegt noch ein riesiges Potenzial brach, welches wir ausnützenwollen.Leistungsstark!Das neue Multi-I/O-Modul ES930Stimmt es, dass Sie als CEO bei NI kein Gehalt beziehen?Nicht ganz. Ich erhalte nämlich ein Gehalt von sage und schreibe 1Dollar pro Jahr! Am 25. Juni dieses Jahres werde ich 69, habe aberimmer noch sehr viel Freude bei meiner Arbeit. Ich bin Großaktionärbei NI und ich sagte schon immer, dass ich nur einen Jobausführen will, den ich auch wirklich liebe; (Originalton: I reallyenjoy what I do). Es ist immer noch sehr spannend zu sehen, welcheanspruchsvollen Applikationen unsere Kunden mit unserenTools realisieren. Jeder Tag bringt neue Herausforderungen unddies hält jung. Übrigens, jung sein hat nichts mit der Anzahl Jahrezu tun, sondern ist eine Geisteshaltung. (jj)ninfoDIREKT: www.all-electronics.de500ei041215 Jahre PXI, dassmuss gefeiertwerden.Das Multi-I/O-Modul ES930 von ETASist ein leistungsstarker, robuster undvielseitiger I/O-Allrounder zum exzellentenPreis-/Leistungsverhältnis.— 16 einzeln konfigurierbareEingangskanäleETAS GmbHBorsigstraße 14D-70469 StuttgartTel. +49 711 89661- 0Fax +49 711 89661-106sales.de@etas.com— 14 einzeln konfigurierbareAusgangskanälewww. etas.com— Sechs Halbbrücken mitStrommessungWeitere Informationen finden Sieunter www.etas.com/ES930Die PXI-Geburtstagstorte war sicher nichts für Kalorienbewusste.www.elektronik-industrie.de

Märkte + TechnologienAbgekündigte BauelementeLieferengpässe, Überkapazitäten?Interview mit Ottmar Flach, Geschäftsführer der Astradis Elektronik GmbHAls Schwesterfirma der Atlantik Elektronik kann Astradis Elektronik alle wichtigen Vorgänge in der Lieferkette fürHalbleiterkomponenten unterstützen. Die Firma unterstützt bei der Beschaffung aktiver Bauelemente in gleichbleibend hoher Qualität mit schnellstmöglicher Lieferzeit. Dieser Service umfasst sowohl alle Bauteile, die regulärverfügbar oder auf Allokation stehen, als auch Bauteile mit langen Lieferzeiten sowie abgekündigte Bauelemente.Wir sprachen mit Firmen-Gründer Ottmar Flach über die Aktivitäten der Firma. Autor: Hans Jaschinskielektronik industrie: Was sind Angebot und Spezialität von Astradis?Ottmar Flach: Die Astradis Elektronik konzentriert sich seit mehrals 10 Jahren als unabhängiger und global agierender Partner aufdie Beschaffung aktiver Bauelemente in gleichbleibend hoher Qualitätmit schnellstmöglicher Lieferzeit. In Kooperation mit denweiteren Firmen des Unternehmensverbundes, unter dem Dachder Atlantik Networxx AG, entwickelten wir ein Supply-Chain-Konzept, das sich sehr deutlich von anderen Ansätzen unterscheidet.Die Idee hinter der Unternehmensgründung bestand darin,Bauelemente, deren Hersteller Atlantik Elektronik nicht im Portfoliohat, die aber Kunden im Umfeld benötigen, ebenfalls anbietenzu können. Durch diesen zusätzlichen Service können wir unserenKunden nahezu alle Komponenten aus einer Hand liefern. Astra-dis ist kein klassischer Chip-Broker, sondern konzentriert sich darauf,als unabhängiger Spezialist elektronische Bauelemente zubeschaffen und damit das Angebot der Atlantik Elektronik zu ergänzen.Wie unterscheidet sich Astradis vom Wettbewerb?Wir beziehen die Ware nur über Lieferanten, die ausschließlichdurch uns autorisiert wurden. Damit haben wir einen Quellennachweisund können dementsprechend den ursprünglichen Wegder Ware vom Hersteller zum Kunden komplett nachverfolgen.Mit den Kunden schließen wir Jahres-Rahmen- und Lieferverträgeab, denn wir setzen auf eine langfristige Zusammenarbeit und gehenimmer auf die jeweiligen Bedürfnisse unserer Kunden ein. SoOft kopiert –doch nie erreicht:Leiterplattenonline kalkulierenFREE STENCILBestückungonlineKostenloseLayoutsoftwareAkzeptierteLayoutformateKollisionsprüfungzum AnfassenWatch“ur“PCBPünktlich oderkostenlos8h-Eilservice✓✓✓✓✓✓✓✓Das Original seit 1994!www.pcb-pool.comBasista Euro- Leiton WEdirekt multi-cbcircuits✓✓✓✓✓✓ ✓16 6 1 3 5 3PCB-POOL ® ist eine eingetragene Marke der Beta LAYOUT GmbHfluxophobEbEschichtungWir machen komplexe Sachverhalte regelmäßig transparent.Zuverlässig und mit höchster redaktioneller Qualität.Deshalb sind die Fachzeitschriften und Online-Portale vonHüthig in vielen Bereichen von Wirtschaft undIndustrie absolut unverzichtbar für Fach- und Führungskräfte.Hüthig GmbHIm Weiher 10D-69121 HeidelbergTel. +49(0)6221/489-0Fax +49(0)6221/489-279www.huethig.de10 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.dehue_image_woerter_86x126mm.indd 3 20.04.2011 15:58:58

Ottmar Flach ist Gründer undGeschäftsführer der AstradisElektronik GmbH in Planegg beiMünchen.Bild: Astradis Elektronikist es für uns völlig normal, dass wir Pufferlageranlegen, unsere Kunden zeitnah überdie jeweilige Liefersituation informierenund deren Belieferung mit End-of-LifeBauelementen managen.Für uns ist es selbstverständlich, dass wirauch die gesamte Logistik übernehmenund an Fertigungsstätten außerhalbDeutschlands liefern.Im Rahmen der Zusammenarbeit treffenwir ähnliche Qualitätsvereinbarungenwie in der herkömmlichen Distribution.Deshalb ist eine intensive Wareneingangskon-trollefür uns selbstverständlich. Wirpflegen zu unseren Bezugsquellen persönlicheKontakte, was sehr wichtig ist. DieLieferanten werden regelmäßig besuchtund dabei einer genauen Prüfung unterzogen,ob sie den hohen Qualitätsstandardsgenügen.Aufgrund der umfangreichen Auditsund der engen Zusammenarbeit mit denLieferanten, kann Astradis den Anwenderndieselben Gewährleistungen wie ein traditionellerDistributor bieten: Fokus auf dendirekten Einkauf, Nutzen der weltweitenVerfügbarkeiten, Schwerpunkt auf Qualitätund Logistik.Befassen Sie sich auch mit der Vermarktungvon Überbeständen? Wie gehen Sie hiervor?Dank unserer spezifischen Inventory-ManagementLösungen und unserem Knowhowsind wir der richtige Ansprechpartnerfür die Liquidierung und Vermarktungvon Überbeständen.Als zusätzliche Dienstleistungim Auftrag unserer langjährigenKunden übernehmen wirdie Aufgabe, deren Lagerüberhängeglobal zu vermarkten.Unser Ziel ist immer ein optimalerPreis, der beide Seitenzufriedenstellt, ohne Abstrichein der Qualität.Wie behandeln Sie das Thema gefälschteBauelemente? Können Sie sich und Ihre Auftraggebervor Fälschungen schützen?In Zeiten, in denen vermehrt Fälschungenvon Bauelementen auf den Markt kommen,ist der beste Schutz, Bauteile nur über autorisierteBezugsquellen zu beschaffen. Füruns sind Fälschungen kein Thema, weil alleBauelemente, die ein Kunde über uns bezieht,Originalbausteine vom Halbleiterproduzentensind und jederzeit komplettnachverfolgt werden können.Wie hat sich das Geschäft mit abgekündigtenBauteilen in den letzten Jahren entwickelt?Mittlerweile liegt die durchschnittlicheLebensdauer elektronischer Bauelementenur noch bei drei bis fünf Jahren. Geradedeshalb müssen Hersteller langlebiger Indus-triegütermit Produktlebenszyklenvon etwa zehn Jahren rechtzeitig Lösungenfinden. Waren in der Vergangenheithauptsächlich Consumer-Produkte vomInnovationsdruck betroffen, so sind heuteauch zunehmend Industriekomponentender großen Marktdynamik unterworfen.Immer kürzere Produktlebenszyklen führendazu, dass die Verfügbarkeitsdauervon elektronischen Bauelementen immerweiter zurückgeht. Teil unseres Servicesist es, alternative Lösungen vorzuschlagen!ninfoDIREKT 529ei0412Wo istConrad ?www.elektronik-industrie.de

Märkte + TechnologienDatatec wächst weiterMessbar mehr Raum für messbar mehr ErfolgDie Zeichen bei Datatec stehen weiterhinauf Wachstum. Der enorme Umsatzanstiegder vergangenen Jahre und die neu gegründeteDatatec-Akademie erforderten die Erweiterungdes Firmensitzes des Messtechnik-Spezialistenim Industriegebiet Reutlingen-Betzingen.Das Investitionsvolumenbetrug insgesamt über eine Million Euro.„Innerhalb der letzten zwei Jahre hattenwir eine Umsatzsteigerung von über 80Prozent“, so Hans Steiner, GeschäftsführenderGesellschafter von Datatec. „Umnicht aus allen Nähten zu platzen und fürdie Zukunft gerüstet zu sein, vergrößertenwir unsere Geschäfts- und Logistikräumeum circa 600 m 2 . Bei laufendem Betriebwurde auf dem Dach des bestehenden Lagergebäudesein moderner Anbau mit einergroßzügigen Frontverglasung aufgestockt,so dass sich die Gesamtfläche jetztauf etwa 1800 m 2 beläuft. Dabei entstandenhelle Büro- und Besprechungsräume. Herzstückdes Erweiterungsbaus bilden dieRäumlichkeiten der 2010 ins Leben gerufenenDatatec-Akademie. Die hochwertigausgestatteten Seminarräume verfügenüber die neueste Kommunikations- undPräsentationstechnik und bieten Platz fürüber 50 Personen. Für das besondere Flairsorgen das lichtdurchflutete Entrée mitLED-Lichtbändern und Lichtkuppeln sowieeine stilvoll eingerichtete Lounge mitTerrasse. „Mit dem Neubau haben wir allesBild: DatatecDer Datatec-Neubau wurde Ende März 2012fertiggestellt.für eine reibungslose Durchführung vonSeminaren unter einem Dach“, bemerktJörg Scholl, Leiter der Datatec-Akademieim Gespräch. „Die neuen Räumlichkeitensind das ideale Umfeld für eine erfolgreicheQualifizierung und Schulung unsererKunden. Dabei vermitteln unsere kompetentenReferenten praxisnahes Profiwissenin kompakter Form.“Unter dem Motto „Messbar mehr Wissen“bietet die Datatec-Akademie ein speziellauf die Messtechnikbranche ausgerichtetesSeminarprogramm zu den unterschiedlichstenThemen an. Bundesweitvermittelt sie Wissen rund um die ThemenbereicheOszilloskope, Labormessgeräteund Stromversorgungen sowie Thermografie,LAN-Verkabelung und VDE-Normen. Die Akademie setzt auf renommierteFachdozenten, eine getesteteSchulungsqualität und VeranstaltungenKeithley Instruments hat mit dem System-Sourcemeter 2657A die Messgeräte-Familie2600A um ein Hochspannungsinstrument fürdie Charakterisierung unterschiedlicher Leistungshalbleiterwie beispielsweise Dioden,FETs und IGBTs sowie die Charakterisierungvon neueren Materialien wie Galliumnitrid(GaN), Siliziumkarbid (SiC) erweitert. Im Gerätist eine 3000 V, 180-W-Quelle eingebaut. Die 61/2-stellige Messtechnik ermöglicht Strommessungenbis zu einer Messauflösung von 1fA, so dass auch der Leckstrom von Leistungshalbleiternder nächsten Generation problemlosgemessen werden kann. Wie alle Geräteder Baureihe ist auch dieses Modell eine Kommiteinem spannenden Mix von Theorieund Praxis. Auf Wunsch werden auch Inhouse-Seminarebeim Kunden vor Ortoder Veranstaltungen in enger Zusammenarbeitmit ausgewählten Partnern wie zumBeispiel der TÜV-Süd-Akademie oder demElektro Technologie Zentrum Stuttgart(etz) durchgeführt. „Ziel ist es, die Datatec-Akademie in Zukunft weiter auszubauenund am Markt zu etablieren,“ betont JörgScholl. „Wir werden verstärkt Schulungenanbieten, die exakt auf die Bedürfnisse unsererKunden zugeschnitten sind.“Die Datatec-Akademie gehört der viergliedrigenDatatec-Gruppe mit der DatatecGmbH, Datatec ATP GmbH und der DatatecDialog GmbH an. Im vergangenen Geschäftsjahrerzielte diese mit einem Umsatzvon 34 Millionen Euro einen neuen Rekordstandin der 26-jährigen Firmengeschichte.Dies entsprach einem Umsatzplusvon 62 Prozent. Die inhabergeführte Gruppehat rund 90 Mitarbeiter, davon 20 imAußendienst. Hans Steiner bekräftigte:„Zur Absicherung unseres weiteren Wachstumshaben wir weiter in unseren Standortinvestiert. Die Erweiterung ist ein klaresBekenntnis von Datatec zu den Menschenhier und der Region Reutlingen. Somitschaffen und sichern wir in der ZukunftArbeitsplätze.“ (jj)ninfoDIREKT 523ei04123000 V, 180-W-Quelle eingebautSystem Sourcemeter für hohe SpannungenBilder: Keithley InstrumentsAuch beim System-Sourcemeter 2657A von KeithleyInstruments ist jetzt die LXI-Schnittstelle drin.bination von einer sehr flexiblen Vierquadranten-Spannungs-und Stromquelle/Last mithochgenauen Volt- und Amperemetern. MitHilfe der TSP-Link-Technologie lässt es sichzudem auf ein synchronisiertes mehrkanaligesSystem erweitern. Mit der LXI-basierenden I-U-Testsoftware TSP Express von Keithley isteine grundlegende Bauteilcharakterisierungohne Programmierung oder Softwareinstallationmöglich. Hierzu wird einfach ein PC mitdem LXI-LAN-Port verbunden und TSP Expressüber einen Java-fähigen Webbrowser aufgerufen.infoDIREKT 521ei041212 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Märkte + TechnologienGewinnerAusgabe 11/2011Beim Gewinnspiel in derNovember-Ausgabe derZeitschrift elektronik industriewurde unter allenTeilnehmern vier CMCSample Kits der Vacuumschmelzeverlost. Dabeihandelt es sich um einenindividuell gestaltetenMusterkoffer mit einerAuswahl an verschiedenennanokristallinen Funkentstördrosseln in UL-konformen Design.Die Glücksfee hat folgende Gewinner sind gezogen:Dr. Norbert Schmidt, REFU Elektronik GmbH, PfulligenUlrich Kafka, Eisch-Kafka-Electronic GmbH, UlmRalf Hahnloser, Grundfos Water Treatment GmbH, PfinztalAlberto H. Guzman, MTU Friedrichshafen GmbH, FriedrichshafenDie Redaktion gratuliert allen Gewinnern und wünscht viel Erfolgbeim Einsatz der Drosseln.GewinnerAusgabe 10/2011In der Oktober-Ausgabe derelektronik industrie standvon Hameg ein HMO2024 inVollausstattung zur Verlosung:Das 4-kanalige 200MHz Mixed-Signal-Oszilloskopverfügt über beide Protokolloptionen,so dass nebenUART/RS-232, I 2 C undSPI auch CAN/LIN dekodiertwerden können. Mit der LogikprobeHO3508 stehen zusätzlich 8 Logik-Kanäle bereit. Das Losglücktraf Valentin Kuhfuss, Hardwareentwickler bei SEW-Eurodrivein Bruchsal (links im Bild, zusammen mit Thomas Modenbach, Hameg-Vertriebsleiter).„Der Gewinn kommt gerade recht zum Beginnmeines Master-Studiums“, freut sich V. Kuhfuss bei der Übergabedes MSOs. Er kann seine Qualifikation jetzt „on the Job“ mit Hilfeeines modernen MSO komfortabel vorantreiben. Dafür wünschen dieelektronik industrie und die Hameg dem Gewinner alles Gute.Hier istConrad.Leistungsstarker Kalibrierserviceund schneller LieferserviceHier !Zuverlässige RelaisHier !InnovativeMesstechnikVariante 1mit korrigiertem Text(26.09.2011)Hier !PerfekteInstallationHier !Hochwertige Kabelund LeitungenHier !Top SteuerungsundRegeltechnikHier !PassgenauesMontagematerialHier !PraktischesWerkzeug„Wo ist Conrad? Bei uns in der Instandhaltung – jeden Tag.“Unsere Maschinen und Anlagen müssen täglich überprüft, gewartet und ggf. Instand gesetzt werden, denn der optimale funktionsfähige Zustand muss immergewährleistet sein. Schließlich muss die Produktion laufen. Störfälle sind hier fehl am Platz. Außerdem geht es ja um unsere Betriebssicherheit. Die Kollegenverlassen sich da voll auf uns von der Instandhaltung. Und wir verlassen uns ganz auf Conrad, denn die haben das perfekte Equipment: Messtechnik, Löttechnik,Werkzeug usw. – alles, was wir so brauchen. Auch einen schnellen Lieferservice. Da reicht ein Anruf. Deshalb ist bei uns Conrad. Auch bei Ihnen?Alles, einfach, schnell – jetzt unter:www.conrad.biz| businessbetreuung@conrad.biz | Tel. 0 96 04 / 40 89 88

Märkte + TechnologienSynopsys mit 3D-IC-InitiativeEntwurf geschichteter Multi-Die-Systeme mit TSV und Silicon InterposerBild: SynopsysHier ein Blick auf die so genannte 2,5D-Interposer-Technik, die Dies liegennebeneinander. Bei 3D-Integration werden zwei oder mehr Dies übereinandergestapelt und über TSV direkt durchkontaktiert.Synopsys hat seine Initiative zur Beschleunigung des Entwurf geschichteterMultiple-Die-Silizium-Systeme vorgestellt. Sie basiertauf dem Einsatz der 3D-IC-Integration und hat das Ziel, die Anforderungenschnellerer und kleinerer Elektronikprodukte zu erfüllen,welche weniger Verlustleistung aufweisen. Als Teil seiner 3D-IC-Initiative arbeitet Synopsys eng mit führenden IC-Entwicklungs-und Herstellerfirmen zusammen, um eine umfassendeEDA-Lösung, einschließlich verbesserter Versionen seiner IC-Implementierungs-und Schaltkreissimulationsprodukte, zu schaffenund bereit zu stellen.Die 3D-IC-Technologie ergänzt die konventionelle Transistor-Skalierung und ermöglicht Entwicklern, einen höheren Integrationsgradzu erzielen, indem mehrere Dies vertikal geschichtet, oderauch in einer Seite-an-Seite-“2,5D”-Konfiguration auf einem Silicon-Interposerangeordnet werden können. Die 3D-IC-Integrationverwendet die Through-Silicon-Via-(TSV)-Technologie, einemehr und mehr aufkommende Verbindungstechnologie, die dentraditionellen Wire-Bonding-Prozess bei der Chip-/Wafer-Schichtungersetzen wird. Der Einsatz von TSV kann die Inter-Die-Kommunikationsbandbreiteerhöhen, den Formfaktor reduzieren unddie Verlustleistung geschichteter Multi-Die-Systeme verringern.Potenzielle Vorzüge„Nachdem sich die 2D-Skalierung als zunehmend unpraktisch erweist,bildet die 3D-IC-Integration die natürliche Weiterentwicklungder Halbleitertechnologie. Dies führt zur Konvergenz vonPerformance, Verlustleistung und Funktionalität”, erläuterte PhilMarcoux, Managing Director bei PPM Associates. „Einige derVorteile der 3D-IC-Integration wie steigende Komplexität, verbessertePerformance, reduzierte Leistungsaufnahme und kleinereFootprints, sind bewährt und leicht nachvollziehbar. Andere potenzielleVorzüge, beispielsweise beschleunigte Produkteinführungsowie geringere Risiken und Kosten, müssen erst noch umgesetztwerden, bevor die 3D-IC-Integration zu einer kommerziell praktikablenAlternative zu traditionellen 2D-Architekturen wird. DieVerfügbarkeit von silizium-erprobten EDA- und IP-Lösungen vonSynopsys stellt einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung der 3D-IC-Integrationstechnologie in der Halbleiterindustrie dar.”Die 3D-IC-Initiative von Synopsys beginnt auf der Halbleiterbaustein-Ebene.Multi-Die-Stacks enthalten unterschiedliche Materialien,häufig miteinander verbunden, mit variierenden Koeffiziententhermischer Ausdehnung. Jede Temperaturänderung führtwegen unterschiedlichen Temperaturverhaltens zu Materialbelastungenund somit zu Verformungen des Siliziums, wodurch dasTransistor-Verhalten beeinflusst wird. Darüber hinaus erzeugenTSVs sowie winzige Erhebungen durch Lötmittel eine permanenteBelastung in der sie umgebenden Zone. Synopsys’ Interconnect-TCAD-Tool Sentaurus analysiert diese Effekte, modelliert die TS-Vs in den Die-Schichten, und ermöglicht so die Optimierung desVerhaltens und der Zuverlässigkeit. Halbleiterfirmen wie zum BeispielChipfabriken verwenden Modellierungsergebnisse, um fürdie 3D-IC-Integration spezifische Entwurfsregeln zu erstellen, damitdie Produzierbarkeit und Zuverlässigkeit sichergestellt wird.Die Synopsys EDA-LösungIm Rahmen seiner 3D-IC-Initiative stellt Synopsys eine umfassendeEDA-Lösung bereit, welche einen auf 3D-IC-Integration ausgerichtetenEntwurf begünstigt:■■ Test-Automatisierung mit DFTMAX: Design-for-Test für geschichteteDies und TSV,■■ Design Ware STAR Memory-System-IP: Integrierter Speichertest,Diagnose- und Reparatur-Lösung,■■ IC Compiler: Place-and-Route-Unterstützung, einschließlichTSV, Microbump, Silicon-Interposer-Redistribution-Layer(RDL) und Signal-Routing, Generierung des Versorgungsnetzwerksund Verbindungschecks,■■ Extraktion parasitärer Effekte mit Star RC Ultra: Unterstützung fürTSV, Microbump, Interposer-RDL und Signal-Routing-Metal,■■ Schaltkreissimulation mit HSPICE und Custom Sim: Multi-Die-Verbindungsanalyse,■■ PrimeRail: Spannungsabfall- und EM-Analyse■■ IC Validator: DRC für Microbumps und TSV, LVS-Verbindungscheckszwischen geschichteten Dies,■■ Implementierungslösung Galaxy Custom Designer: nutzerspezifischeAnpassungen in Silicon-Interposer-RDL, Signal-Routing und Versorgungsnetzwerk,■■ Sentaurus Interconnect: thermo-mechanische Belastungsanalysezur Untersuchung des Einflusses von TSV und Microbumpsin Multi-Die-Stacks.„Die aufkommenden 3D-IC-Integrationstechnologien bietenhandfeste Vorteile für Designteams, welche die System-Performancesteigern, den Formfaktor verkleinern und die Verlustleistungsenken möchten”, sagte Antun Domic, Senior Vice Presidentund Geschäftsführer des Geschäftsbereichs Implementierung beiSynopsys. „2,5D- und 3D-IC-Integration wird für die Verlängerungder Lebensdauer ausgereifter Prozesstechnologien sowie fürdie Ermöglichung der Integration hochgradig heterogener Prozesstechnologienentscheidend sein und die Transistor-Skalierunggemäß Moore’s Law in vielen Anwendungsbereichen ergänzen.“Die 3D-IC-Lösung von Synopsys ist derzeit im Beta-Status verfügbar.Die produktionsreife Version wird für dieses zweite Kalenderquartal2012 erwartet. (jj)ninfoDIREKT www.all-electronics.de 527ei041214 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Märkte + TechnologienTest von 3D-ICs: Es gibt noch viel zu tunEin Kommentar von Al Crouch, Co-Chairman der IEEE P1687 Arbeitsgruppe„Als Vize-Vorsitzender der IEEE-Arbeitsgruppe für den P1687-Standard (Embedded Instruments) sowie Schriftführer des IEEEP1838 (3D stacked Die-ICs) freue ich mich, dass EDA-Herstellerdie Entwicklung von 2,5D- und 3D-ICs mit entsprechenden Toolsunterstützen. Es gibt aber keine Industrievereinbarung über dienotwendigen Test-Features pro Die und pro Die-Typ (Speicher,Digital-ICs, Prozessoren, FPGAs). Auch ist eine Vereinbarungüber die Zugriffsmethodik, mit Ausnahme für Jedec Wide-IO fürSpeicher ohne Logik-Support, nicht vorhanden. Daher heben Ankündigungenwie von Synopsyszwar die Tools und Methodenzur Entwicklung und Fertigungvon 3D-Chips hervor, gehenaber nicht auf Test und Debuggingdieser ICs ein.Das Problem bei der Entwicklungeines testbaren 2,5D- oder3D-IC ist es zunächst zu verste-einem effektiven Zugriffsmechanismus, um jeden neuen Testtypusfür den Stacking-Prozess zu verifizieren und die Konnektivität undschon existierende per-Die Test- und Debug-Features verwendenzu können.Die Aufgabe der Gruppe ist es auch die Facetten anderer Standards(IEEE 1149.1, IEEE 1500 und IEEE P1687) im Blick zu behalten.Unsere Arbeitsgruppen haben gute Fortschritte gemacht.Es ist ermutigend zu sehen, dass EDA-Firmen wie Synopsys Interessean diesen Techniken zeigen.“ (jj)nSteckverbinder für die Elektronik· Board to Board3,2· Wire to Board· Wire to Wire· FFC / FPCBDBild: Hans JaschinskiAl Crouch ist Cheftechnologe für CoreInstruments bei der Firma Asset undin mehreren IEEE-Arbeitsgruppenaktiv.· Device to Board· Power-Steckverbinderhen, was getestet werden muss.Der Die wird auf dem Waferoder als vereinzelter Die getestet,um ihn als funktionierendzu identifizieren (Known GoodDie). Der Stacking-Prozess istim Ablauf ein neuer FertigungsundAssemblierungsschritt. AlsTeil dieses Flows muss der aufeinandergestapelte IC getestetwerden, um sicher zu stellen,dass Stapeln und Verpackennicht fehlerhaft waren und Defekteim Endprodukt verursachthaben. Auf die Testlogik zuzugreifenund sie zu betreibenkann sehr komplex sein undkann die Bandbreite begrenzen.Die IEEE-P1838 WG arbeitet anwww.elektronik-industrie.deMPE-GARRY GmbHSchäfflerstraße 1387629 Füssen· Gerätesteckverbinder(n/2 - 1) x 2,54· Kabelkonfektionierung· Kundenspezifische LösungenTelefon +49 (0) 83 62 91 56 - 0E-mail: vk@mpe-connector.deInternet: www.mpe-connector.de2,54Awww.mpe-connector.de

Märkte + TechnologienStarker HaltUnerwartete Wechselwirkung zwischen organischen Halbleiternsorption zwischen zwei organischen Schichten nachweisen, die wirauf einen Silberkristall aufgedampft hatten.“ Solche sandwichartigenStrukturen befinden sich auch in OLEDs, die meist aus mehrerenorganischen Schichten zwischen zwei metallischen Leiternbestehen.Für die Analyse verwendeten Kumpf und seine Kollegen PTC-DA, ein organisches Halbleitermaterial sowie Kupfer-Phthalocyanin,das häufig als Farbstoff verwendet wird. Danach untersuchtensie die nur je eine Moleküllage dicken Schichten mit verschiedenenhochspezialisierten Messverfahren. Mit Ultravioletter PhotoelektronenSpektroskopie (UPS) zeigten die Forscher, dass es zu einemelektronischen Ladungstransfer zwischen den organischen Halbleiternkommt. Mit Rastertunnelmikroskopie (STM) und NiederenergetischerElektronenbeugung (LEED) stellten sie außerdemfest, dass sich in Folge der starken Bindung die Anordnungder Moleküle von einer Lage auf die nächste überträgt, also praktisch„durchpaust“.Rastertunnelmikroskop-Aufnahme bei -260 °C: eine dünne SchichtKupfer-Phthalocyanin hat sich im oberen rechten Bildteil auf einem Gitteraus PTCDA angelagert. Die übereinstimmende Anordnung der verschiedenartigenMoleküle weist auf die starke Bindung zwischen den beiden Schichtenhin.Jülicher Physiker haben eine unerwartet starke Bindung zwischenorganischen Schichten entdeckt. Solche Strukturen geben Wissenschaftlernweltweit noch viele Rätsel auf. Sie sind die Grundlage fürneuartige elektronische Bauelemente aus organischen Halbleitern,die mittlerweile in immer mehr Smartphones und Fernsehgerätenverwendet werden.Organische Halbleiter lassen sich günstig herstellen, flexibel formenund sind äußeren Einflüssen gegenüber relativ unempfindlich.Im Prinzip könnten sie künftig sogar einfach auf Plastikfolienaufgedruckt werden. Als organische Leuchtdioden (OLEDs) werdensie bereits vielfach eingesetzt, vor allem in Smartphones, weilsie nur wenig Strom verbrauchen. Trotzdem sind die elektronischenEigenschaften dieser komplexen Materialien bisher nochgrößtenteils unbekannt. Von besonderem Interesse für die Forschungsind die Grenzflächen. Denn für die Leistung der Bauteileist entscheidend, wie gut sich Kontakte mit anderen organischenund metallischen Leitern herstellen lassen. Je stärker die Verbindung,desto besser können Elektronen von einem Material auf dasandere übergehen – und desto mehr Strom oder Licht liefern Solarzellenoder Leuchtdioden.Ladungstransfer zwischen organischen MaterialienDass einige Metalle solche starken Wechselwirkungen mit einemorganischen Halbleiter aufbauen können, ist schon länger bekannt.Kumpf selbst trug bereits mit seinen früheren Arbeiten zur Forschungauf diesem Gebiet bei, auch vor seinem Wechsel im Jahr2008 nach Jülich zu Prof. Stefan Tautz. „Dass der Ladungstransferzwischen diesen organischen Materialien stattfindet, ist neu, daskam ziemlich unerwartet. Diese Erkenntnis wird später sichernoch in die Entwicklung neuer organischer Halbleiterbauteile einfließen“,schätzt der Direktor des Jülicher Peter Grünberg Instituts(PGI). Bis dahin ist es aber noch ein weiter Weg. Zu unterschiedlichsind die Herstellungsprozesse in der Industrie und die Anforderungenim Labor, bei denen es eher auf Wiederholbarkeit undGenauigkeit ankommt. (jj)ninfoDIREKT www.all-electronics.de 525ei0412Starke BindungenSolche starken Bindungen bilden organische Moleküle allerdingsin der Regel nicht aus. „Bisher gingen Wissenschaftler davon aus,dass organische Materialien untereinander nur über schwacheVan-der-Waals-Kräfte wechselwirken. Nur in Kontakt mit manchenMetallen, zeigen sie auch eine stärkere Anbindung, genanntChemisorption“, berichtet Dr. Christian Kumpf vom ForschungszentrumJülich. „Wir konnten jetzt erstmals eine solche Chemi-Von links nach rechts die Arbeitsgruppe von Dr. Christian Kumpf (1. vonlinks) mit Dipl.-Phys. Christoph Kleimann, Dr. Ingo Kröger und M. Sc.Benjamin Stadtmüller.Bilder: Forschungszentrum Jülich16 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Märkte + TechnologienEchte Analogbandbreite von 62 GHzBald die schnellsten Echtzeit-Oszilloskope der WeltDie Führungsrolle von LeCroy bei High-end Oszilloskopen machtjetzt Agilent Technologies streitig. Mitte April wurden vom Unternehmendie Oszilloskop-Familie Infiniium 90000 Q vorgestellt, diemit einer Echtzeit-Bandbreite von 62 GHz in zwei Kanälen bzw. 33GHz in vier Kanälen die Rekordmarken setzen. Sie umfasst zehnVierkanal-Modelle mit Bandbreiten von 20 GHz bis 62 GHz; beiallen Modellen ist die Bandbreite nachträglich erweiterbar. DieAuslieferung der ersten Geräte soll in begrenzten Stückzahlenschon im Juli beginnen. Das 62-GHz-Modell der Familie Q durchbrichtmit einer -3-dB-Bandbreite von 62,8 GHz erstmals die60-GHz-Grenze. Das 33-GHz-Modell ermöglicht es, auf alle vierKanäle gleichzeitig zu triggern und vier Signale zu erfassen.Die Oszilloskop-Familie 90000 Q profitiert von ASICs und Multichip-Modulenplus einer neuen Technologie mit der BezeichnungReal Edge. Real Edge ist eine Kombination aus neuen Architekturen,Mikroschaltungen der nächsten Generation, Dünnschichtbauteilenund dem hochentwickelten Indiumphosphid-Halbleiterprozess von Agilent. Diese Technologie ermöglicht hoheBandbreiten mit Werten für Eigenrauschen von 4,4 mV bei 50 mV/div, 62 GHz und Eigen-Jitter von 75 fs. Die Anstiegszeit ist kleiner7 ps. InfiniiMax-III-Tastkopftechnologie steht für Bandbreiten biszu 30 GHz bereit. Mit der Software N2807A, Precision Probe Advancedist die Charakterisierung von Messleitungen und Korrekturder von ihnen verursachten Messfehler bei Frequenzen bis zu 62Bild: Agilent TechnologiesGHz möglich. Es besteht Kompatibilität mit über 40 anwendungsspezifischenMessapplikationen, von Jitter-Messungen über erweiterteTriggerung und zahlreiche Analyse-Tools bis zu komplettenKonformitätstestlösungen. Die Infiniiview-Software dient derAnalyse von Oszilloskop-Messdaten auf einem PC oder Laptop –das Oszilloskop steht während der Analyse für weitere Messungenzur Verfügung.Mehrere Oszilloskope der Familie Q können mithilfe einer speziellenSoftware zu einem System mit 40 oder mehr Kanälen zusammengeschaltetwerden. (jj)ninfoDIREKT www.all-electronics.de Tabelle mit demVergleich derOszilloskop-Familien 90000 Xund 90000 Q.501ei0412EinschnE ckE n ExtrudE rWir machen komplexe Sachverhalte regelmäßig transparent. Zuverlässig undmit höchster redaktioneller Qualität. Deshalb sind die Fachzeitschriften undOnline-Portale von Hüthig in vielen Bereichen von Wirtschaft undIndustrie absolut unverzichtbar für Fach- und Führungskräfte.Hüthig GmbHIm Weiher 10D-69121 HeidelbergTel. +49(0)6221/489-0Fax +49(0)6221/489-279www.huethig.dehue_image_woerter_178x126mm.indd 1 26.04.2011 16:13:00elektronik industrie 04/2012 17

Märkte + TechnologienExpansion durch ZukaufTelegärtner kauft Unternehmen in UK und Schweizer LWL-SpezialistenDie Telegärtner-Gruppe hat ihren langjährigenPartner für die Verarbeitung koaxialerSteckverbinder in Großbritannien übernommen.Die Quadrant Connection Ltd.(QCL) mit rund 90 Mitarbeitern und Werkenbei London und in der Slowakei ist seitder zweiten Jahreshälfte 2011 eine hundertprozentigeTochter der Telegärtner-Gruppe und wird zukünftig als Member ofthe Telegärtner Group im Konzern integriertgeführt. Neben der Kapazitätserweiterungfür koaxiale Produkte wird der Vertriebvon Netzwerk-Produkten in Großbritannienüber QCL aufgebaut. Ebenso hatsich Telegärtner an der Schweizer DrahtexAG beteiligt und erweitert damit im BereichFiber Optic ihr Portfolio um zusätzlicheLWL-Produkte.„Die Einbindung unseres langjährigenPartners in die Gruppe ist für uns einwichtiger strategischer Schritt für denMarktausbau an Koax- und Netzwerk-Produkten in Großbritannien“, erklärtDaniel Gärtner, Verantwortlicher für dasBild: TelegärtnerDie englische Quadrant Connection Ltd. gehörtjetzt zur Telegärtner-Gruppe und an derSchweizer Drahtex AG hat sich das Unternehmenaus Steinenbronn beteiligt.Beteiligungsmanagement der Telegärtner-Gruppe und Geschäftsführer von QCL inWelham Green, nördlich von London, diekünftige Ausrichtung. Mit der Übernahmeder 1980 gegründeten Quadrant ConnectionLtd., einem Verarbeiter koaxialerSteckverbinder, steigt Telegärtner in dieFertigung von mittleren und hohen Stückzahlenan kundenspezifisch konfektioniertenKoaxialkabeln ein. Das britischeUnternehmen mit Produktionsstätte inder Slowakei ist bereits ein langjährigerstrategischer Partner der Telegärtner-Gruppe, der auf die Fertigung, Verarbeitungund den Vertrieb von konfektioniertenHF-Leitungen mit Semi Rigid Kabeln,flexiblen Kabeln und Wellmantelkabelnspezialisiert ist.Die ebenfalls 2011 erfolgte Beteiligungder Telegärtner-Gruppe an der SchweizerDrahtex AG erweitert das Portfolio anLWL-Produkten und erschließt gleichzeitigden Schweizer Markt im Bereich derstrukturierten Verkabelung. Die Eingliederungvon QCL und Drahtex sind Zeichenfür den soliden Wachstumskurs, den dasFamilienunternehmen seit Jahren fährt.Das Engagement in diesen drei Ländern istein wichtiger strategischer Schritt zu einernoch schlagkräftigeren Gruppe. Diesereingeschlagene Wachstumskurs wird auch2012 fortgesetzt. (jj) ninfoDIREKT 522ei0412Wir garantierenqualifizierte Beratung,schnellen Service und einegroße Auswahl!ElektromechanikKnopfzellenund BatterienWürth Elektronik eiSos ist beigetretenWireless Power ConsortiumZiel des Wireless Power Consortium ist es,an der Entwicklung des so genannten QI-Standards zu arbeiten. In diesem Konsortiumarbeiten 90 Firmen aus aller Welt aneiner wegweisenden Ladetechnologie. DieWürth Elektronik eiSos GmbH & Co. KGist dem Wireless Power Consortium beigetreten.Der Standard QI („chee“ gesprochen) istein weltweiter Standard für kabellose Ladestationenvon mobilen elektronischen Geräten,wie zum Beispiel Mobiltelefone oderKameras. Die Innovation besteht darin,dass das kabelgebundene Aufladen mitNetzteilen durch eine simple QI-Ladeflächeersetzt wird. Einfach auf der Ladeflächeplatziert, wird das Gerät durch magnetischeInduktion geladen. Hierbei garantiertdas QI-Interface die Kompatibilität der Geräte,so dass jedes Gerät unabhängig vonHersteller oder Marke auf der Ladestationgeladen werden kann.Die aktuellen Ladetechnologien bietenkeine Möglichkeit Geräte unterschiedlicherMarken von einer Energiequelle zu laden.Das Wireless Power Consortium bietet hieraufeine einheitliche Antwort, den QI-Standard. In diesem Konsortium arbeitenHersteller von Bauelementen, mobilenEndgeräten und Netzbetreibern an Lösungenund Standards. Bei Würth Elektroniklaufen derzeit die Entwicklungen für spezielleÜbertrager und Speicherdrosseln, diesowohl auf der Sende-, als auch auf derEmpfangsseite zum Einsatz kommen werden.Die ersten Serienbauteile werden inKürze verfügbar sein.infoDIREKT 528ei0412Fon 04103-18 00-0 · sales@wdi.agwww.wdi.agwww.elektronik-industrie.de

Märkte + TechnologienEin voller Erfolg1. Tag der offenen Produktion bei beflex electronic in Windisch (Schweiz)Bild: beflex electronicSeit Oktober 2011 hat beflex electronic seintechnisches Büro in Windisch (Schweiz)zur Produktionsstätte ausgebaut. Der Fokusder Produktion im Technopark Windischist es, den Schweizer Kunden vor Ortoptimal betreuen zu können. Von der Leistungsfähigkeitder kleinen aber feinen Produktionsstättekonnten sich die SchweizerKunden und Interessenten am 1. März2012 direkt ein Bild vor Ort machen.Die beflex electronic AG veranstaltete am1. März 2012 für ihre Schweizer Kundenund alle weiteren Interessenten den „1.Tag der offenen Produktion“. Das ehemaligetechnische Büro wurde zu einer Produk-tionsstätteausgebaut und bestücktseit Oktober 2011 elektronische Flachbaugruppenfür den Schweizer Markt. Hierbeiliegt der Fokus, wie bei den restlichen Beflex-Standorten,auf Qualität, Schnelligkeitund Flexibilität bei der Bestückung vonSeit Oktober 2011 bestückt die beflex electronicAG in Windisch für den Schweizer Markt.PCIM_2012_ANZ_D_210x105 06.10.11 18:22 Seite 1Bild: beflex electronicPrototypen und Kleinserien. Zudem bietetdie Produktion in der Schweiz den SchweizerKunden die räumliche Nähe, welchefür schnelle und kurze Reaktionen auf dieKundenanforderungen und -wünsche unumgänglichist. Am „Tag der offenen Produktion“konnten sich die Besucher vonder Leistungsfähigkeit der beflex electronicein Bild vor Ort machen und mit denVerantwortlichen direkt in Kontakt treten.Während der Produktionsbesichtigungenhatten die Besucher die Möglichkeit, direktden Bestückprozess, anhand einerMusterbaugruppe welche mit nach Hausegenommen werden konnte, im Detail kennenzu lernen. Hierbei stand neben derBesichtigung der Produktionseinrichtungender Meinungsaustausch im Mittelpunkt.Des Weiteren waren alle Interessiertenzu dem Vortrag „Lötstellen heute– nicht nur eine elektrische Verbindung“eingeladen, welcher sehr rege und interessiertgenutzt wurde. Der „1. Tag der offenenProduktion“ bei beflex electronic inWindisch war ein voller Erfolg, 36 Besuchervon 23 verschiedenen Unternehmensind der Einladung gefolgt. Die Kundenund Interessierten hatten die Möglichkeit,sich über die Produktionsabläufe und dieLeistungsfähigkeit der Schweizer Flachbaugruppenbestückungzu informierenund die Mitarbeiter des Unternehmenshatten die Möglichkeit, direkt mit denKunden in Kontakt zu treten.infoDIREKT Während derProduktionsbesichtigungenhatten dieBesucher dieMöglichkeit, direktden Bestückprozessanhand einerMusterbaugruppeim Detail kennen zulernen.524ei0412Internationale Messe und Konferenz für Leistungselektronik, intelligente Antriebstechnik und Power QualityNürnberg, 8. – 10.05.2012Leistungsstark? …dann sind Sie hier richtig!Der Marktplatz für Entwickler und Innovatoren. Hier entsteht Zukunft!www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 19pcim.de

ElektromechanikCoverstorySicher, zuverlässig und wirtschaftlichDB Systel setzt auf BrennstoffzellenAusfallsicherheit und Verfügbarkeit sind zentrale Forderungen bei DB Systel, dem ICT-Dienstleister der DeutschenBahn. Für die notwendige Sicherheit in der Stromversorgung wurden bislang klassische USV-Standardlösungen inKombination mit Dieselgeneratoren genutzt. Jetzt setzt das Unternehmen erstmalig auf Brennstoffzellen-Systemevon Rittal. Eine umweltfreundliche, autarke und wirtschaftliche Technologie, die mehr als nur eine Alternative ist. Autoren: Hans-Robert Koch, Benjamin EschDas BrennstoffzellensystemRiCellFlex von Rittal.20elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

ElektromechanikCoverstoryUnterbrechungen im Versorgungsnetz können einen enormenwirtschaftlichen Schaden verursachen und darüberhinaus auch die Sicherheit beinträchtigen. In sensiblenBereichen wird daher als Redundanz eine unterbrechungsfreieStromversorgung (USV) eingesetzt, die den notwendigenNetzstrom unterbrechungsfrei bereitstellt. Dies nutzt auch DBSystel, der Informations- und Telekommunikationsdienstleisterder Deutschen Bahn. Die GmbH entstand 2007 durch die Fusionder Tochtergesellschaften DB Systems und DB Telematik. Im Neubauin Berlin stehen den Mitarbeitern zwei Rechenzentren undsieben Serverzentren mit zur Zeit circa 4000 Servern zur Verfügung.Ausfallsicherheit und Verfügbarkeit haben hier höchste Priorität.Das gilt auch für die über 70 Backbone-Standorte inDeutschland. In diesen Knotenpunkten mit Routern und Switcheslaufen unter anderem sensible Anwendungen von Schenker, demLogistikpartner der Deutschen Bahn.Klassische AbsicherungDie klassische Absicherungslösung in der Stromversorgung ist einbatteriegepuffertes USV-System für ein Backup im Minutenbereichund optional ein Dieselgenerator zur Absicherung gegen längereStromausfälle, die nicht mehr über die Batterie-USV gepuffert werdenkönnen. Neben den Nachteilen der Batterien, deren Lebensdauerbegrenzt ist und sowohl Wartung als auch Entsorgung (Bleiist Sondermüll) aufwändig und teuer sind, hat auch der Dieselgeneratorbauartbedingte Nachteile. Diese sind unter anderem einhoher Lärmpegel, hohe Schadstoffemissionen, Verschleiß und besondershohe Wartungskosten, zum Beispiel durch regelmäßigeÖl- und Filterwechsel. Außerdem unterliegt die Bevorratung vonTreibstoff besonderen Auflagen.Wasserstoff-Brennstoffzellensysteme als AlternativeBisher führte zur Absicherung von deutlich längeren Stromausfällenin den meisten Anwendungen dennoch kein Weg an klassischenUSV-Lösungen mit Dieselgenerator vorbei. Daher wird bereitsseit längerem nach geeigneten Alternativlösungen gesucht, daden moderaten Investitionskosten des klassischen Generatorstechnische Nachteile und hohe Betriebskosten gegenüberstehen.Als mögliche Alternative werden Wasserstoff-Brennstoffzellensystemegehandelt, die den Einsatz von bleihaltigen Batterien immensminimieren und Dieselgeneratoren gänzlich ersetzen können. Einsetzbarsind Brennstoffzellensysteme neben dem Ersatz der konventionellenLösungen auch als Kombination mit USV-Anlagen.Die Vorteile liegen hierbei vor allem in dem deutlich niedrigerenWartungsaufwand und der Emissionsfreiheit, denn Brennstoffzellenarbeiten nahezu lautlos, sind vibrationsfrei und stoßen keinerleiAbgase aus. Gerade diese Argumente haben die DB Systel dazuAuf einen BlickBrennstoffzellen statt DieselgeneratorenKlassische unterbrechungsfreie Stromversorgungssysteme, besonderswenn es sich um Notstromanlagen handelt, werden häufi g zusammenmit Dieselgeneratoren betrieben. Hier setzt Rittal erstmaligauf RiCell Flex Brennstoffzellen-Systeme. Da die modulare Brennstoffzellentechnikselbst 48 V Gleichspannung erzeugt, wird die Ausgangswechselspannungvon 230 V einphasig bzw. 400 V dreiphasigüber Wechselrichter zur Verfügung gestellt.infoDIREKT www.all-electronics.de599ei0412Die Bereitstellung der notwendigen Netzspannung (230 V) erfolgt überentsprechende Wechselrichter.bewogen auf Brennstoffzellensysteme des Systemanbieters Rittalzu setzen. „Ein weiterer Grund für DB Systel in diese Technologieeinzusteigen ist die positive Umwelteigenschaft von Brennstoffzellen– keine Schadstoffemission, kein Sondermüll und keine Geräuschentwicklung.Unser Ziel ist es, die spezifischen Kohlendioxid-Emissionendeutlich zu senken“, erläutert Wolfgang Ziebs,Leiter Basis Infrastruktur bei DB Systel.Strom aus Wasserstoff und SauerstoffWasserstoff-Brennstoffzellen nutzen die elektrochemische Reaktionvon Wasserstoff und Sauerstoff, bei der elektrische Energie,Wasser und Wärme entstehen. Auch wenn es unterschiedliche Typengibt, das Prinzip ist immer gleich: Zwei Elektroden sind durcheine Membran getrennt, die nur für Wasserstoff-Ionen durchlässigist. Neben dem Sauerstoff aus der Umgebungsluft arbeiten dieseBrennstoffzellen mit Wasserstoff aus Gasflaschen. Der Wasserstoffwird an der Anode in Wasserstoff-Ionen und Elektronen getrennt.Die Ionen diffundieren durch die Membran zur Kathode. Die Elektronennehmen den Weg über den elektrischen Verbraucher zurKathode – und damit fließt elektrischer (Gleich-) Strom.An der Kathode werden die Sauerstoffmoleküle getrennt, nehmenElektronen aus dem Stromkreislauf auf und reagieren mit denWasserstoff-Ionen zu Wasser. Die Bereitstellung der für viele Anwendungennotwendigen Netzspannung (230 V) erfolgt über entsprechendeWechselrichter. Aufstellungsort, Leistung sowie dieAutonomiezeit bestimmt der Betreiber.Der eigentliche Prozess kommt ohne bewegliche Teile aus. Jewww.elektronik-industrie.deelektronik industrie 04 / 201221

ElektromechanikCoverstorynach Systemaufbau sind lediglich Pumpen, Lüfter und/oder Ventilezur Versorgung des Systems mit den Prozessmedien nötig. Dadie Umwandlung der chemischen Energie direkt in elektrischeEnergie erfolgt, ist die Energieeffizienz einer wasserstoffbetriebenenBrennstoffzelle mit deutlich über 50 Prozent erheblich besserals die eines Dieselaggregates.DB Systel hat bereits an zwei Backbone-Standorten die bisherigenNetzersatzaggregat-Lösungen (NEA) durch Brennstoffzellen-Systeme von Rittal ersetzt; eines der wenigen Unternehmen, dasdie Entwicklung und den Einsatz von Brennstoffzellen erfolgreichvorantreibt. Die Einsatzbereiche der bei Rittal entwickelten Lösungenreichen von Basisstationen für Mobilfunknetze, über die Telematikbis hin zum digitalen Behördenfunk in Niedersachsen. Indieser Anwendung überbrücken die Rittal-Brennstoffzellensystememögliche Stromausfälle bis hin zu 72 Stunden und sorgen damitfür mehr Betriebs- und Versorgungssicherheit.Lange Autonomiezeiten und skalierbare LeistungenDie RiCell Flex Brennstoffzellen-Systeme von Rittal leisten 7,5 kWund 12,5 kW an den beiden Backbone-Standorten. Die benötigteAusgangsspannung von 230 V einphasiger bzw. 400 V dreiphasigerWechselspannung wird über Wechselrichter zur Verfügung gestellt,da die modulare Brennstoffzellentechnik selbst 48 V Gleichspannungerzeugt. Im Falle der DB Systel sind die Brennstoffzellen-Modulein doppelwandigen Outdoor-Gehäusesystemen untergebracht.Die notwendigen Gasflaschen – zur Erreichung der seitensDB-Systel benötigten Backup-Zeit von vier Stunden – sindebenfalls in speziellen Gasflaschengehäusen von Rittal sicher installiert.Zu den Leistungen von Rittal gehört aber nicht nur die Bereitstellungdes technischen Equipments. Der Hersteller bietet demBetreiber eine Komplettlösung an – angefangen von der Planungund Projektierung über die Erstellung der Fundamente und derEinhausung bis hin zur Inbetriebnahme, Abnahme und Schulung.Aufgrund der modularen 19“-Bauweise erhält der Betreibernicht nur die Möglichkeit, n+1 redundante Systeme aufzubauen,sondern auch sehr kurze Wiederinstandsetzungszeiten im Fehlerfall.Sämtliche modulare Bauteile sind dank wartungsfreier Schnellkupplungenohne Spezialwissen innerhalb weniger Minuten auswechselbar,so dass auch im laufenden Betrieb für schnellen Ersatzgesorgt ist. Für zusätzliche Sicherheit sorgen Wasserstoffsensoren,die in jedem Modul integriert sind, um im unwahrscheinlichenFall eines Wasserstoffaustritts sofort sämtliche Sicherheitsventileder Gasversorgung schließen zu können.LebenszykluskostenDa für Betreiber von Notstromanlagen gerade die Lebenszykluskostenvon großer Bedeutung sind, können Brennstoffzellensystemehier punkten. Während konventionelle Lösungen besondersgünstig in der Anschaffung sind, verlieren diese häufig im Gesamtkostenvergleichaufgrund der deutlich höheren Wartungskosten.Gerade für Backup-Zeiten im Stundenbereich können hier Brennstoffzellen,nicht zuletzt aufgrund der geringeren Ersatzinvestitionskostenim Vergleich zu reinen Batterieanlagen, ihre Stärkenausspielen.Spätestens jedoch, wenn Brennstoffzellensysteme zu gleichenAnschaffungskosten wie konventionelle Lösungen verfügbar sind,wird sich die Technologie final durchsetzen. Bis dahin lassen sichvermutlich auch die kleinen noch verbliebenen Blei-Akkus gänzlichaus den Systemen verbannen. Ein möglicher Ersatz hierfürkönnten je nach Anwendung auch Doppelschicht-Kondensatorensein. Darüber hinaus werden die Fernwartungsmöglichkeiten weiterausgebaut, so dass noch mehr Informationen bereits aus derFerne und ohne Personaleinsatz abgefragt werden können. Sokönnten beispielsweise auch die Wartungsintervalle bedarfsgerechtund nicht mehr statisch koordiniert werden. (jj)nBilder: RittalNeben dem Sauerstoff aus der Umgebungsluft arbeiten die Brennstoffzellenmit Wasserstoff aus Gasflaschen.Die Autoren: Hans-Robert Koch, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Rittal,Herborn und Benjamin Esch, Key Account Manager BOSNet/Fuel Cells,Rittal, Herborn.22 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

ElektromechanikEffizienz mit SystemNeue Impulse für die Infrastrukturen der ZukunftDer Bedarf an Systemlösungen steigt branchenübergreifend.„Ohne neue standardisierteLösungen, welche die Engineeringkostenin technologisch immer komplexerenProzessen im Griff halten, und ohneeffiziente, zuverlässige sowie verständlicheProdukte sind die Infrastrukturen der Zukunftnicht machbar“, betont Uwe Scharf,Leiter Produktmanagement bei Rittal. Alsein weltweit führender Systemanbieterzeigt Rittal auf der Hannover Messe 2012auf Basis seiner standardisierten Schaltschrank-Infrastruktur„Rittal – Das System“neue Lösungen für künftige Herausforderungenin Industrie, IT und Telekommunikation.Fachbesucher können sichdabei umfassend über neue Produkt- undBranchenlösungen zu den TopthemenEnergie, Industrial IT, Metropolitan Solutions,Automation sowie Engineering informieren.Dabei legt Rittal seinen Schwerpunktnicht nur auf neue Produkte undTechnologien, sondern auch auf den effizientenUmgang mit Energie und Material,zeitsparende Montageverfahren, durchgängigeEngineeringprozesse sowie sichereund zuverlässige Systemlösungen.Unter dem Namen LCP-Industrie präsentiertder Hersteller neue flüssigkeitsbasierteKühlsysteme für die energieeffizienteSchaltschrank-Klimatisierung mit Kühlleistungenvon bis zu 10 kW. Deutlich mehrEffizienz in Sachen Materialeinsatz bietenstabilitäts- und materialoptimierte Tragarmsystemefür Bediengehäuse sowie dieVerwendung von Kupferverbund-Schienenin der Stromverteilungstechnik als Alternativezu Lösungen mit Kupfervollmaterial.Den deutlichen Trend in Richtung effizienterMontageverfahren belegen Innovationenmit werkzeugloser Schnellmontagetechnik.So bieten der Einzelschrank SE 8,in Verbindung mit dem weiterentwickeltenSockelsystem Flex-Block sowie das IT-Rack TS IT, deutlich Zeit- und Kostenersparnismit einem hohen Maß Flexibilitätbei Aufbau und Montage. DurchgängigeSoftwarelösungen wie Eplan Pro Panel derSchwestergesellschaft Eplan sorgen bereitsim Engineering von Schaltanlagen fürhocheffiziente Prozesse.Sowohl bei Industrie- als auch IT-Anwendungenzeigt Rittal gemeinsam mit denjeweiligen Marktführern professionelle Lösungskonzepteauf. Für das Schaltanlagen-Baukastensystem Ri4Power steht dazu eineigener Partnerstand zur Verfügung. NamhafteUnternehmen stellen Lösungen aufBasis der Rittal-Plattform vor und zeigenKonzepte für die zukünftigen Anforderungendes Smart Grids. IT-Anwender könnensich zusätzlich über Rechenzentrums-Lösungenin fünf Dimensionen für jede Betriebsgröße– ob für Kleinbetriebe, Mittelstandoder Großindustrie – informieren.Im Weiteren werden auf dem Messestandaktuelle Zwischenergebnisse aus Forschungs-Verbundprojektengezeigt. (jj) ninfoDIREKT 543ei0412HalbleiterBauteileKomponenten & GeräteIndustrieRelaisby FinderDas Relaisprogramm mit Systemvon Finder• montagefertige Anlieferung• hohe Funktionssicherheit• europäische Großserienfertigung• internationale ZulassungenDistribution by Schukat electronic• 20.000 Produkte• 3 übersichtliche Themen-Kataloge• detaillierte Technikinfos• günstige Preise• 24 h-LieferserviceVertriebshotline: 0 21 73. 950 710Onlineshop mit stündlich aktualisiertenPreisen und Lagerbeständenwww.schukat.comBild: RittalUnter dem Leitthema Effizienz und Sicherheit mit System setzt Rittal auf der Hannover Messe 2012 alseiner der größten Aussteller auf 2000 Quadratmetern Fläche in Halle 11 neue Impulse für die Infrastrukturender Zukunft.www.elektronik-industrie.deSCHUKAT

ElektromechanikAuch bei rauer SeeKunststoffgehäuse für schwere SteckverbinderSeit über 50 Jahren werden die Gehäuse schwerer Rechteck-Steckverbinder aus Metall gefertigt. Für extremeUmweltbedingungen sowie hohe Schock- und Vibrationsbelastungen schien hier nur Aluminiumdruckgussgeeignet. Jetzt kommen die schweren Steckverbinder mit Kunststoffgehäusen auf den Markt (Bild 1). Autor: Dieter PetersKunststoffe haben in den letzten Jahrzehnten zunehmendandere Werkstoffe ersetzen können. Dieser Prozess hältan, denn Kunststoffe werden immer weiter optimiert. Fürihre Verwendung sprechen viele Gründe: hohe Korrosionsresistenz,gute Formbarkeit, präzise und energieeffiziente Verarbeitung,günstige Energieeffizienz bei der Herstellung, gute thermischeund elektrische Isolation sowie geringes Gewicht bei extremerFestigkeit. Neue Technologien in der Kunststoff-Produktionund -Verarbeitung machen es jetzt auch möglich, dass Metalle beider Herstellung von Steckverbindern durch Kunststoffe ersetztwerden.Der schwere Rechteck-SteckverbinderSchwere Industrie-Steckverbinder mit Metallgehäuse haben sichbei extremen Umweltbedingungen als sinnvoll erwiesen. In vielenAnwendungsfällen kommen die Steckverbinder mit Stoffen inKontakt, die Korrosion verursachen. Das Gehäuse darf dabei nichtbeschädigt werden, denn der Gehäuseinhalt – der Kontakteinsatz– muss zuverlässig geschützt werden. Auch der optische Eindrucksollte durch die Korrosion nicht zu stark beeinträchtigt werden. Sokönnen bei einem Aluminiumgehäuse schon kleine Kratzer in derPulverbeschichtung dazu führen, dass die dort einsetzende Filiform-Korrosiondas Gehäuse verunstaltet. Filiform-Korrosionentsteht durch Einwirkung so genannter Startersalze – etwa Cloride– bei hoher Luftfeuchtigkeit. Selbst die sonst angenehme frischeMeeresbrise greift mit ihrem Salzgehalt das Aluminium-Druckgussgehäusedes schweren Steckverbinders an.Um diese Probleme bei Steckergehäusen zu umgehen, kommenbesondere Beschichtungsverfahren oder Speziallegierungen ausAluminium zum Einsatz. Bei stärkeren Umweltbelastungen wirddas Gehäuse aus Edelstahl gefertigt – was die Kosten aber in dieHöhe treibt. Zinkdruckguss ist aufgrund des höheren Gewichteseher kleineren Gehäusen vorbehalten, zudem ist der Korrosionsschutzaufwändig. Alle Metallvarianten konnten sich auf demMarkt durchsetzen – sie sind selbst bei hohen mechanischen Belastungeneinsetzbar.Bilder: Phoenix ContactBild 1: Steckverbinder-Gehäuse ausKunststoff verrichten auch auf Seezuverlässig ihren Dienst.24 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Auf einen BlickWeniger Risiko durch Korrosion undKondenswasserBei extremer Belastung thermischer oder hoher EMV-Belastung werdenAluminiumgehäuse wohl auch weiterhin eingesetzt werden. Aberhäufi g reichen Kunststoffgehäuse, die in vielen Fällen den Metallgehäusensogar überlegen sind. Besonders bei Gewichts- oder Kondenswasserproblemenist das Gehäuse aus Kunststoff vorzuziehen.Bei Offshore-Anwendungen, wo der Wartungsaufwand beträchtlichist, reduzieren Kunststoffgehäuse Risiken, die durch Korrosionsbildungoder Kondenswasser entstehen. Zudem können auch für Geräteder Schutzklasse 2 inzwischen Kunststoffgehäuse genutzt werden.Die Preisvorteile dieser neuen Produkte werden für eine zügige Verbreitungsorgen.Kabelkonfektion &Electronic DistributioninfoDIREKT www.all-electronics.de598ei0412STARK!Autorisierter DistributorKein MindestauftragswertKeine Mindestmengebei LagerwareKeine VerpackungseinheitenbeiStandardteilenVersand per Paketdienst,bis 18 Uhrmöglich40 Jahre VertriebserfahrungkundenindividuelleBevorratungkostenlosetechnische BeratungKostenloserFax-Anschluß unterTel.: 0800 / 2 63 77 44NEU:onlineBestandabrufenBörsig GmbHSiegmund-Loewe-Str. 574172 NeckarsulmTel.: 071 32 / 93 93-0Fax: 07132 / 93 93-93www.boersig.cominfo@boersig.comwww.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04 / 2012 25

ElektromechanikKunststoff als AlternativeErfüllt nicht auch ein Kunststoffgehäuse die Anforderungen vielerSteckverbinder-Applikationen? Denn Kunststoffgehäuse sind resistentgegenüber zahlreichen Stoffen, die dem Gehäuse aus Aluminiumoder anderen Metallen zusetzen. Außerdem besitzenKunststoffgehäuse eine hohe Vibrations- und Stoßfestigkeit – mandenke hier nur an die roten CEE-Steckvorrichtungen. Aus diesenGründen erweitern führende Hersteller von Steckverbindern derzeitSchritt für Schritt ihr Metallgehäuse-Programm um Kunststoff-Varianten.Diese besitzen dann Produkteigenschaften, an dievorher nicht zu denken war und die für zahlreiche Applikationsfeldererheblichen Zusatznutzen bieten.Hoher Nutzwert bei Offshore-WindkraftanlagenBei Windkraftanlagen, die zunehmend als Offshore-Anlagen installiertwerden, ist die Korrosionsgefahr beim Steckverbinder-Gehäusedurch Einwirkung von Seewasser entsprechend groß. Aufder anderen Seite sind viele Kunststoffgehäuse-Materialien seewasserbeständig.Bei größeren Windkraftanlagen, bei denen dasGewicht des Maschinenhauses oft im dreistelligen Tonnenbereichliegt, können auch Kleinteile wie Steckverbinder erheblich zur Gewichtsreduzierungbeitragen. Denn Kunststoffgehäuse sind oft wenigerals halb so schwer wie vergleichbare Metallgehäuse.In Windkraftanlagen sind die Steckverbinder auch dem schnellenWechsel extremer Temperaturen ausgesetzt – was die Bildungvon gefährlichem Kondenswasser begünstigt. Bei Kunststoffgehäusenist die Gehäuseinnenseite thermisch gegen Temperatursprüngegeschützt. So bildet sich an der Gehäuseinnenseite erheblichweniger Kondenswasser als beim Metallgehäuse.Kunststoff ist auch ein guter elektrischer Isolator. So könnenauch Geräte für die Schutzklasse 2 mit schweren Steckverbindernausgerüstet werden – auch das wäre mit schweren Steckverbindernin Metallausführungen nicht möglich. Unter Kostenaspekten lohnensich Steckverbinder aus Kunststoff ebenfalls – sie sind deutlichpreiswerter als vergleichbare Produkte aus Metall.Steckverbinder ohne AnbaugehäuseBei der Entwicklung der Kunststoff-Steckverbindergehäuse habendie schweren Steckverbinder aus dem Produktprogramm HeavyconAdvance von Phoenix Contact Pate gestanden. Sie können direktauf die Schaltschrankwand gesetzt werden. Ein Anbaugehäusemit aufwändigen Verriegelungsbügeln sowie einer Flachdichtungan der Montagewand ist hier nicht erforderlich. Für eine hoheSchutzklasse sorgen speziell entwickelte Profildichtungen (Bild 2).Die Anbauseite an der Schaltschrankwand wird mit Hilfe von zweiAnbauflanschen befestigt. Die dazu benötigten Wandausschnitteentsprechen den Standardwandausschnitten der schweren Rechteck-Steckverbinder.Diese Metallgehäuse-Serie wird jetzt durchKunststoffvarianten ergänzt (Bild 3).Die Tüllengehäuse der Kunststoff-Varianten aus der Steckverbinder-SerieHeavycon Advance sind korrosionsresistent. Sie sindrobust und können auch mechanisch stark belastet werden. Durchgute Wärmeisolationseigenschaften werden Kondensationsproblemeweitgehend vermieden. Mit einem Metall-Inlay, das die PE-Bild 2: Heavycon Advance istein Gehäusekonzept fürschwere Steckverbinder, dasohne Anbaugehäuseauskommt.26 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

BauteileHalbleiterBleche verbindet, sind sie normgerechtkonstruiert, und sie genügen den Anforderungender Schutzart IP 65/67. Außerdemsind sie leichter als Aluminium.Die Tüllengehäuse gibt es für Standard-Module und für Standard-Kontakteinsätze.Der verwendete Kunststoff entspricht derBrennbarkeitsklasse UL 94 V0. Verriegeltwerden die Kunststoffgehäuse mittels M6-Innensechskant-Schrauben, weitere Verschraubungensind auf Wunsch ebenfallsmöglich. Die Leitungen können geradeoder seitlich abgeführt werden (Bild 4).Mit ihren Kunststoffgehäusen bieten dieschweren Steckverbinder deutliche Preisvorteile.Weil die Leitungsverschraubungangespritzt ist, werden zusätzliche Teile sowieMontagezeit gespart. Außerdem wirdauf das Anbaugehäuse verzichtet, weil dasTüllengehäuse ausreicht.Metall-Inlay im Kunststoffgehäusereduziert VerdrahtungsaufwandEin schwerer Steckverbinder besteht ausdem Gehäuse und dem Kontakteinsatz, derdie elektrischen Kontakte enthält und denStrom sicher überträgt. Sollen im Kunst-stoffgehäuse Kontakteinsätze eingesetztwerden, die für ein Metallgehäuse konzipiertwurden, kann es zu Problemen kommen.Zahlreiche Kontakteinsätze im Tüllengehäusebesitzen zwei berührbare PE-Bleche. Diese müssen elektrisch verbundensein, um den Sicherheitsnormen zu entsprechenund um beim „schiefen Stecken“die Voreilung des PE-Kontaktes sicher zustellen. Da nur eines der Bleche im Normalfallan PE angeschlossen ist, müssenbeide PE-Bleche beim Einsatz in einemKunststoffgehäuse leitfähig verbundenwerden. Beim Einsatz in einem Metallgehäusewird diese Aufgabe erfüllt.Beim Kunststoffgehäuse könnte die PE-Blechverbindung über die Leitung erfolgen.Aber damit würde zusätzlicher Verdrahtungsaufwandanfallen, was ja vermiedenwerden soll. Eine einfache aber effektiveLösung ist, wie Bild 5 zeigt, der Einsatzeines Metall-Inlay in den Kunststoffgehäusen.(jj)nDer Autor: Dipl.-Ing. Dieter Peters istProdukt-Manager für Industrie-Steckverbinder bei der PhoenixContact GmbH & Co. KG in Blomberg.Komponenten & GerätePowerMotorby SUNONBild 3: Steckverbindungen an der Schaltschrankwandim Anwendungsfall – das Kunststoffgehäusevon Heavycon Advance.Bild 4: Für seitlich und gerade abgehendeLeitungen stehen entsprechende Gehäusevariantenbereit.Bild 5: PE-BlechverbindungmittelsMetall-Inlay – dasInlay sorgt für dieelektrischeVerbindung derbeiden zuverbindendenPE-Bleche desStandard-Kontakteinsatzes.SUNON Power-Motor-Lüfter:• sehr hoher Luftdurchsatz• maximale Zuverlässigkeit• von 38 bis 120 mmMehr Infos: 0 21 73 - 950 780Distribution by Schukat electronic• 20.000 Produkte• 3 übersichtliche Themen-Kataloge• detaillierte Technikinfos• günstige Preise• 24 h-LieferserviceOnlineshop mit stündlich aktualisiertenPreisen und Lagerbeständenwww.schukat.com9. - 10. Mai 2012Forum am Schlosspark, Ludwigsburgwww.elektronik-industrie.deSCHUKAT

ElektromechanikFlexibles KleingehäuseFür genormte und ungenormte LeiterplattenAuch wenn in vielen Bereichen der Einsatz von Standardgehäuselösungen nach der Norm IEC 60297-3-10x / IEEE 1101.x ratsam ist, gibt es gerade bei kleineren Gehäusen immer häufi ger auch Anfragennach „Verpackungen“ für ungenormte Elektronik. Aus diesem Grund hat Schroff die Kleingehäuseserieminipac entwickelt.Autor: Martin TrautDie in Straubenhardt ansässige Firma Schroff hat die handlicheKleingehäuseserie minipac entwickelt. Sie bietetauch Lösungen zum Einbau von ungenormten Leiterplattenfür die unterschiedlichsten Anwendungen in der Industrie,der Bahntechnik, der Mess-und Regeltechnik, im Sicherheitsbereich,der Medizintechnik, der Energietechnik sowie derKommunikations- und Netzwerktechnik.Speziell im Embedded-Bereich können damit zum Beispiel sogenannte COM-Lösungen (Computer-On-Modules) aufgebautwerden. Das Gehäuse besteht aus einem Aluminiumprofil, das anden beiden Stirnseiten durch Abdeckplatten verschlossen wird.Standardmäßig werden zwei Profilvarianten (Rechteck- und Trapezform)und unterschiedliche Varianten an Abdeckplatten (flachoder mit Abbug zur direkten Wandmontage) angeboten. Zusätz-Rechteckprofil-Gehäuse in verschiedenen Varianten.Trapezprofil-Gehäuse zum Einbau von je drei Leiterplatten.Bild fotolia: @ Charlotte Erpenbeck28elektronik industrie 04 / 2012www.elektronik-industrie.de

ElektromechanikKabelkonfektion &Electronic DistributionSTARK!Das flexible Kleingehäuse minipac.Bilder: Schrofflich ist für beide Gehäusevarianten auchein Adapter aus Aluminium zur DIN-Hutschienenmontageerhältlich. Die Oberflächeder Aluminiumprofile ist schwarz- odernatur-eloxiert, eine Pulverlackierung inRAL-Farben ist auf Anfrage möglich.Zusätzliche ServicesAuch der Serviceaspekt spielt bei diesemGehäuse eine wichtige Rolle. Neben denGehäusen, die ab Lager geliefert werdenkönnen, bietet Schroff auch die mechanischeBearbeitung der Abdeckplatten, eineBedruckung zur Kennzeichnung der Ausbrüche,das Aufbringen des Kundenlogossowie die Lackierung der Abdeckplattenoder des kompletten Gehäuses an. Die Bedruckungist durch den Einsatz modernerDigitaldruckmaschinen sehr flexibel undgerade bei kleinen Stückzahlen sehr kostengünstig.Es entstehen beispielsweise keineFilm- und Siebkosten. Auch komplexeBilder oder Farbverläufe können schnellund unkompliziert auf die Gehäuse aufgedrucktwerden.Außerdem werden auf Kundenwunschauch Aluminium-Gehäuse mit anderenProfilformen hergestellt. Der Kunde schicktan Schroff seine Anfrage für ein individuellesAluminiumprofil und Schroff erstelltein Angebot, das den Designservice, dieWerkzeugkosten und die Herstellung desProfils enthält.In die Variante 1 der Gehäuse (Rechteck-Profil) können im 2 TE-Raster bis zu viergenormte Leiterplatten (Europakartenformat160 x 100 mm) oder bis zu acht Leiterplattender Größe 160 x 60 mm eingebautwerden. Die Trapezprofil-Gehäuse (Variante2) eignen sich zum Einbau unterschiedlichbreiter Leiterplatten (50, 60 und65 mm Breite) im Abstand von 3 TE. Diebeiden Gehäusevarianten zeigen nur einenAusschnitt der möglichen Bandbreite anLösungen, die durch vielfältige kundenspezifischeLösungen oder auch Modifikationenbestehender Standards erweitert werdenkönnen.Besonders montagefreundlichDie minipac-Gehäuse können zur Montageauf einer Chassis-/Montageplatte, alsWand- oder zur Hutschienenmontage oderals Tischgehäuse eingesetzt werden. DerHersteller hat auch hier die Montagefreundlichkeitbedacht. Denn die Montagebohrungenan den Winkeln enthaltenAusbrüche in Schlüssellochform, was dieMontage noch einfacher macht. Hierfürliegen die stirnseitigen Abdeckbleche inunterschiedlichen Varianten für die jeweiligeAufstell-/Befestigungsart vor.Die neuen flexiblen Kleingehäuse mitder Schutzart bis IP40 bieten durch das gewählteMaterial eine hohe Stabilität undeine optimale Wärmeableitung (Aluminiumoberfläche).Auf Kundenwunsch kannauch eine höhere Schutzart angeboten werden.(jj)nDer Autor: Dipl.-Wirt.-Ing. (FH) Martin Trautist Produktmanager Subracks & Cases bei derSchroff GmbH/Pentair Technical Products inStraubenhardt.infoDIREKT 588ei0412Kein MindestauftragswertKeine Mindestmengebei LagerwareKeine VerpackungseinheitenbeiStandardteilenVersand per Paketdienst,bis 18 Uhrmöglich40 Jahre VertriebserfahrungkundenindividuelleBevorratungkostenlosetechnische BeratungKostenloserFax-Anschluß unterTel.: 0800 / 2 63 77 44NEU:onlineBestandabrufenBörsig GmbHSiegmund-Loewe-Str. 574172 NeckarsulmTel.: 071 32 / 93 93-0Fax: 07132 / 93 93-93www.boersig.cominfo@boersig.comwww.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 29

ElektromechanikUmgebungsenergie für FunkEnergie aus Licht, Temperaturdifferenzen oder BewegungProdukte mit der batterielosen Funktechnologie von EnOcean benötigen weder Kabel noch Batterien und sindvollkommen wartungsfrei. Kernelement ist ein mechanischer Energiewandler, der aus einem Tastendruck genugEnergie erzeugt, um ein Funksignal zu senden.Autor: Frank SchmidtBild EnOceanDer mechanische Energiewandler ECO 200 von EnOcean.Bild SEMDAnwendungsbeispiel batterielose Kabelbaumprüfung.Mit dem ECO 200 hat EnOcean aktuell die dritte Generationihrer mechanischen Energiewandler auf denMarkt gebracht. In Kombination mit dem FunksendemodulPTM 330 entsteht ein Komplettsystem, das bereitsalle Komponenten und Funktionen des batterielosen Funksvereint. Das batterielose Funkmodul lässt sich lötfrei über Federkontaktemit dem Energiewandler verbinden und einfach in passendePlastikgehäuse einrasten. Es ist sowohl in 868 MHz als auchin 315 MHz verfügbar und daher weltweit einsetzbar. Damit bildetdas Paar die Basis, um schnell und einfach individuelle, energieautarkeSchaltlösungen zu verwirklichen. So ermöglicht die Lösungin optimierten Anwendungen mehr als eine Million Schaltzyklen.Dadurch eignet sich das Komplettsystem auch für Industrieanwendungen,beispielsweise für CO 2-Sensoren, Ventilsteuerungen, batterieloseHandsender oder Funk-Positionsschalter. Der besondereVorteil: Entwickler können allein mit mechanischem Wissenschnell und einfach individuelle Funkschaltlösungen auf Basis derbatterielosen Funktechnologie umsetzen.Effizienter WirkungsgradMechanische Energie findet sich überall – in der Bewegung vonTüren und Fenstern oder Maschinenteilen, der Vibration von Motoren,dem Betätigen von Klinken oder Schaltern. Diese meist ungenutztenEnergie-Quellen lassen sich dank Energy Harvestingerschließen, um elektronische Geräte mit Strom zu versorgen. Füreinen möglichst vielseitigen Einsatz muss ein Energiewandler bestimmteEigenschaften erfüllen. Neben einem effizienten Wirkungsgradspielen eine hohe Lebensdauer, eine kleine Bauformund niedrige Kosten eine wichtige Rolle.Die neueste Generation der Energiewandler vereinbart diese unterschiedlichenForderungen: Ein kleiner, aber sehr starker Magnettreibt einen magnetischen Fluss durch zwei magnetisch leitendeAnkerbleche, dieser schließt sich in einem U-förmigen Kern.Um diesen Kern ist eine Induktionsspule gewickelt. Der durch dieSpule führende U-förmige Kern ist beweglich – er kann zwei Positioneneinnehmen, in denen er die jeweils gegenüberliegendenAnkerbleche berührt – und in jeder Endstellung ist der magneti-30 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

ElektromechanikNameDr. Dennis HongBild fotolia. @ THesIMPLIFYBerufDozent fürMaschinenbau,Virginia TechFachgebietRobotikMit LabVIEW kann ich ...... große Datenmengenin Echtzeit übertragenund bearbeiten.NI LabVIEWLabVIEW erleichtert meine Arbeit, weil dasWIEDERVERWENDENvon Programmcode so einfach ist.Bild BMACAnwendungsbeispiel Bus-Stopptaste.sche Fluss im U-Kern entgegengesetzt. Diese Konstruktion lieferteine maximale magnetische Flussänderung durch die Spule mit einerminimalen Bewegung des Kerns – und damit eine hohe Effizienz.Zudem ist die Energieabgabe unabhängig von der Geschwindigkeitder Betätigung. Dafür sorgt ein mechanischer Energiespeicherin Form einer Blattfeder. Sobald der Federmechanismus einenUmschlagpunkt erreicht, wird der Magnetfluss durch eine Spuleschlagartig umgepolt. Jede Betätigung liefert somit einen kleinenelektrischen Impuls, der sofort für den kurzzeitigen Betrieb elektronischerSchaltungen genutzt werden kann. Die Anzahl derSchaltzyklen, die der Wandler bietet, hängt von der Präzision derAnregung ab. Bei kleineren Schaltwegen sind deutlich mehr als eineMillion Schaltzyklen möglich. Damit lässt sich ein Schalter übermehr als 25 Jahre täglich 100-mal betätigen.>> Mehr darüber, wie LabVIEW Ihre Arbeit erleichtert, unter:ni.com/labview/users/d089 7413130In der PraxisAktuell gibt es bereits erste Produkte, welche die neue Generationder Energiewandler in Kombination mit dem batterielosen Funk-www.elektronik-industrie.de©2012 National Instruments. Alle Rechte vorbehalten. LabVIEW, National Instruments, NI und ni.com sind Marken von National Instruments.Andere erwähnte Produkt- und Firmennamen sind Marken oder Handelsbezeichnungen der jeweiligen Unternehmen.Druckfehler, Irrtümer und Änderungen vorbehalten.

Elektromechanik1000 + 1Lösungen für Ihre ElektronikTischgehäuse von SchroffSchroff bietet Ihnen eine große Auswahlan Standardprodukten auf Lager.Wir können unsere Standardproduktean Ihre Applikationen anpassen,kombinieren oder ein individuellesGehäuse für Sie entwickeln. 1001Möglichkeiten für Ihre Flexibilität.Schroff verblüfft.pentairtechnicalproducts.comwww.schroff.bizWir stellen aus: PCIM 2012, Halle 11, Stand 215PaSSIvE BaUELEMENTE |ELEKTROMEcHaNIK |aKTIvE BaUELEMENTE |PRODUKTION / LOTMaTERIaLIEN |partnership in excellenceAus der Kombination von Energiewandler ECO 200 und Funkmodul PTM330lassen sich individuelle Schaltanwendungen entwickeln.modul einsetzen. Für die Automobilproduktion hat beispielsweisedie Rottendorfer Firma SEMD eine Lösung für eine verdrahtungsfreieKabelbaumprüfung entwickelt. Dabei werden für die Prüfunganstatt herkömmlicher Verkabelungstechnik kabellose Funksensoreneingesetzt. Mit einem einfachen Drücken der Tastereinheitwird genug Energie erzeugt, um feststellen zu können, ob die einzelnenAnbauelemente an dem Kabelbaum richtig angelegt sind.Ein weiterer Vorteil ist, dass die klassische Verkabelung, die sichauf der Rück- beziehungsweise Unterseite des Montagebrettes befindet,wesentlich verringert wird. Ein Kabelbaumhersteller kannmit der Verwendung verdrahtungsfreier Kabelbaumprüfung nichtnur die Produktionszeit, sondern auch die Produktionskosten erheblichsenken.Die batterielose Funktechnologie dient aber auch der Überwachungund Steuerung großer Industrieanlagen. Darüber hinauskann die Technologie eingesetzt werden, um Schranken zu kontrollieren,Tore zu entriegeln, Kühlketten oder auch den Zustandvon Containertüren während des Transports zu überwachen. Eineweitere Anwendung ist die kabellose Bus-Stopptaste der FirmaBMAC. Während andere Signaltasten über viele Kabelmeter mitder Batterie des Busses verbunden werden müssen, kommt dieBus-Stopptaste mit einem kleinen batterielosen Mikrochip aus.Drückt ein Fahrgast die Stopptaste, setzt der EnOcean-Energiewandlerdiese kleine Bewegung in elektrischen Strom um und einFunksignal geht an das Empfangsmodul, das an die Fahrzeugelektrikangeschlossen ist. Die batterielose Lösung spart bis zu 100 MeterKabel im Bus ein, auch der oft aufwändige Austausch defekterKabel entfällt.Die batterielose Funktechnologie bietet noch zahlreiche weitereAnwendungsfelder in Gebäuden, Transport und Industrie. Der besondereVorteil: Mit dem sofort einsatzfähigen Komplettsystemkönnen Gerätehersteller allein mit mechanischem Know-howschnell und einfach individuelle Funkschaltlösungen auf Basis derbatterielosen Funktechnologie umsetzen. (jj)ninfoDIREKT www.all-electronics.de Bild EnOcean590ei0412Der Autor: Frank Schmidt ist Chief Technology Officerder EnOcean GmbH.BLUME ELEKTRONIK DISTRIBUTION GMBHinfO@blume-elektrOnik.de l www.BLUME-ELEKTRONIK.DEwww.elektronik-industrie.de

ElektromechanikVolle Unterstützung für cPCI, VME und VME64xElf integrierte EntwicklungssystemeVerotec hat elf Modelle in vier Serien derintegrierten Entwicklungssysteme für einenselbstständigen Desktop oder Gestelleinbauumgebungenentwickelt. Alle Systemekönnen bei Bedarf um die Standardoptionenkonfiguriert werden. cPCI, VMEund VME64x werden in allen Modellenvollständig unterstützt.D10 und D21 sind Desktopsysteme mithalber und voller Breite, die jeweils dieSysteme 6U 10 und cPCI mit 21 Steckplätzenund VME64x unterstützen. Sie sind9U hoch, als Standard wird Platz für 80mm tiefe Rear-Transition-Module bereitgestelltund unter dem BaugruppenträgerIEEE-1101.10/11 KM6-RF sind Kühlgebläsemontiert. V8, V9 und V12 sind 8U-,9U- und 12U-Systeme mit 21 Steckplätzen,basierend auf den BaugruppenträgernKM6-II und KM6-RF. Alle Varianten, diefür die Gestelleinbausysteme 6U cPCI undVME64x bestimmt sind, verfügen überein integriertes Wärmemanagement; inden Modellen V8 und V9 ist unter demBaugruppenträger ein herausnehmbarerLüftereinschub montiert und im ModellV12 verstärkt eine auf der Rückseite montierteAbsauggebläseeinheit den Luftstromdurch die Platinen. Sowohl die eingebetteteals auch die steckbare PSU wird in denD- und V- Einheiten unterstützt.Die H-Serie ist für den SchwerlastbaugruppenträgerIEEE-1101.10/11 KM6-HDfür den horizontalen Einbau der Platine6U cPCI oder VME64x bestimmt. H12 ist1U hoch und hat 2 Steckplätze, H24 ist 2Uhoch und hat 4 Steckplätze und H36 ist3U hoch und hat 6 Steckplätze; alle Versionenunterstützen die Rear-Transition-Module mit voller Breite. Eine gute EMV-Leistung wird durch die Verwendungelektrisch leitfähiger Textildichtungenund Beryllium-Kupferdichtungen und einenoptimierten Lochdurchmesser undden Abstand zwischen den Absaug- undAnsaugkühlschlitzmatrizen erzielt. Eswird eine Auswahl unterschiedlicher PSUBild: Verotecunterstützt. Das 6U-Desktopsystem mithalber Breite, das für eine 3U-Full-Mesh-Backplane X4 PCI Express VITA 46.4 mit5 Steckplätzen und mit einer VITA 46.10RTM-Fähigkeit konfiguriert wurde, bietetFat-Pipe-Kommunikationen zwischen allen5 Steckplätzen und eine Schnittstellezu ePCI Express. (jj)ninfoDIREKT Die modularenEinheiten sindaus demVerotec-Standardsortimentan Gehäusen,Baugruppenträgern,Backplanen,Wärmemanagementproduktenund Stromversorgungenkonfiguriert.542ei0412BERNSTEIN AS-i Safety at Work ProgrammDie innovative Lösung im Bereich der Verkabelung von SicherheitskomponentenBesuchen Sie uns auf demGemeinschaftsstand derAS-International AssociationHalle 9, Stand D06BERNSTEIN AGTieloser Weg 6 . 32457 Porta WestfalicaFon +49 571 793-0 . Fax +49 571 793-555info@de.bernstein.eu . www.bernstein.eu HANNOVER MESSE Industrial Automation 23.-27. April 2012

ElektromechanikMikro-DosierboxMinimalmengenschmierung in der Produktion leicht gemachtKosten optimieren und umweltfreundlich produzieren. Welche Firma zählt diese nicht zu wichtigen Zielen? Für alleproduzierenden und Schmierstoff-verarbeitenden Unternehmen bietet sich durch die Mikro-Dosierbox vonWerucon die Möglichkeit, den Verbrauch der Schmierstoffe auf ein Minimum zu reduzieren. Werucon liefert für dieAutomobilindustrie und den Maschinenbau Engineering-Dienstleistungen, Sondermaschinen für die Fertigung undgehört zu den führenden Unternehmen im Bereich moderner Dosiertechnik. Autorin: Katharina MenseGrundsätzlich gilt: Überall, wo Reibung durch Schmiermittelminimiert oder mit einer Schutzflüssigkeit konserviertwerden soll, ist die Minimalmengenschmierung einkostenoptimierendes und umweltfreundliches Verfahren,welches häufig in der Produktion eingesetzt wird. Für exakt diesenEinsatz hat die Firma Werucon, Bremen, die Mikro-Dosierbox(MDB) entwickelt. Die MDB ist für vielseitige Anwendungen derMinimalmengenschmierung ausgelegt. Ausgestattet mit einer odermit zwei Pumpen und zwei Anschlüssen für Dosierdüsen bietet dieMikro-Dosierbox hervorragende Einsatzmöglichkeiten in der spanendenund spanlosen Metallverarbeitung. Das solide und kompakteKunststoffgehäuse ist mit einer abschließbaren Tür versehen,alle Bedien- und Kontrollelemente sind benutzerfreundlich angebracht.Technologie die begeistertIn der Praxis ist das Wechseln von Schmiermitteln im Produktionsprozessje nach Anforderung keine Seltenheit – diese ist in derRegel für Unternehmen mit sehr hohen Kosten verbunden. DieDosiertechnik aus dem Hause Werucon ist so ausgereift, dass dieDosiereinheiten an die bevorzugten Schmiermittel angepasst werdenkönnen und darüber hinaus das Gerät relativ einfach zu bedienenist. So können Kunden der spanenden und spanlosen Industrieauf modernste Minimalmengenschmierung setzen, ohne hoheUmstellungskosten in Kauf nehmen zu müssen. Die Minimalmengenschmierungermöglicht die deutliche Verringerung desSchmiermitteleinsatzes bei reproduzierbarer Befettung. „Dies reduziertdeutlich die Kosten, senkt darüber hinaus aber auch dieBelastung der Umwelt“, erklärt Klaus Polnau, Vertriebsleiter Dosiertechnikim Hause Werucon. Und weiter: „Darüber hinaus entstehendurch die MDB keinerlei Rückstände von Schmieröl aufWerkstücken, Werkzeugen und Maschinen, so dass Reinigungsarbeitenentfallen können.“Voraussetzung für die angesprochene Flexibilität des Gerätes bezüglichder Schmier- bzw. Kühlmittel ist eine leistungsstarke Pumpe.Die Dosierpumpen sind Eigenentwicklungen des Unterneh-Das Combicard 1000-3000 Combiset von Bopla.Bild: Bopla34 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Bild: Werucon/BoblaKabelkonfektion &Electronic DistributionLinks: Die Mikro-Dosierbox von Werucon.Oben: Die Mikro-Dosierbox in derAnwendung bei einer Stanze.Bild: Werucon/BoblaSTARK!mens, die auf die Förderung unterschiedlichsterFlüssigkeiten mit ihren Viskositäten ausgelegtsind. Dies bedeutet nicht nur den variablen Einsatzvon Flüssigkeiten, sondern zusätzlich Prozesssicherheitauch bei schwankenden Außentemperaturen.Die Dosierdüsen des Gerätes sindgeometrisch so gestaltet, dass diese bei korrekterEinstellung der Blasluft bei den meisten marktüblichenSchmiermitteln kein Vernebeln zulassen.Dadurch wird die Arbeitsraumluft von gesundheitsschädlichen,lungengängigen Tröpfchen(Aerosolen) in der Regel nicht belastet. Die Mikro-Dosierboxkann im Übrigen zwei Bearbeitungs-Prozessegleichzeitig versorgen: In der spanendenVerarbeitung können Bohrer, Sägen, Fräsenund so weiter durch exaktes Befetten desWerkzeuges oder Werkstückes bedient werden.Mit der ausgereiften Pumpentechnologie ist auchdie Bandbefettung bzw. Flächenbenetzung in derspanlosen Metallverarbeitung möglich. Die Mikro-Dosierboxkann als Standgerät oder als Wandgerätgenutzt werden.Robust und stabil soll es seinEin weiterer Faktor der für die Zuverlässigkeit,Sicherheit und Stabilität eines Produktes wie derMDB unerlässlich ist, ist die Verarbeitung derElektrokomponenten und der Mikro-Dosierpumpein einem hochwertigen Gehäuse. Schließlichsoll dies die Bauteile vor äußeren Einflüssenwie Schmutz und Staub schützen, aber auch bedienerfreundlichund optisch ansprechend gestaltetsein. „Um all diese Punkte zu gewährleisten,haben wir uns für ein Gehäuse der FirmaBopla entschieden“, erklärt Polnau. Der Gehäusehersteller,mit Sitz im ostwestfälischen Bünde, isteines der erfolgreichsten Unternehmen der Gehäuseindustrieund bietet neben Eingabeeinheitenund Elektronik-Dienstleistungen eine Viel-zahl unterschiedlichster Elektronikverpackungenund Zubehörkomponenten in allen erdenklichenGrößen, Formen und Materialien an. Bei demGesamtkonzept der Mikro-Dosierbox MDB entschiedsich Werucon für das Gehäuse Combicard1000,das mit einer glasklaren, abschließbarenTür versehen ist und dank Schutzart IP 65auch bestens gegen Einflüsse von außen geschütztist! Das beliebig anreihbare Gehäusesystem Combicard1000-3000ist aus Kunststoff hergestelltund in drei Basisgrößen erhältlich. „Aufgrundder Gestaltung dieses Gehäusesystems im Baukastenprinzipwird dem Anwender eine nahezuunendliche Variabilität für eine optimale Integrationseiner individuellen Elektronik geboten“, erklärtAndreas Krömer, im Hause Bopla verantwortlichfür die Entwicklung. Der Produktexperteweiter: „Mit den jeweils einsetzbaren Systemteilenist die Serie Combicard1000-3000 sowohlals Tisch-, Wand- oder auch Schalttafeleinbau-Gehäuse einsetzbar.“ „Dieses, in Kombinationmit einer soliden und marktgerechten Technik,hat dazu geführt, dass das Gerät vom Markt sehrgut angenommen und häufig eingesetzt wird“, soPolnau aus dem Hause Werucon. „Wir freuenuns, dass wir aufgrund der guten Beratung derExperten von Bopla ein Gehäuse gefunden haben,welches unsere Erwartungen und die desMarktes voll erfüllt.“ Dies zeigt wieder einmal dieBedeutung einer intensiven und auf Vertrauenbasierenden Kundenbeziehung, die zwischen denbeiden Unternehmen sehr gut funktioniert! (jj)ninfoDIREKT www.all-electronics.de 595ei0412Die Autorin: Katharina Mense arbeitet imMarketing bei Bopla in Bünde.Autorisierter DistributorKein MindestauftragswertKeine Mindestmengebei LagerwareKeine VerpackungseinheitenbeiStandardteilenVersand per Paketdienst,bis 18 Uhrmöglich40 Jahre VertriebserfahrungkundenindividuelleBevorratungkostenlosetechnische BeratungKostenloserFax-Anschluß unterTel.: 0800 / 2 63 77 44NEU:onlineBestandabrufenBörsig GmbHSiegmund-Loewe-Str. 574172 NeckarsulmTel.: 071 32 / 93 93-0Fax: 07132 / 93 93-93www.boersig.cominfo@boersig.comwww.elektronik-industrie.de

ElektromechanikBild 1 (Links, oben): DasWärmemanagement-MaterialHi-Flow 650P hat eine Wärmeleitfähigkeitvon 1,5 W/(m x K),ändert seinen Phasenzustand bei52 °C und ist für den Dauereinsatzbis 150 °C ausgelegt.Bild 2: Dispensierbare Gap Fillerlassen sich genau platzieren, umsehr dünne Klebefugen in starkminiaturisierten Baugruppen zuerhalten.Bild 3 (rechts): Die Vorteile vonForm-in-Place Fillern – vor allemderen Genauigkeit, Anpassbarkeitund die Möglichkeit, eine äußertdünne Klebelinie zu erzielen –übertreffen andere Ansätze,selbst wenn die Wärmeleitfähigkeitdes Materials (lautDatenblatt) geringer ist.Markttrends im WärmemanagementInterview mit Uwe Jessen von The Bergquist CompanyThe Bergquist Company beschäftigt sich mit der Entwicklung und Fertigung von Materialien für das Wärmemanagementauf elektronischen Baugruppen und Leiterplatten. Wir hatten Gelegenheit dem European Sales ManagerUwe Jessen einige Fragen zu den Markttrends zu stellen.Autor: Hans Jaschinskielektronik industrie: Bergquists Wärmemanagement-Materialienkommen in zahlreichen Märkten zum Einsatz. Macht dies Ihr Unternehmenimmun gegen wirtschaftliche Probleme und Unsicherheitenim Markt?Uwe Jessen: Ich würde nicht sagen immun. Wenn wir uns in eineRezession begeben, dann sind alle Märkte davon betroffen. Ichwürde eher sagen, dass aufgrund der zahlreichen Märkte, die wirbedienen, unser Risiko besser verteilt ist. Ein etwaiger Marktrückgangist für uns daher eher zu verkraften. Die einzige Ausnahmemacht der Automotive-Bereich: hier sind wir sehr stark vertreten.Leidet dieser Markt an Umsatzrückgängen, sind auch wir stärkerdavon betroffen. Betrachtet man aber die derzeitigen Prognosen,zeigen sich im Jahr 2012 in der Automobilindustrie keinerlei Anzeicheneines Marktrückgangs.Ihre Produkte kommen bei zahlreichen OEMs zum Einsatz. KönnenSie uns mehr über Ihre bestehende Kundenbasis mitteilen?Wie so oft im Elektronikbereich unterliegen auch wir Stillschweigeabkommen,die wir mit unseren Kunden unterzeichnet haben.Aber generell können wir bestätigen, dass unsere Kundenbasis alleStandardmäßige undmodifizierte Gehäuse ausAluminium-Druckguss,Metall oder Kunststoff.sales@hammondmfg.euwww.hammondmfg.com36 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Uwe Jessen istEuropean SalesManager beiBergquist undäußerst sich hierzu den Trends imWärmemanagement.alle Bilder: The Bergquist Companygroßen Elektronikhersteller in allen Marktsegmenten umfasst.Diese diversifizierte Kundenbasis hilft dabei, Marktunsicherheitenauszugleichen.Welche Entwicklungen ergeben sich hinsichtlich neuer Produkte indiesem Jahr?Wir sehen einen Trend hin zu flüssigen Materialien, wie zum BeispielGap-Filling-Materialien. Auch die Forderung nach einer höherenWärmeleitfähigkeit steigt. Bergquist wird daher in diesemJahr neue Produkte vorstellen, um diesen Marktanforderungen gerechtzu werden. Historisch gesehen ist die Forschung und Entwicklungschon immer ein wichtiger Bestandteil unserer Unternehmenskultur.Planen Sie für Beleuchtung und LEDs neue Produkte einzuführen?Betrachtet man den aktuellen Stand, zeigt sich eher ein Rückgangbei der Nachfrage nach Lichttechnik. Die Ursache liegt in der Low-Cost-Struktur dieser Technik und der Tatsache, dass Kommunenund öffentliche Auftraggeber Geld sparen wollen. Wir sehen abereinen wachsenden Trend bei Kfz-Frontleuchten: Immer häufigerfindet sich hier LED-Technik. Wir verfügen bereits über ein umfangreichesAngebot, dass diesen Markt abdeckt, zum BeispielThermal-Clad und vor allem unser High-Power-Lighting-Dielektrikum(HPL-Dielektrikum).Zielen Sie bei der Entwicklung neuer Produkte auf bestimmte vertikaleMärkte, oder entwickeln Sie Produkte, die sich über verschiedeneMärkte hinweg einsetzen lassen?Eigentlich sind die meisten unserer Produkte das Ergebnis einerZusammenarbeit mit unseren wichtigsten Kunden. Nur so wirdsichergestellt, dass unsere Produkte ideal zur jeweiligen Anwendungpassen. In anderen Fällen folgen die entwickelten Materialiendem Trend im Gesamtmarkt, so dass sie in verschiedenen Segmentendes Elektronikmarktes angewendet werden können. Leidergibt es keine direkte Antwort auf diese Frage. Generell ist aber eineenge Zusammenarbeit mit dem Kunden der beste Garant, dessenAnforderungen zu erfüllen und weiter zu expandieren. nSicherheitsrelais ...... für höchste Schaltsicherheit aufkleinstem RaumIn vielen sicherheitsrelevanten Applikationen, in denen Relaismit zwangsgeführten Kontakten zum Einsatz kommen, giltein besonderes Augenmerk der hohen Schaltsicherheit undder kompakten Bauform. Mit den neuen SicherheitsrelaisOA5642, OA5643 und OA5644 bietet DOLD eine extremflache Relais-Serie mit nur 10,3 mm Bauhöhe, in 2-, 3- und4-poligen Ausführungen.Ihre VorteileBesuchen Sie uns !15.-20.04.2012, FrankfurtHalle 11.0, Stand A13Derzeit flachstes Sicherheitsrelais mit nur10,3 mm BauhöheAuf Ihre Sicherheitsapplikation abgestimmteKontaktausführungenEnergieeffizient durch Absenkung der Halteleistungauf Rund ein Viertel der AnzugsleistungHohe Flexibilität durch einheitlichesAnschluss-Pinning... und was können wir für Sie tun ?23.-27.04.2012, HannoverHalle 11, Stand C36infoDIREKT www.all-electronics.de www.elektronik-industrie.de597ei0412E. DOLD & SÖHNE KGPostfach 1251 • D-78114 FurtwangenTel. +49 7723 6540 • Fax +49 7723 654356dold-relays@dold.com • www.dold.comUnsere Erfahrung. Ihre Sicherheit.

ElektromechanikNeue ProdukteAS-Interface Safety at WorkUmfangreiches PortfolioElegante Art eine Leiterplatte zu kontaktierenLeiterplattenverbinderBild: BernsteinBernstein bietet in ihrem AS-InterfaceSafety at Work-ProgrammSicherheitsslaves wie zum BeispielVerriegelungsschalter mitund ohne Zuhaltung, ScharnierundSeilzugschalter, berührungs-lose Sicherheitsschalter mit integrierterAS-Interface Safety atWork-Schnittstelle, ein Bedienfeldsowie ein Not-Halt-Taster, der fürSchutzzaunprofile mit 40 mmBreite optimiert ist. Der Statusdes Not-Halt-Tasters wird durcheine 2-farbige Anzeige im Druckknopfangezeigt. Diese Anzeigekann im voreingestellten Modusoder durch eine Steuerung überAS-Interface erfolgen. Die Schnittstelleist bei allen Bernstein AS-Interface-Produkten integriert.infoDIREKT 568ei0412Bild: HartingDer Han-Fast Lock von Harting isteine Anschlusstechnik für die Leiterplatte.Ohne zusätzliche Bauteilekann die Verbindung derHan-Steckverbinder mit der Leiterplattegestaltet werden. Es istkein Geheimnis, Ströme bis 60 Aauf die Leiterplatte zu bringen.Man benötigt nur einen Kontakt-punkt für den Anschluss. Die Leiterbahnenwerden durchkontaktiertund mit einer Bohrung undeinem Auflagepunkt versehen.Gerätehersteller können auf vorgefertigteSystemlösungen zurückgreifen.So wird zum Beispielder Han-Q-4/2-Steckverbindermit angeschlagenen Litzen undLeiterplattenkontakt als geprüftesSystem geliefert und mit der Leiterplatteverbunden. Mit demHan-Kontakt können Litzen bis 10mm 2 eingesetzt werden.infoDIREKT 567ei0412Platzsparende KontaktierungFPC-SteckverbinderModulgehäuse mit zwangsgeführten KontaktenRelais für SicherheitsanwendungenBild: Panasonic Electric WorksDas Rastermaß der FPC-Steckverbinder-SerieY3 von PanasonicElectric Works beträgt 0,3 mmund die Bauhöhe maximal 0,9mm. Die Serien YF31 und YF32haben Varianten mit 15 bis 51Kontakten, wobei sich die SerieAF31 speziell für die Kontaktie-rung von flexiblen Folien mit seitlichenFührungsnasen eignet.Dies gewährleistet eine korrekteAusrichtung der Folie im Steckverbinder.Kundenanforderungennach Steckverbindern für denEinsatz von Folien ohne seitlicheFührungsnasen werden durch dieSerie YF32 in wirksamer Weiseerfüllt. Die Serien sind mit Haltebügelnausgestattet. Der Temperaturbereichbeträgt -55...+85°C, die maximal zu übertragendeLast 0,2 A bei 50 V AC/DC.infoDIREKT 566ei0412Finder präsentierteine Relais-Seriemit zwangsgeführtenKontakten imModulgehäusenach EN 50205(Typ A). DieseSchaltrelais werdeninnerhalb von sicherheitsrelevantenApplikationeneingesetzt, da das Verhalten derKontakte durch die mechanischeKopplung im Fehlerfall eindeutigvorher bestimmbar ist. Das Gehäuseist mit Zugfederklemmen22,5 mm breit, die BefestigungBild: Findererfolgt auf 35 mm Tragschiene. Esstehen 4 Kontakt-Konfigurationenin der gleichen Baubreite zur Auswahl:1 Schließer + 1 Öffner, 2Schließer + 2 Öffner, 3 Schließer+ 1 Öffner und 4 Schließer + 2Öffner. Die Kontakte sind cadmiumfreiund für Ausgangsbelastungenvon 60 mW bis 6 A/250 Vausgelegt. Das Relaismodul hateinen Spannungsbereich von70...125 % der Nennspannung.Die Isolierstoffe halten die Brandschutz-NormenCEI11170-3 ein.infoDIREKT 560ei0412Ströme auf engstem Raum effizient verteilenStecksockel mit SchraubanschlusstechnikFür gesteigerte Ansprüche bis 3 Gbit/sZIF-SteckverbinderBild: ETAETA Elektrotechnische Apparatehat die Stecksockel-Familie umdie Komponente Sockel 81pluserweitert, die mit den steckbarenSchutzschaltern 2216 S oder denSicherungsautomaten REF16-Sbestückt werden kann. Der einka-nalige und anreihbare Stecksockel81plus hat 12,5 mm Baubreiteund lässt sich auf die Hutschieneaufschnappen. Die Anschlüssehaben Mehrleiter-fähigeSchraubklemmen. Die Klemmkörperbestehen aus Kupferlegierungen.Der Stecksockel ist für Nennspannungenbis 277 V AC und 80V DC ausgelegt, wird zugelassennach UL1059 und besitzt eine 10mm 2 Einspeiseklemme, 10 mm 2Lastabgangsklemme und drei 2,5mm 2 Signalisierungsklemmen.infoDIREKT 541ei0412Bild: Yamaichi ElectronicsDie Null-Kraft FFC-Steckverbinderder Serie HF601 von YamaichiElectronics haben einen Pitch von0,5 mm. Der ZIF-Steckverbinderbesitzt eine weit öffnende Klappe,in die ein Standard-FFC/FPC problemloseingelegt werden kann.Die Verriegelung erfolgt durch Zudrückender Klappe mit einemdeutlich hörbaren Klicken. Durchdie Formgebung ist es möglich,FFC mit „Ohren“ aufzunehmen.Dies bietet Sicherheit gegen Ausziehender FFC. Es gibt eine horizontaleVariante in den Polzahlen10, 20, 26, 30, 40, 45, 50 und 60mit 2 mm Bauhöhe. Die vertikaleVariante verfügt über Polzahlenvon 30, 40, 45 und 50. Highlightist der High-Speed-Steckverbinderin liegender Form mit 22 Pins,der 3 Gbit/s bei 100 Ω (±10 %)Impedanz übertragen kann.infoDIREKT 563ei041238 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

ElektromechanikNeue ProdukteBis 3 kV DurchbruchspannungHochspannungs-Reed-RelaisBild: Polyrack Bild: PickeringDie Palette der verfügbarenReed-Relais-Schalter von Pickeringreicht von 1 kV Durchbruchspannungund 10 W Schaltleistungbis zu 15 kV Durchbruchspannungund 50 W Schaltleis-Robustes Gehäuse in IP 65Aluminium-Druckgusstung. Die Single-in-LineReed-Relais Serie 104 ist fürSpannungsbereiche vorgesehen,die weit über die Möglichkeitenherkömmlicher SIL-Reed-Relaishinausgehen, zum Beispiel woNetzspannungen geschaltet werden,um Thyristor- oder Triac-Gates zu steuern und zu isolieren.Die Relais stehen in denAusführungen 1 Form A (einpoligerSchließer), 2 Form A (zweipoligerSchließer) oder 1 Form B(einpoliger Öffner) zur Verfügung.RAFIX 22 FS +FAST & SLIMAlles andere ist von gestern.Die Serie ist mit magnetischerMU-Metall-Abschirmung ausgestattet.Für unbenetzte Kontakte(kein Quecksilber) stehen dreiAusführungen mit Durchbruchspannungenvon 1 kV, 1,5 kV und3 kV DC zur Verfügung. Die 3-kV-Version weist einen erhöhten Abstandzwischen Schalter- undSpulenanschlüssen auf. HöhereSpannungsfestigkeiten und kundenspezifischeKontaktanordnungensind möglich. Die Hochspannungs-Reed-Relaisder Serien60/65 und 62/63 bietenbeispielsweise bis zu 15 kVDurchbruchspannung und 12,5kV Schaltspannung bei 50 W maximalerSchaltleistung. Es stehenAusführungen in Form A (Schließer)und Form B (Öffner) zur Verfügung.Die Serie 60 für Chassismontageist mit Lötanschlüssenauf der Oberseite ausgestattet,die Serie 65 ist für Leiterplattenmontageausgelegt.infoDIREKT 565ei0412Das neue Befehlsgeräte-Programm mit dem3-fach BenefitMit der Gehäuseserie Cas TEC stelltdie Polyrack Tech Group ein robustesGehäuse in Schutzart IP 65 vor. Eswurde konsequent hinsichtlich desEinsatzes in rauer, industrieller Umgebungkonzipiert. Das zweiteilige Gehäusesetzt sich aus oberer und untererSchale zusammen. Der Werkstoffist Aluminium-Druckguss. Das zur Erreichungder IP-Schutzklasse 65 erforderliche,innenliegend angeordneteDichtungsprofil ist in der flacherenoberen Gehäuseschale vertieft positioniert.Hohe Zuverlässigkeit bestehtauch bei häufigem Öffnen und Schließen.Optional ist das Gehäuse außerdemfür den Einsatz unter EMV-kritischenGegebenheiten lieferbar. AlleSeiten des Gehäuses sind individuellbearbeitbar. Die Gehäuse gibt es serienmäßigin drei unterschiedlichenAbmessungen: 55 x 200 x 120 mm 3 ,65 x 260 x 160 mm 3 und 105 x 260 x160 mm 3 . Im Boden der unteren Gehäuseschalelässt sich eine Montageplattebefestigen.infoDIREKT 564ei0412FASTFür jede Anwendung die schnellste Anschlussart:• Leiterplattenanschluss• Steckanschluss für DirektmontageSLIMDie Schlankheitskur für das Design IhrerBediensysteme. Die geringe Einbautiefe von9,2 mm macht’s möglich.+Ein formschönes Design, zwei Bundformen, vollflächigleuchtende Betätigungsflächen und individuelleFrontringe geben Ihren Designern volleGestaltungsfreiheit für das Gesicht Ihrer Panels.Jetzt Infos anfordern! Oder online unterwww.rafix22fs.deRAFI GmbH & Co. KGRavensburger Str. 128-134D-88276 Berg/RavensburgTel.: +49 751 89-0, Fax: +49 751 89-13 00www.rafi.de, info@rafi.dewww.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 39

ElektromechanikNeue ProdukteCompactPCI Serial-SystemeTischsysteme und BackplanesFür COM Express ModuleCooling PipesBild: SchlegelBild: SchroffSchroff bietet jetzt zwei CompacPCISerial-Systeme als Tischgehäusean. Sie sind 4 HE hoch,44 TE breit, 275 mm tief. AlsBackplane ist entweder eine 3 HE9 Slot CompactPCI Serial-Backplaneoder eine 3 HE 8 Slot CompactPCIPlusIO-Backplane integ-Für 30,5 mm EinbaudurchmesserFlache BefehlsgeräteDie Befehlsgeräte-Baureihe Kombitast-R-Juwelerweitert das Produktprogrammder Firma Schlegelim Bereich 30 mm Einbaudurchmesser.Die flachen (2,7 mm),runden (d = 36 mm) Betätiger besitzeneinen schmalen, titanlackiertenFrontring und haben eineriert. Der Systemslot kann standardmäßigmit einer 4 TE breitenCPU-Karte oder nach dem Entferneneiner 4 TE breiten Frontplattemit einer 8 TE breiten CPU-Karte(doppeltbreiter Systemslot) bestücktwerden. Die Systeme sindmit einem 250 W 19“-Netzgerät(3 HE/8 TE) und IEC-Kaltgeräte-Netzeingangsmodul mit Sicherungenund Schalter ausgerüstet.Die Backplanes unterstützen PCIeGen III, 10 Gbit/s Ethernet, S-ATA3 sowie USB 2.0 und 3.0.infoDIREKT Zuverlässiger Schutz der Mess- und SteuertechnikGehäuse mit IP65-Schutz559ei0412Betätigungsfläche mit 26 mmDurchmesser. Die Dichtigkeit liegtbei IP69K. Alle bekannten Schaltfunktionen,von der beleucht- undbeschriftbaren Drucktaste undMeldeleuchte über Kippschalterund Schlüsselschalter bis hin zuPilz- und Not-Aus-Tasten (mit undohne Blockierschutzkragen), sindin Kürze verfügbar. Neben plombierbarenSchutzklappen für dieDrucktaste und die Wahltaste gibtes auch als Zubehör einen optischangepassten Blindverschluss.infoDIREKT 557ei0412Bild: Omron Bild: CongatecDie congatec AG hat ein Kühlkonzeptmit Cooling Pipes vorgestellt,die in den standardisierten Heatspreaderder COM Express-Spezifikationintegriert sind. Somit lassensich auch die hochleistungsfähigenProzessoren der nächstenGenerationen kühlen, deren erzeugteVerlustleistung deutlichMechanischer TasterLanglebig und präziseOmron Electronic Componentshat mit der Bezeichnung B3SL einennach IP67 (IEC60529) abgedichtetenmechanischen Tasterauf den Markt gebracht. Er erreichtdie angegebene Lebensdauervon 100.000 Schaltspielenauch unter rauen Umgebungsbedingungen.Der vertikal zu betätigendeSchalter mit der Betriebskraftvon 1,96 N hat präzise, klareSchaltgeräusche als Feedback-über 35 W TDP liegt. Das Heatpipe-Prinzipmacht kundenspezifischeKühlkonzepte möglich. DieKühlung steht als passive, aktiveund kundenspezifische Lösungzur Verfügung, die Freiräume fürIdeen schafft. Beispielsweise lässtsich die Heatpipe so gestalten,dass sie an kundenspezifischeKühlkörper angeschlossen werdenkann. Zusammen mit entsprechenddimensionierten Kühlrippenoberflächenam Gehäusesind lüfterlose Designs möglich.infoDIREKT meldung bei der Schaltaktion.Sein mittellanger Hubweg mit einemVorlaufweg von 0,3 mm wirddurch die Verwendung einesGummistößels erreicht und vermittelteine angenehme Haptik.Die Abmessungen des Tasters betragen6,2 x 6,5 x 3,4 mm 3 (Lx-BxH). Er ist für Schaltströme von 1mA bei 5 V DC bis zu maximal 50mA bei 12 V DC mit OhmscherLast ausgelegt, bietet einen Isolationswiderstandvon 100 MΩ bei100 V DC und einen Kontaktwiderstandvon 100 mΩ. Der Tasterhat 5 ms maximale Prellzeit undarbeitet im Umgebungsbetriebstemperaturbereich-25...+90 °C.infoDIREKT 556ei0412558ei0412Bild: FiboxWo extreme Umweltbedingungenherrschen, bieten die Reglergehäuseder Cardmaster-Serie vonFibox zuverlässigen Schutz. Siebestehen aus schlag- und bruchfestemPolycarbonat und verfügenneben einem Bereich mitFührungsschienen zur Leiterkartenaufnahmeüber einen sepa-rierten Anschlussraum für Klemmenund Verdrahtung. Eine kostengünstigeABS-Ausführung isterhältlich. Beide Varianten bietenIP65-Schutz und entsprechen denNEMA-Typklassen 1, 4, 4X, 12und 13. Die Verkleidungen sindfeuerbeständig nach UL94 5V (PC)bzw. UL94 HB (ABS). Die Gehäusesind in Größen von 166 x 160 x 80mm 3 bis 390 x 316 x 167 mm 3verfügbar. Die PUR-Dichtungenhalten Temperaturen von -50 bis+130 °C aus.infoDIREKT 555ei0412Bild: Alps Electric EuropeJe zwei SchaltstufenZweiwege-DetektorschalterAlps Electric Europe bietet mit derSSCQ-Serie kompakte Zweiwege-Detektorschalter mit zwei Schaltstufenin jede Richtung. Die SMD-Bauelemente haben Abmessungenvon 3,8 mm x 3,6 mm x 0,9mm und eine Lebensdauer bis zu50.000 Schaltzyklen. Sie sind fürdas Schalten von Strömen von 1mA bei 5 V DC bzw. 50 µA bei 3 VDC ausgelegt. Die Detektorschaltererfordern Betätigungskräftevon maximal 0,35 N, ihr Anfangskontaktwiderstandbeträgt 2 Ω.infoDIREKT 554ei041240 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

ElektromechanikNeue ProdukteGerade und gewinkelte PCB-MontageSMA-SteckverbinderSicherer Kontakt und einfache ReinigungMikrominiatur-SteckverbinderBild: TE ConnectivityTE Connectivity stellt mit KoaxxaRF neue HF-Verbindungsproduktevor. Die SMA-Steckverbinder sindals erweiterbare Produktplattformfür die automatisierte Fertigungangelegt. Die Produktreihe SMAwird in gängigen Konfigurationenfür einen breiten Frequenzbereichangeboten. Dazu zählen solchefür gerade und gewinkelte PCB-Montage, Kabelstecker und Buchsenmit einer Vielzahl von flexiblenKabeln, Semi-Rigid- und Sucoform-Kabelnund Platinenmontage.Die SMA-Steckverbinderentsprechen der IEC-Norm 169-15 und erfüllen EIA-364.infoDIREKT 553ei0412Bild: MolexMolex stellte kürzlich seine SlimStack B8-Steckverbinder vor. Siehaben ein robustes Gehäuse unddie zum Patent angemeldeteClean-Point-Kontakttechnologie,die Flussmittel und andere Verunreinigungenbeseitigt und damitfür hohe Zuverlässigkeit sorgt.Die Slim Stack B8-SMT-Board-to-Board-Steckverbinder mit einemRastermaß von 0,40 mm, einerHöhe von 0,80 mm und einer extremschmalen Breite von 2,50mm ermöglichen eine maximaleSenkung des Platzbedarfs beihochwertigen Geräten.infoDIREKT 551ei0412Rund um den SchaltschrankEinschalt-TemperaturenfestgelegtBild: Rutronik/FinderRutronik bietet ein umfangreichesLieferprogramm „rund um denSchaltschrank“ des RelaisspezialistenFinder an, mit dem sichsensible Elektronik schützen lässt.Durch die zunehmende Miniaturisierungund Leistungsfähigkeitvon elektrischen und elektronischenBauteilen nimmt derenWärmeabgabe zu. Die Komponentenreagieren empfindlicherauf Temperaturschwankungen.Bereits im Planungsstadium vonSchaltschränken sollte daher aufeine ausreichende und zuverlässigeTemperatur- und Feuchteüberwachunggeachtet werden.Als Überhitzungsschutz sindKombi-Thermostate im Angebot.Soll der Einschalt-Temperaturwertfrei festgelegt werden können,kommen Vari-Thermostate zumEinsatz. Eine Neuentwicklung istder 7T.81 mit einer Baubreite von17,5 mm im Standard-Reiheneinbaugehäusefür die Befestigungauf der 35-mm-Tragschiene.infoDIREKT 552ei0412CONNECTEDEVERY CONNECTION COUNTS.RELAIS FÜR DIEGESAMTE INDUSTRIE.Tyco Electronics AMP GmbHa TE Connectivity Ltd. companyTE Relay Productswww.te.com • relays.te.comwww.elektronik-industrie.deTE’s einzige Verpflichtungen sind diejenigen, welche in den Allgemeinen Geschäftsbedingungen Verkauf (http://www.te.com/aboutus/tandc.asp) dargelegt sind. TE lehnt ausdrücklich jedeHaftung aufgrund stillschweigender Zusicherungen hinsichtlich der hier enthaltenen Informationen ab. EVERY CONNECTION COUNTS, TE Connectivity und TE connectivity (Logo) sind Marken.

Leistungselektronik + AktorenDer Null-Watt-StandardStrompfade trennen, um Stand-by-Verbrauch gegen Null zu reduzierenEine extrem geringe Leistungsaufnahme im Bereitschaftsbetrieb gehört bei den meisten Elektronikgerätenheutzutage zum Standard. Für die im Ruhezustand aufgenommene Leistung werden die Standards für denlastfreien Betrieb zunehmend verschärft. Laut EU-Ökodesign-Richtlinie für energieverbrauchsrelevante Produkte(ErP) dürfen 2011 produzierte Geräte mit weniger als 52 W Ausgangsleistung nur noch 300 mW als Obergrenzeim Scheinaus-Betrieb verbrauchen. Autor: Edward OngBei der Entwicklung der ersten Energieverbrauchsrichtlinienorientierten sich die Zielwerte am seinerzeit technischMachbaren. Die neuesten Entwicklungen in der Schaltungstechnikim Bereich der Stromversorgung ermöglichenjedoch bereits erheblich geringere Stand-by-Verbrauchswerteals die damals angeordneten Anforderungen. Die Manager vielerMarkenunternehmen in der Konsumgüterbranche sind sich dessensehr wohl bewusst und fordern daher die Entwicklung vonProdukten mit einer Leistungsaufnahme weit unterhalb der nationalfestgelegten Grenzwerte. So haben sich viele Originalherstellervon Fernsehgeräten und Monitoren auf einen Quasi-Standard von100 mW als obere Stand-by-Verbrauchsgrenze geeinigt, was dieAnforderungen aus den entsprechenden Industriestandards beiWeitem übertrifft.Null WattGemäß IEC 62301 wird die Ruhezustandsverlustleistung in Wattauf die zweite Nachkommastelle gerundet, wodurch Werte unterhalbvon 5 mW (

Bild 1: Optimiertes Schaltnetzteil mit TOP Switch-JX von PowerIntegrations.book-Adapters mit hohem Wirkungsgrad, geringer Teilezahlund exzellentem Lastverhalten zum Ziel. Der Überspannungsschutzmit Haltefunktion und MOSFET-Leistungsabsenkungauf 80 % sorgt für größte Zuverlässigkeit.TOP Switch-JX-Bauteile sind auch ohne besondere Betriebsmodizur Einhaltung festgelegter Lastgrenzwerte inder Lage, den Wirkungsgrad über sehr weite Lastbereichehinweg quasi konstant zu halten. Die so optimierten Leistungsdatenentsprechen den bestehenden und auch kommendenEnergieeffizienzvorschriften. Wenn es allerdingsdarum geht, eine Stand-by-Leistungsaufnahme von wenigerals 100 mW für die gesamte Schaltung zu erreichen,muss jede Möglichkeit zum Stromsparen ausgereizt werden.Größte Einsparmöglichkeiten bieten die Leitungsüberwachungsschaltungund der eingangsseitige Filter,auch wenn es noch viele weitere Möglichkeiten zur Reduzierunggibt. Die hervorgehobenen Bereiche im Schaltbildzeigen an, wo bei diesem Design zur Minimierung derLeistungsaufnahme im Bereitschafts- und RuhezustandÄnderungen vorgenommen worden sind.Über den Anschlusspin V an U 1werden die KontrollfunktionenÜberspannung (OV), Unterspannung (UV),direkter Steuerzugriff der Eingangsspannung auf die Ausgangsregelungmit Tastverhältnisbegrenzung (maximumduty cycle, DC MAX), Schutz vor Ausgangsüberspannung(OVP) und Remote-On/Off geregelt. Über die Widerstän-Auf einen BlickLeistungsaufnahme im Stand-by-Betriebgegen Null reduzierenDie hier gezeigten Beispiele verdeutlichen, dass es keineEinzellösung für das Erreichen einer extrem niedrigen Leistungsaufnahmeim Stand-by-Betrieb geben kann. Viele Bereichemüssen optimiert werden. Allerdings lassen sich mitfortschrittlicher IC-Technologie, die speziell auf die Reduzierungder Verlustleistung ausgelegt ist, bemerkenswerte Resultateerzielen, ohne dabei Komplexität oder Kosten zu erhöhen.Jetzt, wo der Null-Watt-Standard technisch machbarist, dürften sich die Normenbehörden und größeren Originalherstellerdieser Tatsache eigentlich nicht verschließen undkönnten Null Watt zum neuen Standard erheben.Besuchen Sie uns in Halle 11 - Stand 114infoDIREKT www.all-electronics.de593ei0412www.elektronik-industrie.de

Leistungselektronik + AktorenBild 2: Typische CAP Zero-Anwendung.Bild 3: SEN Zero-Anwendung SEN013.Bild 4: Leerlaufverlustleistung beim DER-243mit und ohne CAP Zero.de R 3und R 4zur Erfassung der Netzspannung und Nullpunkterkennungwird U 1sowohl mit dem Leitungszustand versorgt alsauch der erforderliche Mindestvorspannungsstrom von 25 µA bereitgestellt.Der Standardwert für diese Widerstände beträgt 4 MΩ.Bei einer Eingangswechselspannung von 230 V würde dies an denWiderständen allerdings zu einem Leistungsverlust von 30 mWführen. Beim DER-243 wurde der Widerstandswert von R 3und R 4von 4 MΩ auf 10,2 MΩ vergrößert, um den Leistungsverlust imLeerlaufbetrieb um ca. 16 mW zu reduzieren. Dazu musste R 20hinzugefügtwerden, um für zusätzlichen Vorspannungsstrom zu sorgenund dieselben Grenzwerte für den Unterspannungsschutz einhaltenzu können.Die Widerstände R 7, R 8und R 9senken mit steigender Netzspannungden Außenstromgrenzwert von U 1. So kann das Netzteil dieAusgangsleistung bei 230 V Netzspannung auf unter 100 VA begrenzenund bei 115 V immer noch die Nennausgangsleistung erbringen.Darüber hinaus sorgt es auch bei wechselnden Netzspannungenfür einen fast konstanten Überlastgrenzwert am Ausgang.Die Klemmschaltung (V R2, C 4, R 5, R 6, R 11, R 28, R 29und D 2) begrenztdie durch Streuinduktivität verursachte Drain-Spannungsspitzeauf einen Wert unterhalb der Drain-Source-DurchbruchspannungU BR(BV DSS) des internen TOP Switch-JX-MOSFET. UnterKleinlast- oder Leerlaufbedingungen sind Streuinduktivitätund Schaltfrequenz geringer. Bei einer normalen RCD-Klemmschaltungwürde der Kondensator C 4bei jedem Zyklus entladenund wieder aufgeladen werden, was eine beträchtliche Energieverschwendungdarstellen würde. Die RZCD-Anordnung löst diesesProblem dadurch, dass die Spannung am Kondensator nicht untereinen definierten Mindestwert (Nennspannung V R2) sinken kannund so der Verlust in der Begrenzungsschaltung im Kleinlast- oderLeerlaufzustand auf ein Minimum begrenzt wird.Als ausgangsseitige Gleichrichter wurden Schottky-Gleichrichterdiodenmit hoher Nennstromstärke und niedriger VorwärtsspannungV Feingesetzt, um Diodenverluste und Wirkungsgrad zuoptimieren. Das RC-Löschglied aus C 12und R 15dämpft Überschwingungenan den Dioden und reduziert hochfrequente leitungsgebundeneoder eingestrahlte Störungen.Um den Energieverlust der sekundärseitigen Rückkopplungsschaltungzu minimieren, wurde ein hochverstärkender Optokopplereingesetzt und Q2 hinzugefügt, um eine Darlingtonschaltungmit U3B zu bilden. Dadurch konnte der Feedback-Strom aufder Sekundärseite auf ungefähr 1 mA abgesenkt werden.Keine Leistungsverluste in der EMV-EingangsstufeAm Wechselstromeingang wird die Filterfunktion durch die GleichtaktdrosselnL 3und L 4wahrgenommen. Der X-Kondensator C 1sorgtfür die Filterung der symmetrischen Störanteile und über die WiderständeR 1und R 2kann sich C 1entladen. Diese Sicherheitsanforderungverhindert mögliche Stromstöße. Sicherheitsnormen (UL1950und EN60950-1) verlangen, dass die Spannung sich bei Kapazitätenüber 100 nF mit einer Zeitkonstante von unter 1 s entlädt.Die Widerstände sind vom leistungstechnischen Standpunkt ausgesehen eher unerwünscht, weil an ihnen bei 230-V-Wechselstromeine permanente Verlustleistung von 12 mW entsteht. Dem Designdes DER-243 folgend, stellte PI den IC CAP Zero vor, der die Ursachefür diesen Leistungsverlust eliminiert. Eine typische Anwendungdes CAP Zero wird in Bild 2 dargestellt.Jedes CAP Zero-Bauteil verfügt über einen integrierten Wechselstromdetektorund Antiparallel-MOSFETs in einem SO-8-Gehäuse.Bei anliegender Netzspannung bleibt CAP Zero im Aus-Zustand und trennt den Entladestrompfad, wodurch keine Leistungverloren gehen kann. Wenn keine Netzspannung mehr anliegt,schaltet sich CAP Zero ein und schleift die Widerstände ein,über die sich der Eingangsfilterkondensator dann entladen kann.Die CAP Zero-ICs sind über die AC-Versorgung eigengespeistund nehmen weniger als 21 µA Strom auf.Bild 4 zeigt, wie viel Leistung durch einen mit R 1und R 2in Reihegeschalteten CAP Zero im Notebook-Referenzdesign (DER-243)gespart werden kann.Die Testergebnisse bestätigen, dass durch CAP Zero sämtlicheVerluste an den Entladewiderständen des X-Kondensators vermiedenwerden können. Dadurch, dass die Verluste an den Widerständenjetzt keine Rolle mehr spielen, ist die davon abhängige Größenbeschränkungdes X-Kondensators auch hinfällig. Der Eingangsfilterkann jetzt durch den Einsatz größerer Kondensatorenund kleinerer Drosseln noch weiter optimiert werden, was wiederumerhebliche Einsparungen bei Größe und Kosten ermöglicht.Erfassung der NetzspannungIn unserem Beispieldesign wurden die Widerstände zur Netzspannungserfassung(R 3, R 4, R 7, R 8, R 9) möglichst groß gewählt, um dieVerlustleistung so gering wie möglich zu halten. Die Widerständeziehen allerdings immer noch viel Energie aus dem Netz, ganzgleich, ob der Schaltregler U 1sich im Betrieb befindet oder nicht.In Hochleistungsanwendungen können sich mehrere Pfade zwischenden Hochspannungsbahnen befinden. Das können zum BeispielFeedforward- oder Feedback-Signalpfade bei Boost-Controllernzur Blindleistungskompensation oder Feedforward-Signalwegebei 2-Schalter-Durchflusswandlern, LLC-Resonanzwandlernsowie Halb- und Vollbrückenwandlern sein. Die Leistungsverlustein diesen Pfaden können durch das Bauteil SEN Zero vermiedenwerden (Bild 3). SEN Zero enthält wahlweise zwei oder drei 650-V-44 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Leistungselektronik + AktorenBild 5: Leistungsfaktorkorrektur bei 347-W-Universal-Schaltnetzteil.Bilder: Power IntegrationsBild 6: Waschmaschine mit null Watt Verlustleistung im Stand-by-Betrieb(vereinfachtes Blockschaltbild).MOSFETs mit internem Gate-Treiber und Schutzschaltung. DieAnsteuerschaltung sorgt in Abhängigkeit der Spannung am V CC-Pin für die Gate-Steuerung der MOSFETs. In der typischen Anwendungsind die MOSFETs in Reihe geschaltet, wobei die Widerstandspfadevom DC-Hochspannungsversorgungsbus zu 0 V oderzum Controller führen. SEN Zero weist bei Raumtemperatur einentypischen Durchlasswiderstand von 500 Ω auf. Dieser Wert entsprichtnur einem Bruchteil der sonst in solchen typischen Anwendungeneingesetzten hochohmigen Widerstände.Wenn das System in den Stand-by-Zustand geht, fällt V CCab unddie Ansteuerung der MOSFETs unterbleibt. Die MOSFETs schaltendann auf hohe Impedanz und isolieren die Widerstandspfadevom DC-Hochspannungsversorgungsbus. Die Leistungsverlustewerden dadurch auf weit unter 500 µW pro Kanal reduziert.In Bild 5 wird die Verwendung des SEN Zero in einer Leistungsanwendunggezeigt. Die Schaltung stellt einen Aufwärtswandler/Hochsetzsteller in einer Leistungsfaktorkorrekturschaltung fürNetzteile mit bis zu 1 kW dar, der mit dem Hiper PFS von PI arbeitet,einem hocheffizienten PFC-IC mit integriertem Controller/MOSFET. In Stand-by ist der Hiper PFS zwar abgeschaltet und esfinden keine Schaltvorgänge statt, allerdings liegt an der DC-Ausgangsleitungnoch die gleichgerichtete Netzspannung an. In derSchaltung gibt es zwei Strompfade von der DC-Ausgangsleitung:über R 4, R 19und R 5und über R 9, R 11, R 10, R 12, R 13und R 14. Jeder Pfadweist einen Gesamtwiderstand von ungefähr 4 MΩ auf. Mit demHiper PFS im Ruhezustand würde jeder Pfad im Stand-by auf biszu 30 mW Verlustleistung kommen. Diese Leistungsaufnahmekönnte auf weniger als 0,5 mW pro Pfad gesenkt werden, wenndieser über das Bauteil SEN012 mit einem MOSFET in Reihe verschaltetwerden würde. Beachten Sie den Baustein CAP Zero amWechselstromeingang zur Beseitigung der Verlustleistung an denWiderständen R 1und R 2.Waschen im Stand-byIn Bild 6 wird gezeigt, wie extrem niedrige Leistungsaufnahme imStand-by-Betrieb auch in einer Waschmaschine realisiert werdenkann. Die Steuerungselektronik wird über ein Schaltnetzteil versorgt,das auf einem Link Zero-AX basiert, einem Sperrwandler-IC für die Stromversorgung mit bis zu 3 W Leistung im aktivenBetrieb. Im Stand-by-Betrieb verbraucht das Bauteil nur 3 mW,kann jedoch eine geregelte Stromversorgung mit bis zu 500 µA fürTimer- oder IR-Empfänger-Schaltungen leisten.Das System wird durch ein Abschaltsignal der Steuerschaltungin den Stand-by-Zustand versetzt. Das Link Zero-AX stellt denSchaltbetrieb ein und verbleibt in einem Ruhezustand. Ein CAPZero am Netzeingang trennt die Entladewiderstände des X-Kondensators.Ein SEN Zero trennt die Widerstände zur Netzspannungs-und Nulldurchgangserkennung von der noch anliegendenNetzversorgung. Wenn das Link Zero-AX reaktiviert wird, nimmtes den Schaltbetrieb wieder auf und liefert die geregelte VersorgungsspannungV CC. Wenn die V CC-Spannung am SEN Zero anliegt,schaltet dieses die beiden internen MOSFETs. Diese gebendie Netzspannungs- und Nulldurchgangssignale an die Steuerschaltung,der Mikrocontroller fährt hoch und übernimmt wiederdie Kontrolle. Im Stand-by-Betrieb verbraucht das gesamte Systemweniger als 5 mW. (jj)nDer Autor: Edward Ong ist der Produktmarketing-Manager für Energiesparanwendungenbei Power Integrations.Kühlung maßgeschneidert• Extrudierte, Druckguss- und Flüssigkeitskühlkörper• Riesige Profilauswahl, mit und ohne Clipbefestigung• Komplette CNC-Bearbeitung und Oberflächenveredelung• Thermische Simulationen und individuelles KühlkörperdesignHalle 9Stand H29Halle B1Stand 319www.contrinex.de

Leistungselektronik + AktorenGlobTek elektronik industrie 4.3.12_Layout 1 4/3/2012 8:04 AM Page 1Kurzfristiger Bedarf einerkundenspezifischenStromversorgung?Denken Sie an GlobTek!GlobTeks Ingenieure im Design Center inNew Jersey, US, können kurzfristig,kostenoptimierte Stromversorgungen für IhreAnwendungen entwickeln. Unsere kundenspezifischenNetzgeräte halten nicht nur dievorgegebene Spezifikation ein, es garantiertauch Normkonformität zu den gültigenSicherheitsstandards und gesetzlichenVorschriften; und es steht Ihnen in einemangemessenem Zeitraum zur Verfügung.GlobTek wird Ihre kundenspezifischeStromversorgung in der hauseigenen Fertigungin USA und China in kurzfristigenLieferzeiten, gleichbleibender Qualität undzuverlässiger Performance kosteneffizientherstellen.Melden Sie sich telefonisch unter+49 251 134 96372 um mit unseren Vertriebsingenieurenüber Ihre Anforderungen zusprechen oder besuchen Sie uns im Internetunter www.globtek.de.www.globtek.deCoDeSys Motion-StarterkitAntriebstechnik leicht gemachtEinfach mal ausprobieren, wie einfach sich einMotor mit Hilfe einer CoDeSys-Steuerung gezieltdynamisch bewegen und positionierenlässt. Mit dem Starterkit, ein modular aufgebauterEmbedded-PC mit Antriebsregler undEin-/Ausgangsmodul, hat Kuhnke eine Systemlösungvorbereitet, die den Einstieg in diemoderne Antriebswelt erleichtert. Im Paketwird wahlweise auch ein bürstenloser Servooderein Schrittmotor mitgeliefert. So könnensofort theoretische Kenntnisse in die Praxisumgesetzt werden. Das Standard-CoDeSys-Programm ist im vollen Umfang nutzbar, wirdaber durch die Kuhnke Motion-Control-Bibliothekenergänzt. Damit lässt sich ein Antrieb soleicht bedienen, wie einen digitalen AusgangNach Wunsch konfigurierbarModularer 42-mm-AntriebStatt auf eine breite Produktpalette diskreterAntriebe setzen die Antriebsexperten von ebmpapstSt. Georgen auf einen modularen Aufbau,um schnell und preiswert individuelleKundenwünsche erfüllen zu können. Aus Funktionseinheitenstellt der Kunde seinen Antriebzusammen, der dann gefertigt wird und eine100 %ige Endkontrolle durchläuft. Die ECI-42-Antriebe mit 42 mm Durchmesser eignen sichfür Anwendungen mit geringerem Einbauvolumen.Das Motormodul in bürstenloser, elektronischkommutierter Innenläuferausführunggibt es in zwei Leistungsklassen mit 45 und 90W. Die Statorlänge beträgt dabei 20 und 40mm, das Drehmoment 110 und 220 mNm bei4000 U/min Nenndrehzahl. Sie bieten damitIm Portfolio von Allegro Micro Systems (Vertrieb:SSG) ist der A4975 – ein Vollbrücken-Motortreiber-IC für induktive Lasten und fürdie Ansteuerung einer Wicklung eines bipolarenSchrittmotors im Mikroschrittbetrieb. Eineinterne PWM-Stromregelung in Kombinationmit einem integrierten nichtlinearen 3-Bit-DA-Wandler ermöglicht eine Motorsteuerung inverschiedenen Mikroschritt-Betriebsarten(Voll-, Halb-, Viertel- und Achtelschritt). DieAusgänge des Bauelements sind für kontinuierlicheAusgangsströme von ±1,5 A bei Betriebsspannungenbis zu 50 V ausgelegt. DerMotortreiber verfügt über eine phasensynchroneGleichrichter-Logik, die die Leistungsaufnahmereduziert. Der Current Decay-ModusBild: Kuhnkezu schalten. Die Bibliotheken enthalten für allezur Verfügung stehenden Betriebsarten sowiezur schnellen Diagnose des Antriebes komfortableFunktionsbausteine und Visualisierungstemplatesfür die Target-Visualisierung.infoDIREKT PWM-Lastromregelung für phasensynchrone GleichrichtungDMOS H-Brücken Motortreiber-ICBild: Allegro/SSG539ei0412gegenüber den Vorgängertypen eine höhereLeistungsdichte, 40 % weniger Masse und fastdas doppelte Drehmoment. Der Antrieb ist für24 und 48 V DC in Schutzart IP 40 ausgelegt.infoDIREKT 538ei0412kann für die PWM-Stromregelung definiertwerden: Slow, Fast oder Mixed Current Decay-Betrieb. Bei letzterem ist die Off-Time geteilt ineine Phase mit Fast Current Decay und einePhase mit Slow Current Decay.infoDIREKT 537ei0412Bild: ebm-pabst46 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Leistungselektronik + AktorenMotion Coordinator-Steuerungen2-Servo-/3-Schrittmotor- und4-Servo-/5-Schrittmotor-AnwendungenPCIMEurope 2012Halle 12-402Präzision für die Zukunft.Leistung für die Zukunft.Erhältlich in der Gegenwart.Trio Motion hat sein Motion Coordinator-Produktportfolio um zwei Bewegungs- undMaschinensteuerungen auf Basis desARM11-Prozessors mit 533 MHz erweitert.Der MC403-Controller steuert zweiServomotorachsen mit einem Master-Encoder-Eingangoder drei Schrittmotorachsen,während der MC405-Controller vierServomotoren plus einen Master-Encoderoder fünf Schrittmotoren- und Richtungsachsensteuern kann. Die 6-MHz-Servo-Encoder-Ports eignen sich wahlweise fürinkrementelle lineare Rückmeldungenoder Drehgeber-Rückmeldungen. Sie könnenaber auch für SSI-, Tamagawa-Encoderund Endat-Absolutwertgeber konfiguriertwerden. Die maximale Schrittmotor-Ausgangsfrequenzbeträgt 2 MHz. Die Servomotor-und Schrittmotorachsen lassen sichbeliebig kombinieren. Mit einer bei 533MHz vierfach höheren Taktfrequenz, einerzwischen 125 und 2000 µs wählbaren gesteigertenServo-Aktualisierungsrate undeiner maximalen Datentabellengröße von512 Kb sorgt der Doppel-Gleitkomma-Präzisionsprozessor für eine deutlich höhereServo-Regelkreisgenauigkeit mitschnellen 64-Bit-Realzahl-Berechnungenund 64-Bit-Ganzzahl-Positionsregistern.Die Unterstützung der Multitasking-Programmiersprache TrioBASIC und derNorm IEC 61131-3 bietet ein hohes Maßan Flexibilität für eine optimal synchronisierteund sehr leistungsfähige BewegungundMaschinensteuerung. Die Steuerun-Bild: Trio MotionDie Motion Coordinator-SteuerungenMC403 und MC405 sindfür Anwendungen mit einerrelativ geringen Achsenzahlkonzipiert.gen eignen sich für Anwendungen mit linearenoder interpolierten Bewegungenund beliebig kombinierten elektronisch geschaltetenoder gekoppelten Achsen, diemit Maschinen-E/A und Sensorschnittstellenkoordiniert werden müssen. Die MotionPerfect-Supportsoftware bietet einevollständig skalierbare zentrale Programmierumgebungzur Einrichtung, Motorfeineinstellungund Diagnose aller MotionCoordinator-Steuerungen. Beide Modellebieten zudem weitere Möglichkeiten zurProgrammierung, wie beispielsweiseTrioPC für ActiveX mit HPGL und DXF-Importfähigkeit. Eine G-Code-Programmieroptionfolgt in Kürze.Diese neuen Motion Coordinator-Modelleverfügen über eine integrierte digitaleund analoge E/A-Komponente mit einerschnellen Doppelpositionseingangserfassungfür jede Achse. Elektronische Schaltermit FIFO-Unterstützung an jeder Achsegestatten eine absolut exakte Umschaltungder Ausgänge, zum Beispiel für eine Lasersteuerung.Ein CAN-Bus-Erweiterungsportbietet Konnektivität für einen CANopen-Masteroder DeviceNet-Slave und füroptionale TrioCAN-E/A-Module für bis zu512 digitale E/A-Anschlüsse sowie 3212-Bit-Analogeingänge und 16 12-Bit-Analogausgänge.Beide Modelle sind mit einem RJ-45-Ethernet-Port zur Programmierung undzum Anschluss von HMIs oder anderen Gerätenausgestattet. Unterstützte Kommunikationsprotokollesind u.a. Modbus TCPund Ethernet IP. Zudem verfügen die Modellemit RS-232 und RS-485 über serielleSchnittstellen zur Kommunikation und zumAnschluss von Modbus-RTU-, Hostlinkundanderen benutzerprogrammierbarenGeräten. Für eine Speichererweiterungbesitzen beide Steuerungeneinen Steckplatzfür eine Micro-SD-Karte, über die Programm-und Konfigurationsdatenzwischen Maschinenausgetauscht werdenkönnen. (jj)infoDIREKT 540ei0412CAS-CASR-CKSRDie Strommesswandler von morgen bietetLEM bereits heute. Unschlagbar klein,vielseitig einsetzbar und konfigurierbar.Und natürlich sehr präzise. So entwickelt,dass sie nicht nur heute eine hoheLeistungsfähigkeit bieten – sondern auchin Zukunft.• verschiedene Nennstrombereiche von6 bis 50 A eff• Leiterplattenmontage• bis zu 30 % kleiner (Bauhöhe)• bis zu 8,2 mm Luft- und Kriechstrecke+ CTI 600 für hohe Isolation• Mehrbereichs-Konfiguration• nur eine unipolare +5 V-Versorgung• Geringe Temperaturdrift von Verstärkungund Offset• hohe Genauigkeit @ +85 °C• Zugriff auf die Spannungsreferenz• analoger Spannungsausgangwww.lem.comAt the heart of power electronicswww.elektronik-industrie.de

OptoelektronikAdvantage LED-System-Level-DesignEine Erfolgsgeschichte im Bereich Solid State LightingDieser Beitrag schärft in der Design-Community das Bewusstsein für System-Level-Designs in Solid StateLighting-Applikationen. Spezifikationen, Kosten und Performance gehen allesamt als Variablen in ein erfolgreichesDesign ein und müssen systemorientiert berücksichtigt werden. Autor: Matt ReynoldsDamit sich Solid State Lighting (SSL) auf dem Massenmarktdurchsetzt, müssen die angebotenen Lösungen inder Gesamtsicht kostengünstiger sein als bisherige Lösungenauf Basis konventioneller Leuchtmittel. In derStückliste einer SSL-Lösung sind die LEDs die teuersten Bauteile.Man produzierte LEDs in kleinen Wafer-Fertigungsstätten, dienoch nicht optimiert waren, und auch die verkauften Stückzahlenwaren noch nicht so hoch, dass die LEDs hierdurch wirtschaftlichim Vorteil sein konnten. Die Hersteller von LED-Leuchten kamenzu der Erkenntnis, dass die einfachste Möglichkeit zur Senkungder Systemkosten darin bestand, die Zahl der LEDs im System zuverringern. Für die LED-Hersteller resultierte hieraus ein vermehrterDruck, LEDs mit immer höherer Lichtausbeute zu produzierensowie insgesamt leistungsstärkere LEDs mit einem höherenLichtstrom hervorzubringen.Da die Industrie im Bereich der Leistungselektronik und derLeistungs-ICs bereits weitgehend ausgereift war und sich optimierterProzesse bediente, ließen sich hier nur minimale Kosteneinsparungenerzielen.Auswirkungen der Energy-Star-Complianceauf die SystementwicklungDie US-Regierung hatte die Energy-Star-Richtlinie seinerzeit erlassen,um die Verbraucher zu schützen und sicherzustellen, dassqualitativ hochwertige Beleuchtungsprodukte auf den Markt kommen.Eine gängige Energy-Star-Vorschrift sieht vor, dass die Endprodukteeine bestimmte Mindest-Lichtausbeute (gemessen inLumen pro Watt) bieten müssen. Bei den SSL-Tauschleuchtmittelnwaren Werte zwischen 40 und 50 lm/W gefordert. Entsprechendzertifizierte Energy-Star-Laboratorien prüften die zur Beurteilungeingereichten Produkte mithilfe einer Reihe standardisierter Prozeduren,die die finale Applikation des Produkts nachbildeten. Ausden Messwerten des Lichtstroms und der Leistungsaufnahme ließsich dann einfach errechnen, ob die Lichtausbeute die Energy-Star-Kriterien erfüllte.Damit waren mittlerweile alle Voraussetzungen für eine massenweiseEinführung erfüllt. Die LED-Hersteller verzeichneten erstaunlicheFortschritte, was die Lichtausbeute ihrer Produkte betraf.Den Optikherstellern war es gelungen, die Beeinträchtigungdes Lichtstroms zu minimieren und die Qualität ihrer Optiken zuverbessern. Die Leistungselektronik und IC-Hersteller schließlichentwickelten Systeme, die für LED-Treiber optimiert waren. Eigentlichwar also alles in Ordnung, oder etwa nicht?48 elektronik industrie 04/2012

OptoelektronikBilder: Texas Instruments/National SemiconductorBild 1 (links):Schaltplan eines typischen Offline-Tausch-Leuchtmittels(AC - ILED), wie es in den Optimierungs-Experimenten verwendetwurde.Bild 2 (oben):Vereinfachte Darstellung der LED-Konfiguration in denLED-Produkten MX-6 und MX-6S von Cree.verluste können bei vorgegebenem Platzbedarf niedriger sein (geringererR DCR-Wert). Die Leerlaufverluste entstehen rein aus derVersorgung der internen Schaltungen.Zusammengefasst: In ähnlichen LED-Treiber-Designs kannzwar die Ausgangsleistung (P OUT= I LEDX V LED-Stack) gleich sein,doch kann der System-Wirkungsgrad je nach den Spannungenund Strömen im System sowie abhängig von der Art der verwendetenBauteile stark variieren. Bild 1 zeigt den Schaltplan eines typischenOffline-Tausch-Leuchtmittels (AC - I LED), wie es in denOptimierungs-Experimenten verwendet wurde.Durch Anheben der Stromstärke und Verringern der LED-Anzahlkann man den gewünschten Lichtstrom herbeiführen, allerdingswahrscheinlich zulasten des Wirkungsgrads. Will man dienötigen Kompromisse und die Verluste des Designs vollständigverstehen, geht es nicht ohne eine detaillierte Analyse, doch schoneine schnelle Vorab-Untersuchung fördert die folgenden Indiziendafür zutage, weshalb der Wirkungsgrad geringer geworden ist:■■Die Leitungsverluste in der Induktivität L nehmen mit dem3LED-Vorwärtsstrom zu.■■ Die Schaltverluste in der Freilaufdiode steigen ebenfalls mitdem LED-Vorwärtsstrom an.■■ Durch Herabsetzen der Stack-Spannung erhöht man den Prozentsatzder Zeit, in dem die Freilaufdiode leitend ist, zulastender Zeit, in der der Schalt-MOSFET eingeschaltet ist. Da dieLeitungsverluste in dieser Hochvolt-Diode größer sind als imMOSFET, nehmen die Gesamtverluste im System deshalb unterdem Strich zu.■■ Die Leitungsverluste in Q4, dem Haupt-Schalt-MOSFET, steigenmit zunehmendem LED-Strom an.Die System-Level-ErfolgsgeschichteDie LED-Hersteller haben zwischenzeitlich mit der Entwicklungapplikationsspezifischer LED-Produkte begonnen. Ein Beispiel istdie neue MX-6S von Cree. Sie ist von der älteren LED des TypsMX-6 abgeleitet und bietet entscheidende Vorzüge, wenn sie inden richtigen Anwendungen eingesetzt wird. Im vorliegenden Fallkommen ihre Vorteile in Nachrüst-Leuchtmitteln zum Ausdruck.Die ursprüngliche LED MX-6 enthielt sechs parallelgeschalteteLEDs in einem Gehäuse. Jede LED in diesem Baustein konnte biszu 150 mA aufnehmen, was einen Gesamt-LED-Strom von bis zu1000 mA ergab. Die Vorwärtsspannung der LED betrug zwischen3,2 V und 3,6 V. Die neue LED vom Typ MX-6S enthält ebenfallssechs LEDs, die in diesem Fall jedoch in Reihe geschaltet sind. DerVorwärtsstrom beträgt hier bis zu 115 mA, die Vorwärtsspannungzwischen 19 V und 22 V. Die LED-Konfigurationen beider Typensind in vereinfachter Form in Bild 2 wiedergegeben.Die reinen LED-Chips in den Produkten MX-6 und MX-6S sindidentisch, sofern das Binning der Bausteine unverändert bleibt. Lediglichin der Konfiguration ihrer internen Bondung unterscheidensich beide Produkte. Die Beschränkung auf diese einzige Variableermöglichte eine hervorragende Laboranalyse der LED-Stack-Spannungen in einer A19-SSL-Lampe unter Beibehaltung desLED-Treibers.Laborvergleich zwischen MX-6 und MX-6SDie labormäßige Gegenüberstellung der LED-Stack-Spannungenwidmete sich folgenden Zielen und Kriterien:■■ Optimierung eines einheitlichen LED-Treibers für gängige SSL-Tauschleuchtmittel mit unterschiedlichen LED-Konfigurationen.■■ Aufzeichnung der Verlustleistungen und Temperaturen wichtigerBauteile.■■ Identifikation entscheidender Kostenvorteile eines Designs gegenüberdem anderen.■■ Formulierung von Empfehlungen für Treiber und LED-Konfigurationenmit Blick auf Performance, Kosten, Zuverlässigkeitund Fertigungssicherheit.Die LED-Ströme wurden unter Verwendung eines kostengünsti-Bild 3:SSL-Tauschleuchtmittelfür60-W-Glühlampe,implementiertmit sechsMX-6-LEDs inReihenschaltung.Bild 4:SSL-Tauschleuchtmittelfür60-W-Glühlampe,implementiertmit sechsMX-6S-LEDs ineinem3x2-Array.50 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Optoelektronikgen Systems zur Messung des Lichtstroms so angepasst, dass beideDesigns die gleiche Lichtmenge erzeugten. Damit war gewährleistet,dass die relative Leistungsfähigkeit verglichen wurde und dassauch reale Systemvariablen wie etwa die temperaturbedingte Beeinträchtigungdes Lichtstroms in den Vergleich eingingen.Zur Minimierung der Fehler wurden sämtliche Variablen sorgfältigkontrolliert – von der verwendeten PAR-Lampe über dieLichtmessvorrichtung, das Mess-Equipment selbst, mechanischeKonstruktionen und Kühlkörper bis zum thermischen Gleichgewichtund so weiter.Niedervolt oder Hochvolt-LED-Stacks? – Eine empirischeAnalyseDesignkriterien eines SSL-Tauschleuchtmittel für eine 60-W-Glühlampe (gilt für USA):■■V = 115 V AC (±20 %)IN■■ Power Factor > 0,70■■ Lebensdauer des SSL-Leuchtmittels: > 30.000 Stunden■■ Kompatibilität zu Dimmern in Phasenanschnitt und Phasenabschnitt-Technik■■ Dimmungsverhältnis: > 50:1■■ Gleichwertigkeit mit 60-W-Glühlampe (ca. 800 lm).Design mit MX-6: Sechs MX-6-LEDs in Serie bei 600 mA. JedeLED mit ca. 133 lm/W bei 600 mA (Bild 3).Design mit MX-6S: Sechs LEDs in einem 3 x 2-Array. Der Gesamt-Ausgangsstrom beträgt 270 mA, und in jedem String fließen 90mA. Jede LED erzeugt ca. 133 lm/W bei 90 mA (Bild 4).Thermische Analyse und ZuverlässigkeitsbewertungAnalyse MX-6: Der LED-Treiber wurde mit einem Kunststoffgehäuseversehen und in eine gängige PAR38-Aluminiumleuchteeingebaut. Die Montage von Treiber und LEDs erfolgte so, wie esfür PAR38-Tauschleuchtmittel üblich ist. Das Design wurde zunächstfür sechs in Reihe geschaltete MX-6-LEDs mit 600 mA konfiguriert.Der Elko, der zentrale Schalt-FET, die Haupt-Gleichrichterdiodeund die Ausgangsdrossel wurden mit Thermoelementenversehen.Analyse MX-6S: Mit der gleichen Anordnung und Gehäuseformwurde die Konfiguration für 6 LEDs vom Typ MX-6 abgeändert.Schlussfolgerungen und EmpfehlungenAus dieser einfachen Analyse sollten Systemdesigner den Schlussziehen, dass die Differenzen, die in den beiden Designs zwischenden Temperaturen kritischer Bauelemente zu verzeichnen sind,höchste Aufmerksamkeit verdienen. Während die direkten Auswirkungenauf die Kosten als gering einzustufen sind, könnten sichfür die Hersteller katastrophale Konsequenzen ergeben, wenn eszu Reklamationen kommt und die eigene Marke mit mangelhafterQualität in Verbindung gebracht wird. Indirekte Mehrkosten sindauch zu befürchten, wenn der Hersteller entschlossen ist, eine bestimmteLED-Konfiguration zu verwenden und dann vor der Notwendigkeitsteht, den Wirkungsgrad durch den Einsatz teurer Bauteilein der Treiberelektronik zu verbessern oder zusätzliche Kühlkörperoder Vergussmaterial einzusetzen, um zu gewährleisten,dass die Systemkomponenten ihren zulässigen Temperaturbereichnicht verlassen.Häufig ist es der Elko, der über die Lebenserwartung der Treiberelektronikentscheidet. Geht man beim Design mit der nötigenSorgfalt vor, kann für die SSL-Applikation beim Einsatz von Elkoseine Lebensdauer von über 50.000 Stunden erwartet werden. AlsFaustregel gilt, dass sich die Lebensdauer eines Elkos halbiert,wenn seine Temperatur um 10 K ansteigt. Ist beispielsweise ein Elkobei +105 °C für 10.000 Stunden ausgelegt, kann man davon ausgehen,dass er bei +85 °C eine Lebensdauer von 40.000 Stundenerreicht. Bei +95 °C wären es 20.000 Stunden. Es zeigt sich also,dass durch den Einsatz von LEDs mit höherer Stack-Spannung eineerhebliche Lebensdauerverlängerung erzielt werden kann.Ein Nachteil der höheren Stack-Spannung betrifft die Flexibilitäthinsichtlich der Anzahl der in einem System konfigurierbarenLEDs. Im vorliegenden Beispiel ist die LED-Stack-Spannung auf52 V begrenzt, so dass nur zwei MX-6S-LEDs in Reihe geschaltetwerden können. Somit ist in dem Array nur eine gerade LED-Anzahl(2 x 1, 2 x 2, 2 x 3 und so weiter) zu verwenden. Cree und Nichiabieten mittlerweile jedoch drei in Reihe geschaltete LEDs ähnlichder MX-6S an, was die Auswahl möglicher LED-Konfigurationenunter Umständen erhöhen dürfte. (jj)nDer Autor: Matt Reynolds, Applications Engineering SSL business unit,Longmont Colorado, National Semiconductor by Texas Instruments.www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 51

OptoelektronikBild: Manuela Klopsch - Fotolia.comOffline LED-TreibertopologieAuf die vorgesehene Leistungsklassen kommt es anUm eine geeignete LED-Treibertopologie zu finden, lassen sich drei unterschiedliche Leistungsklassen definieren:Anwendungen mit geringem Stromverbrauch und weniger als 20 W Eingangsleistung, Anwendungen mit mittlererLeistung bis 50 W für Unterbauleuchten sowie Hochleistungslampen für Hinweisschilder oder Straßenbeleuchtungmit mehr als 50 W Eingangsleistung. Der Entwickler steht diesen unterschiedlichen Herausforderungen wiebeispielsweise Kosten, Einbauplatz für den LED-Treiber, Wirkungsgrad, Design-Komplexität, Leistungsfaktor,mittlere Lebensdauer und Zuverlässigkeit gegenüber. Autor: Brian JohnsonBei der passenden LED-Treibertopologie für kleine Lampengrößenmit geringem Stromverbrauch kommt es vorallem auf ein geringes Design-Volumen für den LED-Treiber, eine gleichmäßige Lichtstrahlung durch eine guteSteuerung des LED-Stroms, einen hohen Wirkungsgrad und niedrigeKosten an. Um die Anforderungen des Energy Star-Programmsfür Beleuchtungen zu erfüllen, muss die Leuchte bei Eingangsleistungenvon mehr als 5 W einen Leistungsfaktor ≥ 0.7 für Heimanwendungenund ≥ 0,9 für kommerzielle Anwendungen haben.Wenn keine Isolierung gegenüber dem LED-Treiber erforderlichist, sind Abwärtsregler die kostengünstigste Lösung, da diese diewenigsten Bauteile benötigen. Bild 1 zeigt ein Beispiel für einennicht isolierten Abwärtsregler, der zudem eine Leistungsfaktorkorrekturund eine Helligkeitsregelung beinhaltet. Es wird nur eineeinfache Induktivität und ein einziges MOSFET/Dioden-Paar fürden Abwärtsregler benötigt. Diese Topologie ist die beste Auswahl,wenn die Eingangsspannung größer ist als die von der LED-Lasterforderliche Ausgangspannung.Isolierter LED-TreiberMuss der LED-Treiber isoliert sein, dann sollte ein primärseitiggeregelter Sperrwandler (PSR Flyback) zum Einsatz kommen. Bild2 zeigt ein Beispiel für einen derartigen Treiber. Die Kosten sindrelativ gering, da keine Feedback-Schaltung auf der Sekundärseiteerforderlich ist, um eine gute Regelung für den Konstantstrom zugewährleisten und somit weniger Bauteile benötigt werden. DerMOSFET kann in den Controller integriert werden, um die Zahlder notwendigen Komponenten sowie den Platz auf der Leiterplat-52 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Bild 1 (links):NichtisolierterAbwärtswandlermit PFC.Bild 3 (unten):Signale einesDCM-Sperrwandlers.te zu minimieren. Die Zuverlässigkeit desSperrwandlers kann verbessert werden,wenn auf den Optokoppler zur Isolationder Sekundär-Feedback-Schaltung verzichtetwird. Der DCM-Modus (DiscontinuousConduction Mode) ist die bevorzugte Betriebsartdieser PSR-Sperrwandler-Topologie,da damit die beste Ausgangsregelungerreicht wird. Die zugehörigen Signale sindin Bild 3 dargestellt.Beim Betrieb eines PSR-LED-Treiber imKonstantspannungsmodus wird währendder Entladezeit der Induktivität (tDIS) dieSumme der Ausgangspannung und derDurchlassspannung der Diode auf dieHilfswindung reflektiert. Da die Durchlassspannungder Diode mit sinkendemStrom abnimmt, entspricht die Spannungüber der Hilfswicklung der Ausgangspannungam Ende der Diodenleitdauer. Durchdie Messung der Spannung an der Hilfswicklungam Ende der Diodenleitdauerlässt sich die Höhe der Ausgangspannungermitteln.Beim Betrieb im Konstantstrommoduskann der Ausgangsstrom geschätzt werden,und zwar mit dem maximalen Drain-Strom(Idspk) und der Entladezeit der Induktivität,da der Ausgangsstrom dem durchschnittlichenDiodenstrom im stabilen Zustandentspricht. Mit der innovativen Truecurrent-Technologievon Fairchild lässtsich ein konstanter Ausgangsstrom genausteuern.Mit einer PSR-Topologie lässt sich einWirkungsgrad von 85 % erreichen. Bei einerAnwendung mit 8,4 W ergibt sich beispielsweiseein Leistungsverlust im LED-Treiber von 1,32 W bei einer Eingangsspannungvon 85 V AC. Der größte Anteilam Gesamtverlust entfällt auf den Transformator,geschätzt etwa 0,55 W, gefolgtvom Überspannungsschutz (in Bild 2 istdies die Reihenschaltung aus Diode undParallelschaltung von Widerstand undKondensator über der Primärwicklung desAuf einen BlickFür jeden Leistungsbereich die richtige TopologieLED-Treiber wandeln eine AC-Eingangsspannung in einen konstanten Gleichstrom für die LED um.Je nach Leistungsbereich sind unterschiedliche Topologien für offl ine LED-Treiberanwendungen zuempfehlen. Für geringe LED-Leistungen ist ein Abwärtsregler ideal, im mittleren Leistungsbereichein einstufi ger PFC-Sperrwandler und bei hohen Leistungen ein zweistufi ger PFC-Sperrwandlersowie nachfolgend entweder ein QR-Sperrwandler oder ein LLC. Jede dieser Topologie-Empfehlungenhat gewisse Stärken, beispielsweise im Hinblick auf den benötigten Platz für den LED-Treiberoder hinsichtlich Wirkungsgrad, Zuverlässigkeit, Kosten und Design-Komplexität.infoDIREKT www.all-electronics.de586ei0412www.elektronik-industrie.de

OptoelektronikBild 2: Wandler mit Regelung auf der Primärseite.Bild 5: Beispiel für einen zweistufigen PFC + QR Sperrwandler.Bilder: Fairchild SemiconductorBild 4: Einstufiger PFC-Sperrwandler.Bild 6: Beispiel für einen zweistufigen PFC + LLC Sperrwandler.Transformators) mit 0,31 W, der MOSFET mit 0,26 W sowie derAusgangs-Gleichrichter und der Brückengleichrichter mit zusammen0,20 W. Der Transformator und der Überspannungsschutzsind im Allgemeinen die Komponenten mit der höchsten Verlustleistung.Der Überspannungsschutz ist aufgrund der Streuinduktivitätdes Transformators erforderlich, um einen Spannungsstressdes MOSFETs zu verhindern. Die Leiterplatte und der EMV-Filterkönnen ebenfalls entscheidend zur Verlustleistung beitragen, wenndiese nicht sorgfältig entwickelt werden.Der Gesamtverlust von 1,32 W scheint nicht besonders bedeutsamzu sein, aber bei einem LED-Treiber mit geringer Leistungsaufnahmeist die LED-Last nahe am Treiber, somit ist hinsichtlichder Erwärmung die Summe beider Verluste zu berücksichtigen. Dadie Abführung der Wärme nicht mit einem Lüfter erfolgen kann,muss, um eine hohe Zuverlässigkeit gewährleisten zu können, dieGesamtleistung von 8,4 W mithilfe eines Kühlkörpers effektiv vomHalbleiter und den anderen Elektronikbauteilen abgeleitet werden.Der Einsatz von elektrolytischen Kondensatoren kann die Lebensdauerdes Designs senken, wenn die thermische Lösung nicht effizientarbeitet und die Wärme entsprechend abführt, so dass dieTemperatur der Bauteile niedrig bleibt.Anwendungen mit mittlerer Leistung bis 50 WLösungen mit mittlerer Leistung benötigen ebenfalls kleine Design-Volumenund eine Leistungsfaktorkorrektur. Der Wirkungsgradund die Zuverlässigkeit sind auch in diesem Leistungsbereichwichtige Design-Aspekte. Eine gute Topologie hierfür ist die einstufigeSperrwandler-Topologie mit Leistungsfaktorkorrektur (Bild4). Mit einem einstufigen Design lässt sich die Anzahl der benötigtenBauteile reduzieren, zudem ist kein Eingangskondensator erforderlich,was nicht nur Platz, sondern auch Kosten spart. DerSperrwandler enthält auch eine Leistungsfaktorkorrektur sowie eineRückkopplung von der Sekundärseite. Mit einer derartigenSperrwandler-Topologie für mittlere Leistung kann ein Wirkungsgradvon bis zu 84 % erreicht werden. Bei dieser Topologie werdendie höchsten Verluste im LED-Treiber durch den Transformatorund den Überspannungsschutz verursacht. Der Leistungsverlustdes Überspannungsschutzes steigt mit der Gesamtverlustleistung,da der Verlust proportional zur Streuinduktivität des Transformatorsmultipliziert mit dem Quadrat des Spitzenstroms im MOSFETist. Bei diesem Design ist sowohl die Größe des Transformators alsauch der Spitzenstrom im MOSFET höher.Anwendungen mit mehr als 50 W EingangsleistungHochleistungs-Lösungen konzentrieren sich darauf, einen hohenWirkungsgrad und eine hohe Zuverlässigkeit zu akzeptablen Kostenmit möglichst wenigen Bauteilen zu erreichen. Hier ist einzweistufiger LED-Treiber zu empfehlen. Die erste Stufe wird fürdie Leistungsfaktorkorrektur benötigt, dann folgt eine DC/DC-Umwandlungsstufe, um den konstanten Ausgangsstrom zu erhalten.Als erste Stufe kann der gleiche einstufige PFC-Sperrwandlerwie im mittleren Leistungsbereich verwendet werden. Um die Materialkostenin diesem zweistufigen Ansatz zu reduzieren, lassensich einige Komponenten und Funktionen der ersten Stufe in denController integrieren.Es sind zwei Arten von DC/DC-Wandlern für die zweite Stufezu empfehlen: ein quasiresonanter (QR) Sperrwandler für Anwendungenunter 100 W und die LLC-Topologie für Anwendungenmit mehr als 100 W. Ein Sperrwandler erreicht gegenüber der LLC-Topologie nicht nur einen vernünftigen Wirkungsgrad, sondern istauch weniger komplex. Die QR-Topologie reduziert die Schaltverlusteaufgrund der MOSFET-Ausgangskapazität durch eine Verringerungder Einschaltspannung. Durch das Soft-Switching desMOSFETs bei der QR-Topologie lässt sich zudem die EMI reduzieren.Allerdings ermöglicht die LLC-Topologie einen besseren Wirkungsgrad,da der MOSFET im Nulldurchgang der Spannungschaltet und ein kleiner Eingangskondensator eingesetzt werdenkann. Mit diesem zweistufigen Ansatz lässt sich ein Wirkungsgradvon bis zu 92 % erreichen. Bild 5 und Bild 6 zeigen die QR- undLLC-Topologie. Die LLC-Schaltung in Bild 6 nutzt den Leckstromund die Magnetisierungsinduktivität des Transformators, um dieLLC-Resonanzschaltung zu realisieren. Bei Hochleistungs-Anwendungenwerden im Allgemeinen mehrere LED-Strings verwendet.Bild 6 zeigt, wie sich mit einem sekundären Controller derStrom durch die LED-Strings ausbalancieren lässt. (jj)nDer Autor: Brian Johnson ist Lighting Specialist bei FairchildSemiconductor.54 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Schnellmontage von COB-L-LEDs von NichiaLötfreie LED-SockelTE Connectivity hat jetzt einen Anschlusssockeldes Typs NL2 fürdie Schnellmontage von COB-L-LEDs von Nichia im Programm. Erbietet eine zuverlässige mechanischeund elektrische Verbindungeiner LED auf einen Kühlkörper.Das einteilige Steckverbinderbau-Bild: TE Connectivityteil verfügt über eine Poke-in-Verbindung für Massivdrähte AWG18-22, zinngebundene LitzendrähteAWG 18-20 sowie LitzendrähteAWG 18. Die Montage derCOB-L-LED wird durch einen Positionsrahmenvereinfacht, der dieLED zentriert und gleichzeitig einenmechanischen Schutz für dieKeramikkanten der LED bildet.Zusätzlich bürgt die Polarisationskennungfür eine sichere unddauerhafte Verbindung mit Massivdrähtenund Litzen.infoDIREKT 544ei0412Eingangsspannungsbereich 180 bis 480 VHochvolt LED-NetzteileBild: Mean Well/SchukatAuf LED-Beleuchtungsanwendungenzielen die Hochvolt LED-Netzteileder Serie HVGC-100 im Aluminiumgehäusevon Mean Well(Vertrieb: Schukat) ab. Mit derSchutzklasse IP65/IP67 und einemBetriebstemperaturbereich-40...+70 °C (mit Derating) eignensich diese Schatznetzteile fürden Innen- und Außenbereich.Das Hochvolt-Design ermöglichtdie einfache Serienschaltung vonvielen LEDs. Das Netzteil widerstehtSpannungsspitzen gemäßEN61000-4-5 (4 kV Surge). WeitereBesonderheiten sind der Wirkungsgradvon 92 % bei Leistungenvon 96 W bis 100 W und einemEingangsspannungsbereichvon 180 V bis 480 V.infoDIREKT 545ei0412PEMCO|P|assiv|E-M|echanic|CO|nnectors|CO|nnectorsKleines EinbaumaßKoaxiale LED-BeleuchtungBild: PolytecPolytec hat eine Koaxialbeleuchtungfür besonders große Flächenvorgestellt. Wesentliches Merkmaldes Koaxiallichts ist der großeLichtdurchlass von 145 x 145mm 2 bei gleichzeitig geringen Außenabmessungenvon 190 x 153www.elektronik-industrie.dex 150 mm 3 . Die LED-Beleuchtungder Latab-Reihe kann sowohl imDauerlicht- als auch im Stroboskop-Modusbetrieben werden. DieHelligkeit im Stroboskopbetriebist bis zu 6 Mal größer. Es sindauch passende Latab-Controllerfür diese Beleuchtungsreihe verfügbar.Neben fünf verschiedenenGrößen mit Lichtdurchlässen zwischen25 x 25 mm 2 und 145 x145 mm 2 sind auch die LichtfarbenRot, Weiß, Blau, Grün sowieInfrarot und Ultraviolett erhältlich.infoDIREKT 546ei0412V-3_2012-GUSC-5994MSC Vertriebs GmbHTel. +49 7249 910-450 · pemco@msc-ge.comwww. msc-ge.com

OptoelektronikPlakatdesign auf LED-BasisÜberwindung der Probleme von Optik und KostenDieser Beitrag befasst sich mit den wichtigsten technischen Problemen, mit denen sich Hersteller auseinandersetzenmüssen, wenn sie die Plakatkästen auf LED-Basis umsetzen wollen. Es gibt eine Reihe an Tools, um beiden optischen, elektrischen und thermischen Designfragen zu helfen, mit denen sich Hersteller befassen müssen.Autor: Matthias SchmiderDer Leuchtkasten, der verbreitet für Werbedisplays und beidekorativer Beleuchtung verwendet wird, ist in der Herstellungeinfach, relativ kostengünstig und problemlos imDesign. Bisher lag der Schwerpunkt für Hersteller vonPlakatkästen im technischen Aufwand der Produktion von Metallrahmenin allen möglichen Größen und Formen. Die Lichtquellewar eine eher einfache Angelegenheit: Herkömmliche Plakatkästenverwenden T5- oder T8-Leuchtstoffröhren, die den Vorteil haben,günstig und technisch unkompliziert zu sein. Die größte Herausforderungist es, eine gleichmäßig beleuchtete Oberfläche zuerzeugen: dabei ist die Tiefe des Metallrahmens entscheidend, umeine ausreichende Streuung des Lichts zu ermöglichen.Gibt es für diese bescheidenen Plakatkästen also einen Spielraumfür Innovation und neue Technologie, um deren Wert zu erhöhen?Ein neues Referenzdesign, das von Philips Lumileds entwi-ckelt wurde, bietet ein Modell für innovative Plakatkästen, das vonHerstellern verwendet werden kann.Durch die Verwendung von LEDs in ihrem Design können Herstellervon Plakatkästen ihren Kunden wichtige Vorteile im Sinnevon Umwelt, Leistung und Kosten bieten: Ein Vergleich zwischenLeuchtstoffröhren und modernen Power-LEDs, wie der LuxeonRebel-Reihe von Philips Lumileds, wird zeigen, dass ein Designmit LEDs weniger Strom verbraucht und eine längere Lebensdauerbietet als Leuchtstoffröhren, und dabei die gleiche Helligkeit erzeugt.Beleuchtung auf LED-Basis erzielt auch eine höhere Leistungin kälteren Umgebungstemperaturen, wohingegen die Leistungvon Leuchtstoffröhren in Kälte nachlässt. Alles in allem versprechenPlakatkästen auf LED-Basis geringere Stromkosten,niedrigere Reparatur- und Wartungskosten und weniger Ausfallzeiten.Dieser letzte Punkt ist besonders für Werbeeinsätze wichtigBild: fotolia: @ jStock56elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

OptoelektronikBild 1: Neun LEDs sindgleichmäßig über dieFläche unterhalb einerDiffusorplatte verteilt.– ein Plakatkasten mit einer ausgefallenen oder einer flackerndenLeuchtstoffröhre hat für den Werbungsbetreiber keinen Wert.Gleichzeitig haben Produkte auf LED-Basis einen geringerenKohlenstoffausstoß. Dazu kommt, dass die Entsorgung nach derNutzungsphase bei Leuchtstoffröhren aufgrund der enthaltendenGefahrenstoffe kompliziert ist, während das Material in den LED-Systemen deutlich umweltfreundlicher ist (obwohl es den Bestimmungender WEEE-Richtlinie unterliegt).Jeder Hersteller wird selbstverständlich seine eigene ökonomischeKostenberechnung durchführen, um den Nutzen der Umstellungauf die LED-Technologie zu bestimmen. Die Kombinationaus zuverlässigerem Betrieb, geringeren Wartungskosten und niedrigerenStromkosten hat jedoch zweifellos das Potenzial, die anfänglichhöheren Materialkosten (BoM) für das LED-System zuüberwiegen.Verwendung einer anderen Art der LichtquelleWenn man sich zum ersten Mal mit dem Design eines Plakatkastensauf LED-Basis befasst, ist es zunächst einmal unumgänglich,den Unterschied zwischen einer LED- und einer Leuchtstoffröhrezu verstehen.LEDs emittieren Licht von einem Punkt in vordere Richtung,während Leuchtstoffröhren Licht entlang der gesamten Länge derRöhre emittieren sowie im gesamten Umfang von 360°. Das bedeutet,dass Leuchtstoffröhren einen Teil des erzeugten Lichts verschwenden,da nicht alles gegen die Vorderseite des Kastens reflektiertwird. Bei LEDs wird Licht effektiv gesammelt und dorthingeführt, wo es gebraucht wird. Mit anderen Worten müssen LEDsweniger Lumen erzeugen, um die gleiche Helligkeit (in cd/m2) zuerreichen wie eine T5-/T8-Röhre.Da LEDs jedoch eine punktuelle Lichtquelle sind, geht mehr Designaufwandin die gleichmäßige Verteilung des Lichts über dieOberfläche, als es bei Leuchtstoffröhren nötig ist.Es gibt aber auch mechanische Unterschiede zwischen LEDsund Leuchtstoffröhren: Eine LED ist eine elektronische Komponente,die mit anderen Komponenten, wie Treiberchips (Power)auf eine Leiterplatte aufgebracht werden muss. Eine Leuchtstoffröhremuss lediglich auf elektrische Klemmanschlüsse aufgebrachtwerden.Das dritte Problem, das berücksichtigt werden muss ist, dassbeide Arten der Lichtquellen Abwärme erzeugen: Die Röhren heizendas Innere des Kastens auf, während eine LED Hotspots aufder Rückseite erzeugt. Diese Wärme muss zerstreut werden, umSchäden an der LED zu vermeiden und die Leistung sowie die Lebensdauerzu maximieren. Bei einem Plakatkasten kann der Kastenselbst als Kühlkörper verwendet und die LEDs können direktauf das Metallgehäuse aufgebracht werden.Das Philips Lumileds ReferenzdesignDas Design von Plakatkästen auf LED-Basis setzt ein sorgfältigesAbwägen des Für und Widers voraus. Das wichtigste Entscheidungskriteriumist die Anzahl an LEDs, die verwendet werden soll.Grundsätzlich sind LEDs effizienter und haben eine längere Haltbarkeit,wenn sie mit Schwachstrom betrieben werden. Das emittierteLicht von LEDs, die mit einer höheren Stromstärke betriebenwerden, ist jedoch heller. Darüber hinaus kann ein System mitmehreren gedimmten LEDs eine gleichmäßigere Streuung desLichts in einem dünneren Kasten erzeugen, als ein System gleicherHelligkeit, basierend auf wenigen, aber helleren LEDs.Zusätzlich hat ein System, dass weniger LEDs verwendet, geringereBoM-Kosten. Aus diesem Grund muss bei dem Design derideale Ausgleich zwischen Kosten und Leistung gefunden werden.Das Philips Lumileds Referenzdesign zeigt, wie man diesen Kompromisserzielen kann.Das grundlegende mechanische Design des Demonstrationsmodellsvon Philips Lumileds ist ein einfacher Kasten mit Metallrahmenmit den Außenmaßen 230 mm x 230 mm x 37 mm. Die Innenmaßesind 210 mm x 210 mm x 30 mm. Die Leiterplatte bietetPlatz für neun Luxeon Rebel-LEDs LXML-PWN1-0100, die gleichmäßigin quadratischer Konfiguration angeordnet werden (Bild 1).Das Design lässt sich jedoch beliebig anpassen: die Breite und Höhedes Plakats können nach Bedarf verändert werden. Ein Anwendungstechnikervon Future Lighting Solutions kann mit dem Herstellerdes Plakatkastens zusammenarbeiten, um die Anzahl unddas Raster der LEDs sowie deren Betriebsstrom für eine bestimmteKastengröße zu berechnen.Der Stromkreis betreibt die LEDs bei 350 mA, um 700 lm beieinem Lichtausbeute von 71,3 lm/W zu erzielen. UnterschiedlicheTreiber- und LED-Konfigurationen sorgen für unterschiedlicheLichtausbeuten.Auf einen BlickReferenzdesign für LED-PlakatkästenDas Philips Lumileds Referenzdesign zeigt, dass es möglich ist, einenleistungsstarken Plakatkasten zu entwerfen, mit dem ein gleichwertigerKasten mit Leuchtstoffröhren ersetzt werden kann. Im Sinne vonEnergie- und Wartungskosteneinsparungen bietet dies den Herstellerneinen eindeutigen und langfristigen Vorteil, der auch die höherenAnschaffungskosten (BoM) eines LED-Systems ausgleichen wird. MitHilfe der modernen Tools zum Systemdesign können Hersteller dasReferenzdesign anpassen, um ein Endprodukt zu erzeugen, das genauden Erwartungen des Kunden entspricht.infoDIREKT www.all-electronics.de592ei0412www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04 / 2012 57

OptoelektronikBild 2: Die Sekundäroptik verteiltdas LED-Licht zur Seite.Bilder: Future/PhilipsEine LED hat ein deutlich niedrigeres Profil als eine Leuchtstoffröhre,so dass es möglich ist, den Plakatkasten dünner zu gestalten.Es gibt lediglich eine Lücke von 30 mm zwischen den LEDs undder Diffusorplatte. Normalerweise würde es bei einem derart geringenAbstand nicht möglich sein, die Diffusorplatte gleichmäßigmit der Lichtquelle zu beleuchten. Das Referenzdesign von Philipslöst dieses Problem durch die Verwendung der SekundäroptikF360L-3-RE-OS in Verbindung mit einem hoch reflektierendenMaterial (MCPET) an den Seiten und der Rückwand des Plakatkastens,zusammen mit einer darüber liegenden Diffusorplatte(Bild 2).Die Linse emittiert das meiste Licht bei einem Winkel von ungefähr70°, so dass der Großteil des Lichts nicht direkt auf die Diffusorplattetrifft, sondern von der Innenseite des Kastens reflektiertund vom MCPET-Material Richtung Diffusorplatte gelenkt wird.Das Design bietet den doppelten Vorteil von einer Vermischungdes Lichts (wodurch mögliche Unterschiede in der Farb-Temperaturzwischen den LEDs von unterschiedlichen Bins ausgeglichenwerden) und der gleichmäßigen Streuung des Lichts über die gesamteOberfläche des Kastens.Das System erzielt ein Höchstmaß an Effizienz, da LEDs von Naturaus sparsame Stromverbraucher sind und das optische Designnur wenig der Lichtleistung der LEDs verliert. Einen direkten Vergleichzwischen diesem LED-Design und einem Plakatkasten aufLeuchtstoffröhrenbasis aufzustellen ist jedoch schwierig, da zahlreicheAspekte des Designs einen Einfluss auf den Gesamtstromverbrauchhaben. Ungeachtet davon sollten Designer von Plakatkästendie folgenden Faktoren in Verbindung mit der Leistung vonLED-Systemen berücksichtigen:■■ Systeme auf Basis von Leuchtstoffröhren verwenden für gewöhnlichzu starke Leuchtstoffröhren, um den Verlust derLichtleistung einer Röhre über die Zeit auszugleichen. Für LEDsist eine derartige höhere Leistungsverwendung nicht erforderlich,da LEDs eine längere Lumenerhaltung und längere Ersatzzyklenhaben und somit auch auf längere Sicht eine stabilereLichtleistung erzielen.■■ Die Effizienz von Leuchtstoffröhren fällt in kalten Temperaturendeutlich ab; darüber hinaus kann es bei Leuchtstoffröhrenin der Kälte zu Flackern kommen. Die Leistung von LEDs wirdjedoch nicht durch die Kälte beeinflusst. Dies ist ein deutlicherVorteil für Anwendungen im Freien.■■ LEDs können gedimmt und gesteuert werden. Mit LEDs ist esmöglich, die Helligkeit eines Plakatkastens zu verändern, umdas Licht an die Helligkeit der Umgebung anzupassen. Damitkönnen weitere Energieeinsparungen erzielt werden.■■ Durch diese Helligkeitskontrolle wird zudem der Kontrast erhöhtund das störende Blendlicht reduziert. Das hilft auch dabei,die Lichtverschmutzung zu senken, die ein immer größeresProblem in Großstädten ist.Intelligente Tools vereinfachen das Designvon LED-BeleuchtungssystemenDas Philips Lumileds Referenzdesign bietet ein umsetzbares Modell,das Hersteller von Plakatkästen auf ihre jeweiligen Anforderungenanpassen können und das die Sicherheit einer hochwertigenLichtleistung bietet. Mittlerweile stehen intelligente Tools zurVerfügung, die es Herstellern ermöglichen, virtuelle Prototypen zuentwickeln und mit zahlreichen Parametern zu experimentieren,um ein ideales Design zu erzeugen.Im ersten Schritt zieht das SSL Designer Tool von Future LightingSolutions die Ziele für den Plakatkasten – Lichtleistung undLichtausbeute – der Designer heran und erstellt eine Grundspezifikationim Sinne von Anzahl und Art der LEDs sowie der Betriebsspannung,mit der diese Ziele am besten umgesetzt werdenkönnen. Das Tool bietet aber auch eine Finanzanalyse und eineWirtschaftlichkeitsberechnung, die aufzeigt, ob die Umstellungvon einem traditionellen System zu einem LED-System wirtschaftlichsinnvoll ist.Nach der Erstellung der Grundspezifikation für das System bietetdas Usable Light Tool, das ebenfalls von Future Lighting Solutionsentwickelt wurde, eine präzise Berechnung der erwartetenLumenleistung unter realen Einsatzbedingungen (wie Umgebungstemperatur,Temperaturbeständigkeit und Betriebsspannung).Das ermöglicht die Simulation von Variationen im Wärmemanagement,dem Leiterplattenmaterial, der Stromversorgungund so weiter, um die beste Kombination zu finden.Letztendlich steht aber auch das Personal des technischen Supportsvon Future Lighting Solutions den Herstellern von Plakatkästenzur Verfügung, um besondere Designanforderungen undKastengrößen auf Basis des Referenzdesigns auszuarbeiten. Damitkann die Auswirkung von unterschiedlicher Anzahl an LEDs, Betriebsströmenund Ausrichtungsraster besser bewertet werden.Durch Future Lighting Solutions kann Philips Lumileds den Kundenauch die Designdaten für den Plakatkasten bereitstellen, einschließlichder BoM, mechanischen Zeichnungen und photometrischenMessungen. Sowohl der SSL Designer als auch das UsableLight Tool wurden von Future Lighting Solutions entwickelt und dieTechniker können den Herstellern von Beleuchtungen bei der Verwendungdieser Tools und bei der Entwicklung von LED-Beleuchtungssystemenauf Basis der Luxeon-LEDs zur Seite stehen. (jj) nDer Autor: Matthias Schmider ist Mitarbeitervon Future Electronics.58 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Für LCD-HintergrundbeleuchtungenTreiber für weiße LEDsBild: Allegro MicrosystemsDer A8513 von Allegro Microsystems (Vertrieb:SSG)ist ein Treiber-IC mit einem Strangausgangzur Ansteuerung von weißen LEDs. Er istfür Hintergrundbeleuchtungen in LCD-Displaysin Automobil- und Konsumer-Anwendungenausgelegt und bietet dafür die entsprechendenLeistungs- und Schutz-Merkmale. Zu den we-sentlichen Elementen gehören ein Boost-Konverter(Strom-Modus) mit internem Leistungsschalterund eine Konstantstromsenke. DasBauelement arbeitet mit einer Versorgungsspannungvon 4,5 bis 40 V und erfüllt die hohenAnforderungen unter Start/Stopp-, Kaltstart-und Lastabfall-Bedingungen. Die Schaltfrequenzdes Boost-Konverters von 2 MHz erlaubtden Betrieb oberhalb desAM-Funk-Bandes. Der LED-Treiber verfügtüber eine umfassende Fehlerdiagnose, die denSystem-Status kontinuierlich überwacht. Trittein Fehler auf, wird dies über den Fehler-Flag-Pin an den Controller signalisiert.infoDIREKT 549ei0412Komplettlösung für BeleuchtungsanwendungenLow/Mid-Power-LED-FamilieEverlight Electronicshat LowundMid-Power-LEDs die sich fürBeleuchtungsanwendungeneignen.Sie zielenauf den Ersatzvon Lichtleistenund omnidirektional abstrahlende Lampen.Die Serie umfasst 0,06 W, 0,2 W, 0,4 W und0,5 W LED mit Wirkungsgraden von mehr als100 Lumen pro Watt und verschiedenenFormfaktoren: 3020 und 3528 (0,06 W), 5050(0,2 W), 5630 (0,4 W und 0,5 W). 3020 undBild: Everlight Electronics3528 (0,06 W) eignen sich besonders fürLichtleisten-Anwendungen. Solch kleine Gehäuselassen sich in großer Anzahl dicht aufeinen linienförmigen Kühlkörper packen, umbei linearen Designs die erforderliche Lichtgleichförmigkeitzu erzielen. Die geringe Wärmeableitungvon Linearleuchten reicht aus, inder LED eine niedrige Substrat- und Sperrtemperaturaufrecht zu erhalten. Um dieLichtqualität zu verbessern, bietet Everlight200 Millicandela pro Bin für eine gleichmäßigeLeuchtintensität und 0,1 V pro Bin für konsistentereelektrische Designs an.infoDIREKT 547ei0412WärmeleitmaterialienThermosilikonfolienHoch wärmeleitendes SoftsilikonPhase-Change-MaterialienKarbonfolienWärmeleitende KeramikPOWERCLIP ®KühlkörperInteroperabilität zwischen 40 Gbit/s QSFP+ und 10 Gbit/s SFP+Bis zu 400 MeterWeitere ProdukteBild: Avago TechnologiesAvago Technologies kündigte Lösungen mitfaseroptischen Modulen an, die ein effizientesSchalten und höhere Bandbreiten in Datenzentrenermöglichen. Der im Betrieb austauschbareparallel-optische QSFP+ eSR4-Transceiverist sowohl für 40 Gbit/s (40G) als auch 10Gbit/s (10G) Ethernet bei einer nachgewiesenenStrecke von 400 m geeignet. DieQSFP+eSR4-Module enthalten vier 10G-Stre-www.elektronik-industrie.decken in jeder Richtung, um die Bandbreite ineiner einzelnen Linecard um das Dreifache zuerweitern. Es können bis zu 44 QSFP+-Portspro Linecard entwickelt werden, so erhält manbeispielsweise 176 10G-Kanäle anstelle derheutigen 48 SFP+-Kanäle. In Produktion befindensich bereits die QSFP+ iSR4-Module, diedie Kompatibilität mit 10G SFP+-Verbindungenmit bis zu 100 m bei Einsatz von OM3 MultimodeFasern (MMF) und 150 m mit OM4 MMFermöglichen. Die QSFP+ eSR4-Version erweitertdie Reichweite auf 300 m mit OM3 MMFund 400 m mit OM4 MMF. Avago wird voraussichtlichim kommenden Sommer Muster derQSFP+ eSR4-Module anbieten.infoDIREKT 548ei0412Ihre LEDs – Unsere ThermalInterface Materialien LEDPAD ® .Ein erfolgreiches Team!Wir erwarten Sie vom 08.-10.05.2012auf der PCIM Europe 2012 in NürnbergHalle 11, Stand 110Kunze Folien GmbHRaiffeisenallee 12 a • 82041 Oberhaching • GermanyTel: +49 (0) 89 66 66 82 -0 • Fax: +49 (0) 89 66 66 82 -10sales@heatmanagement.comwww.heatmanagement.com

OptoelektronikMehrdimensionale LED-BeleuchtungPlatinentechnik für intelligentes und effizientes WärmemanagementTrotz verbesserter Wirkungsgrade wird bei LEDs noch ein großer Anteil der elektrischen Leistung in Wärmeumgewandelt. Zudem kommen immer häufiger UHB-LEDs (Ultra High Brightness) mit bis zu zehn oder mehr Wattpro Gehäuse und LED-Arrays mit vielen eng nebeneinander platzierten Leuchtdioden zum Einsatz. Ein effizientesWärmemanagement ist unabdingbar, jedoch stellt dies eine große Herausforderung bei Leiterplatten dar. Die PlatinentechnikHSMtec schafft Abhilfe. Autor: Stefan Hörth60 elektronik industrie 04/2012

You CAN get it...Da die meisten UHB-LEDs für dieWärmeableitung lediglich eine vergleichsweisekleine Fläche von oftnur wenigen mm2 bieten, ist eineschnelle Wärmeableitung direkt unterhalb derLED ebenso wie ein möglichst geringer thermischerWiderstand der Leiterplatte von großerBedeutung. Zwar hat die Leiterplatte ihrSchattendasein verlassen und ist in den letzten20 Jahren rapide zu einem multifunktionalenElement innerhalb eines elektronischen Systemsavanciert. Jedoch hat die Entwicklungvon Leiterplatten-Technologien, welche dieRealisierung hoher Ströme und effektiver Entwärmungskonzepteermöglichen, in vielenPhasen in Einbahnstraßen geführt.Eine solche Leiterplatte muss hohen Strömentrotzen und für die Entwärmung hitzeproduzierenderLeistungsbauteile, sowiehochgetakteter Prozessoren sorgen können.Die von Häusermann konzipierte und vornehmlichfür Hochstrom-Anwendungen entwickelteWärmemanagement-TechnologieHSMtec besticht durch ihre selbsttragendenmehrdimensionalen Konstruktionsmöglichkeiten.Mit ihr ist es möglich, hohe Strömeund die Hitzeentwicklung zügig auf zulässigePartial- und Systemtemperaturen zu drosseln.HSMtec: Integrierte KupferelementeDie Technik, die nach DIN EN 60068-2-14und JEDEC A 101-A qualifiziert und fürLuftfahrt und Automotive auditiert ist,geht selektiv vor: Nur dort, wo tatsächlichhohe Ströme durch die Leiterplattefließen sollen, wird dasmassive Kupfer – sei es als Profiloder in Drahtform – in die Leiterplatteintegriert. Derzeitstehen 500 µm hohe Profilemit Breiten von 2,0 mm bis12 mm in variabler Längezur Verfügung und bei Drähten hat sich derDurchmesser von 500 µm etabliert. Die mitden Leiterbildern stoffschlüssig verbundenenStrukturen lassen sich mittels Ultraschallverbindungstechnikdirekt auf das Basiskupferauftragen und mit FR4-Basismaterial in jedebeliebige Lage eines Multilayers integrieren.Dass dabei Kupfer zum Einsatz kommt, hatmehrere Gründe: Es weist im Vergleich zuAluminium die doppelte Wärmeleitfähigkeitauf und sorgt somit für eine schnelle Wärmeableitungohne isolierende Zwischenschichtenunterhalb des Heatpads der LED. Ein weitererVorteil von Kupfer und dem LeiterplattenbasismaterialFR4 sind die Wärmeausdehnungseigenschaften:Speziell in Verbindungmit Keramik-LEDs weisen Leiterplatten aufKupfer- bzw. FR4-Basis eine hohe Beständigkeitgegen thermische Beanspruchungen auf,die auf Umgebungs- oder Betriebsbedingungenund weitere Temperaturzyklen wie etwafür intelligente Beleuchtungssteuerungen zurückzuführensind. Auf diese Weise lässt sichdie Lebensdauer und Zuverlässigkeit der gesamtenBeleuchtungseinheit im Vergleich zuüblichen Metallkern-Leiterplatten auf Aluminiumbasisdeutlich erhöhen.Intelligentes WärmemanagementEin effizientes Wärmemanagement der Bauelementeauf Leiterplatten muss immer aufdie jeweilige Applikation zugeschnitten sein,da hierbei viele verschiedene Faktoren zu berücksichtigensind. So erfordert es viel Erfahrung,die Entwärmung sowohl hinsichtlichökonomischer als auch technischer Aspektezu optimieren. HSMtec wurde von unabhängigenPrüfinstituten qualifiziert und setzt aufStandard-FR4-Material. Zudem wird es imStandard-Herstellungsprozess gefertigt undgewährleistet damit eine einfache Weiterverarbeitbarkeit.Auf einen BlickUnberührte LeiterplattentechnikHSMtec ist die selektive Integration von Drähtenund Profi len in Standard-FR4-Leiterplatten.Sie stemmt hohe Ströme und sorgtgleichzeitig für die rasche Entwärmung vonelektronischen Baugruppen. Wichtig hierbeiist, dass die übrige Leiterplattentechnik unberührtbleibt und dass keinerlei zusätzlicheSoftwaretools für das Design notwendig sind.infoDIREKT584ei0412Alle Preise verstehen sich zzgl. MwSt., Porto und Verpackung. Irrtümer und technische Änderungen vorbehalten.Hardware und Softwarefür CAN-Bus-Anwendungen…PCAN-RepeaterRepeater zur galvanischenTrennung von zwei CAN-Bus-Segmenten mit Busstatusanzeigeund schaltbarer Terminierung.PCAN-Explorer 5180 €PCAN-miniPCICAN-Interface für Mini PCI-Steckplätze. Optional mitgalvanischer Trennung. Als EinundZweikanal-Karte erhältlich.ab 200 €Universeller CAN-Monitor,Tracer, symbolische Nachrichtendarstellung,VBScript-Schnittstelle,erweiterbar durch Add-ins(z. B. Instruments Panel Add-in).ab 450 €Das im Verbund mit Arrow, Kathrein-Austria , Creeund Häusermann realisierte Projekt LEDagon zeigtanschaulich, welche Möglichkeiten die PlatinentechnikHSMtec bietet.www.peak-system.comOtto-Röhm-Str. 6964293 Darmstadt / GermanyTel.: +49 6151 8173-20Fax: +49 6151 8173-29info@peak-system.com

OptoelektronikBilder: HäusermannMit HSMtec lassen sich intelligente sensorbasierte Lichtsteuerungen undHigh-Brightness-LEDs auf nur einem gemeinsamen Multilayer-Boardrealisieren.Vergleich einer herkömmlichen Zweiplatinenlösung mit Häusermanns FR4/Kupfer-Kombination.Bei mehrdimensionalen Anwendungen ermöglicht HSMtec durch großeKupferquerschnitte auch große Wärmemengen und/oder hohe Ströme überden Biegebereich abzuführen.Der HSMtec-Demonstrator zeigt, dass die Platinentechnik ungeahnteMöglichkeiten in der Lichtführung und im Produktdesign eröffnet.Ein Blick auf die spezifische Wärmeleitfähigkeit zeigt die Bedeutungdes durchgängig metallischen Pfades von der Quelle bis zurSenke und das Leistungspotenzial von HSMtec. Kupfer leitet Wärme1000-fach besser als FR4. Durch die intelligente Kombinationvon integrierten Kupferprofilen mit modernen Leiterplattentechnologienwie Micro- und Thermovias ist es möglich, eine direktemetallische Ankontaktierung der Lötflächen (Bauteile, Kühlkörper)an die Profile zu realisieren, wodurch sich Engpässe im thermischenPfad vermeiden lassen. Ein wärmetechnisch optimierterLagenaufbau sorgt zusätzlich für rasche Wärmespreizung und unterstütztsomit das gesamte thermische Konzept. Im Fall von sehrkleinen LED-Gehäusen sorgen gefüllte Microvias für eine direktemetallische Verbindung zu wärmeleitenden Kupferelementen, derenAnbringung ca. 60 μm unterhalb der Deckschicht der Leiterplattemöglich ist. Im Vergleich zu Thermal Vias, die beispielsweisedirekt unter Heatpads gesetzt werden, ist das Löten gefüllter Microviasproblemlos möglich.Die in Profil- oder Drahtform integrierten Kupferelementestemmen Ströme von bis zu 500 Ampere. Dies stellt eine sinnvolleAlternative zu bisherigen Platinenlösungen dar, welche vollflächigebis zu 500 µm dicke Kupferlagen vorsehen oder kostenintensiveIMS-Lösungen (Insulated Metal Substrate), die anstelle des üblichenBasismaterials meist massive Aluminiumkerne als Wärmeträgereinsetzen. Darüber hinaus ermöglicht HSMtec die Konstruktionvon selbsttragenden mehrdimensionalen Leiterplatten.Kerbfräsungen an den Sollbiegestellen sorgen dafür, dass einzelneSegmente durch beliebige Einstellung des Neigungswinkels in diegewünschte Ausrichtung gebracht werden können.LED und Steuerungselektronik auf einer PlatineLEDs erlauben eine gezielte Steuerung der Leuchtintensität undder Lichtfarbe, ohne relevante Einbußen an Lebensdauer oder Zuverlässigkeit.Der LED-Treiber lässt sich durch eine Vielzahl unterschiedlicherSensoren und eine intelligente Steuerung ansteuern.Oftmals erscheint eine Kombination von Steuerungselektronikund LEDs auf einer Leiterplatte aus wirtschaftlichen Gründen alsnicht sinnvoll, da die Kosten typischer Metallkern-Leiterplattenbeim Bedarf an mehreren Lagen deutlich steigen. FR4-Leiterplattenerlauben zwar komplexe elektrische Verbindungen, bieten jedochoftmals keine ausreichende thermische Performance. DieVerwendung hochentwickelter Leiterplatten auf FR4- und Kupferbasismit partiell eingebetteten Kupferteilen erlaubt es, ein hochleistungsfähigesWärmemanagement in Kombination mit komplexerSteuerungselektronik sowie Sensoren auf der gleichen Leiterplattemiteinander zu kombinieren. Für FR4-Leiterplatten ist diesohne größeren Mehraufwand oder zusätzliche Kosten möglich.Denn mit HSMtec lassen sich feinste Strukturen, die für die Steuerelektroniknotwendig sind, einfach auf der gleichen Lage wie die500 µm hohen Kupferelemente realisieren.Hierzu sind keine zusätzlichen Softwaretools für das Design nötig.Die Standard-Layoutdaten für die Leiterplatte werden lediglichan Häusermann gesandt. Das HSMtec-Team unterstützt mit Designvorschlägen,Layoutberatung oder Layouterstellung für Leiterplattenmit Hochstrom- und Entwärmungsanforderungen. Anhandeiner großen Zahl von empirischen Untersuchungen konnteHäusermann sein Know-how in den Bereichen thermisches Managementund Hochstrom auf der Leiterplatte erweitern: Die darausgewonnenen Erkenntnisse ermöglichen es, Kunden unkompliziertund aktiv bei der thermischen Dimensionierung und demDesign der Leiterplatte und Baugruppe zu unterstützen.Verbundprojekt LEDagonMit der Entwicklung des gemeinsamen Vorzeige-Projektes LEDagonist es den Unternehmen Arrow Electronics, Cree, Häusermann62 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Optoelektronikund Kathrein-Austria gelungen, umfassendes Know-how zu einerzukunftsweisenden Lösung im LED-Lighting-Bereich zu verknüpfen.Ziel ist es, verschiedene Technologien mit Thermal-Management-Lösungen,Sensoren und anderen Elektronik-Komponentenverständlich und unkompliziert zu verschmelzen.LEDagon verfügt zudem über eine intelligente Elektroniksteuerungund XLamp-LEDs mit unterschiedlicher Lichtleistung vonCree. Mit dieser Kombination kann das System neue Anwendungsbereichefür die Beleuchtung mit LEDs aufzeigen. Über die SensorbasierteSteuerung lassen sich Parameter wie Position, Ausrichtung,Helligkeit und Temperatur kontrollieren. Das Gehäuse ist fürdie Einstellung verschiedener Betriebsmodi mit zahlreichen Tastenund Slidern ausgestattet. Eine Siebensegment-Anzeige zeigtden aktuellen Betriebsmodus an. Zudem ist es möglich, Software-Updates über eine Mini-USB-2.0-Schnittstelle aufzuspielen. Umdas System remote zu steuern, Ergebnisse auszuwerten oder Firmware-Updatesvorzunehmen, ist eine Windows-Host-Anwendungintegriert. Die Energieversorgung wird über eine Standard-DC-Stromversorgung sichergestellt.Um die Abwärme der on-Top angebrachten High-Power-LEDXM-L von Cree mit bis zu 10 W und den drei Medium-Power-LEDs XT-E mit jeweils bis zu 3 W rasch an den auf der Platinenunterseiteangebrachten Standard-Kühlkörper abzuleiten, kommenzwei 12 mm breite und 500 µm hohe Kupferprofile mit einer Längevon insgesamt 155 mm zum Einsatz, die direkt unter den LEDsmittels Ultraschallverbindungstechnik in den vierlagigen FR4-Multilayer integriert wurden. Da HSMtec selbsttragende mehrdimensionaleKonstruktionsmöglichkeiten ermöglicht, lassen sichdie einzelnen Leiterplattensegmente individuell in die gewünschteEinbaulage und Ausrichtung bringen. Dadurch ist ein durchgehendermetallischer, thermischer Pfad vom Hotspot der seitlichangeordneten LEDs bis zur zentralen Wärmesenke auch über dieBiegung hinweg gewährleistet. Thermo-Blindvias und mit Kupferverfüllte Microvias mit 125 µm Durchmesser erlauben eine direkteAnbindung der LEDs an die massiven Kupferprofile und garantierensomit geringsten thermischen Widerstand der Leiterplatte.Die individuellen, zu einem Oktagon geformten Leiterplattensegmentesorgen für photometrische Flexibilität. Diese absoluteDesignfreiheit sorgt überdies für interessante optische Lösungen,In der HSMtech-Platinentechnik sind Drähteund Profile in die Leiterplatte stoffschlüssigintegriert.denn: Jedes einzelne LED-Segment lässt sich durch beliebige Einstellungdes Neigungswinkels individuell ausrichten. Das Besonderean HSMtec bei mehrdimensionalen Anwendungen ist zudem,dass sich auf Grund der großen Kupferquerschnitte auch großeWärmemengen und/oder hohe Ströme über den Biegebereich abführenlassen. Andere Lösungen erreichen hier rasch ihre Grenzen.Schmale Luftschlitze an den Seiten ermöglichen die Luftzirkulationund somit einen lüfterlosen Betrieb des LEDagon-Demonstrators.Zur besseren Stabilität und Arretierung der Platinensegmentean die Bodenplatine kommen Leiterplatten-Stiftverbindungenzum Einsatz, die miteinander verlötet werden.LEDagon demonstriert anschaulich, dass sich sowohl die LEDals auch die benötigte Ansteuerungselektronik dank HSMtec aufein- und derselben Leiterplatte unterbringen lassen, und dies beioptimaler thermischer Entkopplung: Insgesamt 42 integrierteDrahtverbindungen mit einem Durchmesser von 500 µm erlaubendie Verbindung der einzelnen mehrdimensionalen Platinensegmentezur intelligenten Steuerung der einzelnen LEDs. Mit HSMtecist es somit möglich, große Wärmemengen und/oder hohe Strömevon bis zu 500 A direkt innerhalb der Leiterplatte zu führen. Überdieskommt die gesamte Konstruktion ohne Kabel-, Steck- odersonstige mechanische Verbindungen aus. (jj)nDer Autor: Stefan Hörth ist Product Manager HSMtec von Häusermann imösterreichischen Gars am Kamp.jetzt nochsensationeller.3000 X-serie jetzt mit 1 ghz bandbreite –mehr oszilloskop für’s gleiche geld.Druckfehler, evtl. techn. Änderungen u. Irrtümer vorbehalten.Die neue 3000 X-Serie von1 GHz Modelle3000 X-Serie ab€ 7.643,-zzgl. MwSt.▪ Modelle 100 MHz bis 1 GHz Bandbreite (jederzeit erweiterbar)▪ Höchste Signalerfassungsrate: Bis zu 1.000.000 Signalen/s▪ Vielseitig – Fünf Geräte in EinemInfos & aktuelle Aktion: www.datatec.de/sensationeller

OptoelektronikBild 1 links: LED mit Kühlkörper und Reflektor.Bild 2 oben: Die LED-Dies sind über einen thermisch leitenden und elektrischisolierenden Kleber direkt mit dem Aluminiumsubstrat verbunden, was zueiner besseren Wärmeverteilung im Kühlkörper führt.Bild 3 unten: Einfluss unterschiedlicher Linsen auf die Lichtausbeute.Bilder: Citizen/EndrichLeistungsstarke LEDsAnforderungen und Lösungen zur SystemintegrationCitizen Electronics gilt als Pionier und weltweiter Technologieführer im Bereich von High-Power-LEDs und Super-High-Power-LEDs. In Deutschland, Österreich und der Schweiz wird Citizen durch den Spezialdistributor EndrichBauelemente GmbH vertreten. Autor: Albrecht LohrerCitizen präsentierte kürzlich ein komplett überarbeitetesProduktportfolio. Vor allem im Bereich der höheren Leistungsklassenkann der Hersteller nun Applikationen mitsehr hohen Anforderungen bedienen: Der maximale Helligkeitswertbei der CLL050-1825A1 liegt bei 17600 Lumen bei einermaximalen Bestromung von 3 A. Die Helligkeit wird bei dieserLED über 450 einzelne LED-Dies erzeugt. Für diese Helligkeit wirdeine Leistung von etwa 178 W benötigt. LEDs werden insgesamtfür die Beleuchtungstechnik immer wichtiger, dies gilt aber vor allemfür High-Power-LEDs, deren Leistung kontinuierlich steigt.Dies führt dazu, dass – neben Eigenschaften, wie Lebensdauer,Lichtqualität und somit Binning und CRI – die Kühlung immerwichtiger wird.Zur Berechnung eines Kühlkörpers kann Formel 1 verwendetwerden. Während die maximale zulässige SperrschichttemperaturT junctionund Außentemperatur T ambientnur bedingt beeinflussbar sind,muss als Lösungsansatz R thermal totalund P totalmöglichst klein gehaltenwerden, damit ein kleiner und somit auch kostengünstiger Kühlkörperzum Einsatz kommen kann. Eine Reduzierung von P totalkanndurch den Einsatz von effizienten LEDs erreicht werden. Deshalb istes für den Anwender durchaus sinnvoll, eine sehr leistungsstarkeLED unterhalb des Nennstromes zu betreiben, um eine höhere Effi-zienz zu erreichen. Die Citizen-LED CLL050-1825A1 zum Beispielhat bei 500 mA eine Helligkeit von 3600 lm und eine Lichtausbeutevon 145 lm/W. Diese hohe Effizienz eröffnet neue Möglichkeiten fürden Einsatz heller LEDs, sofern keine ausreichende Möglichkeit fürdie notwendige Kühlung besteht: Die fehlende Kühlmöglichkeitwird mit erhöhter Effizienz kompensiert.R thermal totalist der gesamte Wärmewiderstand der einzelnen LED-Dies bis zur Anbindung an den Kühlköper. Als R thermal LEDwird derthermische Widerstand der LED (LED-Dies und LED-Trägermaterial)bezeichnet, als R thermal PCBbezeichnet man den thermischenWiderstand zwischen der LED und dem Kühlkörper. Bild 2 zeigtden schematischen Aufbau. Wichtig ist, den R thermal PCBmöglichstgering zu halten und die LED thermisch gut mit dem Kühlkörperzu verbinden. Wärmeleitfolien mit einem geringen Wärmewiderstandbis 0,09 K/W (so genannte wärmeleitende Acrylfolien) sindhierfür gut geeignet. Endrich bietet solche Folien, angepasst an diejeweiligen LED-Bauformen, an. Je nach Applikation gibt es dazuKühlkörper aus Aluminium oder Keramik. Auch Kupferplatinensind zur Kühlung geeignet, sie dienen dann als Wärmespreizung.Endrich bietet eine weitere Möglichkeit, wie der R thermalPCB-Wertniedrig gehalten werden kann: das Sinterverfahren. Es ermöglichteine direkte Verbindung der High-Power-LED auf einem Alumini-64 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Optoelektronikum-Kühlkörper und übernimmt außerdem, wenn nötig, das Wärmemanagementdurch elektrische Regelkreise, beispielsweisedurch Stromreduzierung bei erhöhter Temperatur.Sperrschicht-Temperatur einer LEDJede High-Power-LED muss in der jeweiligen Applikation getestetwerden, um sicher zu stellen, dass eine ausreichende Kühlung erfolgtund die LED unterhalb der zulässigen Tjunction (T j) betriebenwird. Zu der gemessen Temperatur T can der LED muss nochdas Produkt aus Wärmewiderstand der LED R jund Leistung P dhinzu addiert werden: T j= T c+ R jx P d. Sofern die SperrschichttemperaturT junterhalb des angegeben Wertes liegt, kann eine entsprechendeLebensdauer garantiert werden.Nun sind LEDs als Leuchtmittel nicht so einfach auszutauschenwie Glühlampen. Deshalb spielt die Lebensdauer bei der Auswahleine wichtige Rolle. So hat zum Beispiel die gemessene Lichtintensitätder Citizen-LED CL-L102-C3N nach mehr als 40.000 StundenDauerbetrieb bei einer maximal zulässigen Chiptemperatur T jvon 120 °C um lediglich 13 % abgenommen. Das ist nur durch sehrgute Materialeigenschaften der LED-Dies und eine hohe Verarbeitungsqualitäterreichbar.Die Genauigkeit der verwendeten Farbtemperatur ist ebenfallsein wichtiges Kriterium. Citizen bietet für fast alle LEDs durchgängigdie Farbortselektion gemäß der engen McAdam Step3-Selektionsmethodean. Hierbei werden sehr eng beieinander liegendeFarborte ausgeliefert, die das menschliche Auge fast nicht mehrwahrnehmen kann. Citizen will in diesem Jahr das noch engereMcAdam Step-2-Binning einführen.LED, Optik und Kühlkörper aus einer HandWährend die Lichtqualität und die Effizienz von LEDs immer weiterentwickelt werden, ergeben sich für den Kunden nun zusätzlicheKriterien für den lang währenden Einsatz als Leuchtmittel. EinBeleuchtungssystem ist nur dann effizient, wenn zusätzlich zurLED auch alle anderen Komponenten – wie Vorschaltgerät undverwendete Optiken – aufeinander abgestimmt sind. In der Vergangenheitwurde vor allem im Außenbereich, wie der Straßenbeleuchtung,auf eine möglichst hohe Effizienz geachtet. Mittlerweilegelten auch höhere Anforderungen für den Innenbereich, etwa fürgrößere Gebäude.Eine optimale Effizienz lässt sich nur dadurch erreichen, dasssowohl die Stromversorgung, als auch die Kühlkomponenten undOptik optimal auf die LED angepasst werden. Das garantiert Effizienzsteigerungenbis 30 %. Von Endrich kommt ein abgestimmtesLieferprogramm von High-Power-LED bis komplette Beleuchtungssystemen,bestehend aus LED, Optik, Kühlkörper und Vorschaltgerät.Unter anderem vertritt Endrich die niederländischeFirma Lumo Tech in Deutschland, Österreich und der Schweiz.Lumo Tech hat sich auf LED-Netzteile mit Ausgangsleistungen bis40 W spezialisiert. Diese Netzteile haben einen Wirkungsgrad bis90 % und einen Powerfaktor von 0,97. Doch entscheidend ist dieerwartete Lebensdauer, die aufgrund sorgfältiger Materialauswahlmit 50.000 h angegeben werden kann, Testverfahren haben diesergeben. Damit sind diese Netzteile dazu geeignet, LEDs so effizientund langlebig wie möglich zu betreiben. Endrich wird in diesemJahr eine neue Linie einstellbarer Vorschaltgeräte anbieten.Bei diesen Vorschaltgeräten kann der verwendete Strom über eineUSB-Schnittstelle am PC verändert werden.Der Einfluss der Linse auf die LEDBei den Optiken arbeitet Endrich eng mit dem Hersteller LEDILzusammen, der für die jeweiligen High-Power-LEDs effizienteStandard- oder kundenspezifische Lösungen entwickelt. Viele Applikationenbenötigen optische Systeme, um den gewünschtenLichteffekt zu erreichen. Für Multichip-Lösungen kommen häufigLinsen als Reflektoren zum Einsatz. Im Bild 3 ist eine LED dargestellt,die mit zwei unterschiedlichen Linsen ausgestattet ist. Beider blauen Kurve wird doppelt so viel Licht in Vorwärtsrichtungabgestrahlt als bei der roten Kurve. Durch eine optimale Anpassungder Linse an die LED kommt es zu einem signifikanten Unterschiedin der Lichtausbeute in der gewünschten Richtung. ImFall der roten Kurve wird das Licht entweder gar nicht in die Linseeingekoppelt, sondern lediglich reflektiert, oder es wird in eine andereals die gewünschte Richtung gestreut.Zusammen mit seinen Systempartnern kann Endrich kundenspezifischangepasste Lösungen anbieten, damit auch LEDs mitsehr hohen Leistungen in einem stabilen Prozess betrieben werdenkönnen. (jj)nDer Autor: Albrecht Lohrer ist Senior Product Manager LED bei EndrichBauelemente Vertrieb in Nagold.infoDIREKT www.all-electronics.de Formel 1: Bei größeren Leistungen entstehtein immer kleinerer Wert R thermal heatsinkundsomit muss ein immer größerer Kühlkörperverwendet werden.594ei0412MINI-SPEKTROMETERPräzise Lichtmessung im handlichenFormat.INNOVATION IN SPECTRAL LIGHT MEASUREMENTSPROFI-SPEKTROMETERSpektralmessung auf Laborniveau – hochpräzise Messungenbei sehr kurzer Integrationszeit durch hochempfindlichenCCD-Sensor und optische Streulichtreduzierung.ULBRICHT-KUGEL GLS 1100Messung von Lichtstrom und Strahlungsleistungvon großen Leuchtkörpern und LED-Modulen.OPTATEC 2012: HALLE 3, STAND D36www.gloptic.com I email: office@gloptic.com I created by JUST Normlichtwww.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 65

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EntwicklungssystemeBild: Sergej Khackimullin - Fotolia.com64 Bit Multi-Core-ProzessorsystemeEchtzeitbetriebssystem als Motor von Embedded-SystemenDer Markt für sichere, intelligente und vernetzbare Geräte wächst ständig. Innovative Unternehmen brauchendazu verlässliche Plattformen, mit der sie die Vorteile der neuesten Prozessor- und Hardwaretechnologien vollausschöpfen können. Eine solche Plattform ist VxWorks.Autor: Joachim Hampp68 elektronik industrie 04 / 2012www.elektronik-industrie.de

EntwicklungssystemeDie Plattform VxWorks von Wind River bietet Eigenschaftenwie Skalierbarkeit, Zuverlässigkeit und stabile Echtzeit-Performance(Bild 1). Außerdem verfügt sie überhardware-optimierte Multi-Core-Beschleunigungsfähigkeiteneinschließlich Betriebssystemkonfigurationen für Asymmetrisches(AMP) und Symmetrisches Multiprocessing (SMP). Beider neuesten Version VxWorks 6.9, handelt es sich um ein Echtzeitbetriebssystem(RTOS) für 32- und 64-Bit-Systeme, das zusammenmit leistungsstarken Entwicklungstools und Werkzeugenzur Entwicklung von Multi-Core-Prozessorsystemen erhältlichist.Generell sind VxWorks-Plattformen für eine Vielzahl von Gerätenoptimiert. Angefangen von Applikationen für Luftfahrt undVerteidigung über Netzwerk- und Konsumerelektronik bis hin zuRoboter- und Industriesysteme, medizinische Präzisionsmessgeräte,Navigationssysteme für Fahrzeuge und Telematiklösungen. DieRTOS-Plattformen sind eine robuste Grundlage für Unternehmen,die ihre Investitionen in proprietäre IP (Intellectual Property) optimalnutzen möchten. VxWorks befindet sich weltweit in über eineMilliarde Produkten erfolgreich im Einsatz.Laufzeitumgebungen skalieren und optimierenAufgebaut auf einem bewährten, höchst skalierbaren und deterministischenEchtzeit-Kernel können Unternehmen mit dem BetriebssystemVxWorks ihre Laufzeitumgebungen skalieren undoptimieren, indem sie nur die von ihren Geräten benötigten speziellenTechnologien nutzen. Ganz gleich, ob Anforderungen wiekleinste Codegröße oder höchste Rechenleistung verlangt sind, erhaltenEntwickler mit VxWorks genau die Flexibilität, die sie brauchen,um ihre optimale Lösung schnell und einfach zu realisieren.Kosten- und Qualitätsvorgaben sowie die gewünschten Funktionenlassen sich dabei einhalten bzw. implementieren.VxWorks unterstützt POSIX und Industriestandardprotokollewie IPv6 und TIPC (Transparent Inter-process Communication)und gewährleistet somit maximale Code-Portabilität und Interoperabilität.VxWorks 6.9 ist abwärtskompatibel zu bisherigen Versionendes Echtzeitbetriebssystems. Bereits entwickelte Projekte,Applikationen und BSPs (Board Support Packages), aber auchAuf einen BlickVerlässliche PlattformenHersteller, die an diesem kontinuierlichen Wachstum partizipierenmöchten, müssen spannende Applikationen in Hardware mit herausragenderPerformance und hoher Zuverlässigkeit packen und zugleichqualitativ hochwertige Produkte rechtzeitig auf den Markt bringen.Sie brauchen verlässliche Plattformen, mit der sie die Vorteileder neuesten Prozessor- und Hardwaretechnologien voll ausschöpfenkönnen.infoDIREKT www.all-electronics.de591ei0412Open-Source-Applikationen können daher von Entwicklern auchkünftig genutzt und mit VxWorks 6.9 auf 64-Bit-Technologie aufgerüstetwerden.VxWorks 6 enthält Frameworks für File-Systeme, Power-Managementund Interconnectivity sowie leistungsstarke Sicherheitsfunktionen,die sich für maximale Applikations- und Gerätesicherheitim Kern des Betriebssystems befinden. VxWorks ist das ersteRTOS, das nach dem Wurldtech Achilles Certification Program,ein international anerkannter Standard für industrielle Cyber-Sicherheit,zertifiziert ist.VxWorks und Wind River Media Library bilden eine robustePlattform für Embedded-Grafiklösungen. VxWorks unterstütztQt, eine bekannte und bewährte GUI-Plattform mit hohem Funktionsumfangfür Embedded-Geräte.Umfangreiche Unterstützung für Systeme mit mehrerenProzessorkernenVxWorks-Plattformen bieten Multi-Core-Unterstützung im Betriebssystem,im Netzwerk-Stack und in den Entwicklungstools.Entwickler von Embedded-Software erhalten damit einen einfachenZugang zu Mehrkerntechnologie. Zugleich können sie aufalle Services und die bekannte technische Unterstützung von WindRiver zurückgreifen.Für Entwicklungen, die eine noch höhere Flexibilität bei derHardware-Partitionierung und Embedded-Virtualisierung verlangen,kann VxWorks mit Wind River Hypervisor kombiniert werden.Auf diese Art lässt sich das Versprechen vom Multi-Core-Processing in die Realität umsetzen. Der Hypervisor bietet flexibleKonfigurationen auf Multicore-Prozessoren, während ein hardwareunabhängigesInterface mit geringem Overhead zum Gastbetriebssystemvorhanden ist. Er ermöglicht es, flexible Multicore-Konfigurationen wie Multi-OS, Supervised AMP und Kombinationenvon AMP und SMP auf der gleichen Plattform zu nutzen.Multi-OS-Systeme sind jetzt praktisch auf Embedded-Plattformenund ermöglichen Systeme, die ein General-Purpose-OS wie MicrosoftWindows, Linux und ein „Hard Real-Time“ RTOS wie Vx-Works kombinieren.Die für Multi-Core-Processing optimierten VxWorks-Plattformenermöglichen die Entwicklung von Produkten mit hoher Leistungsfähigkeitauf der Basis neuester Multi-Core-Siliziumlösungenbei reduzierten Risiken und Investitionen. Da kommerziell verfügbareund technisch unterstützte Laufzeitplattformen zum Einsatzkommen, lässt sich die Entwicklungszeit für Mehrkernsystemeverkürzen. Für erhöhte Produktivität sorgt die Tatsache, dass dergleiche Entwicklungsprozess in identischer Umgebung verwendetwerden kann wie bei Einprozessorlösungen.Für Multicore-Konfigurationen mit Symmetrischem Multiprocessingund Asymmetrischem Multiprocessing liefert die neueVersion von Wind River VxWorks mehr Performance. Außerdemlassen sich beim Einsatz von VxWorks-Plattformen mehrere SMP-Betriebssysteme parallel nutzen.TQ-Minimoduleder schnelle und sichere Weg zum Markterfolg>> Der Energiesparer: Low Power QorIQ-Modul TQMP1020www.tq-group.com/TQMP1020tq_anz_eind_tqmp1020_178x29_100.indd 1 28.03.12 15:31www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04 / 2012 69

EntwicklungssystemeBild:er Wind RiverBild 1: Die VxWorks Produktübersicht.Bild 2: Mit Wind River Workbench lassen sich Probleme aufspüren und beseitigen,Applikationen entwickeln und die Code-Komplexität reduzieren.Volle 64-Bit-VerarbeitungViele Embedded Systeme nutzen bereits 64-Bit-Prozessoren. Bisherwurden die Fortschritte in der Prozessortechnologie von kommerziellenEchtzeitbetriebssystemen jedoch nicht ausgeschöpft.VxWorks 6.9 ist das erste kommerzielle RTOS, das komplettes64-Bit-Processing, I/O- und Memory-Unterstützung bietet unddamit eine Rechenleistung ermöglicht, wie sie bisher nur Supercomputer-und Server-Umgebungen vorbehalten war. Volle 64-Bit-Verarbeitung ermöglicht den Zugriff auf Memory über der4-GByte-Grenze und setzt gleichzeitig das Potenzial von 64-Bit-Prozessoren frei.Integrierte MiddlewareVxWorks-Plattformen enthalten getestete und geprüfte NetzwerkundMiddleware-Technologie. Die Nutzung dieser Standardtechnologienträgt dazu bei, dass Entwickler die Entwicklungszeit verkürzenund sich voll auf die Implementierung wettbewerbsfähigerUnterscheidungsmerkmale und Funktionen in ihre Produkte konzentrierenkönnen.Optimierte EntwicklungstoolsuiteVor dem Hintergrund steigender Komplexitäten gewinnt eine Palettean Werkzeugen, die mit dem Betriebssystem eng verknüpftsind, zunehmend an Bedeutung. So enthalten die VxWorks-Plattformendie integrierte Wind River Workbench Development ToolSuite zusammen mit den als Option erhältlichen Wind RiverWorkbench On-Chip Debugging JTAG-Tools. Entwickler profitierendamit während des gesamten Entwicklungsprozesses von Fähigkeiten,die sich in einer gemeinsamen integrierten Umgebungbefinden.Eine komplette Plattformintegration einschließlich leistungsfähigerTools für Debugging, Code-Analyse und Test sind weitereMerkmale der Plattformen. Es können die Code-Qualität verbessertund die Testzyklen verkürzt werden. Die als Option verfügbarenJTAG Debugging Tools für Debugging auf Systemebene dienendazu, komplexe Multi-Core-Probleme zu lokalisieren und zu lösen.Aufgrund der technologischen Führungsposition von Wind Riverbeim Debugging von Multi-Core-Prozessoren mit seinenWorkbench On-Chip Debugging-Lösungen können Kunden Problemezwischen der Hard- und Software schnell aufspüren. Basierendauf dem Eclipse-Framework ist Workbench durch In-House,Third-Party, Open Source und kommerzielle Plug-Ins erweiterbar.VxWorks-Cert-PlattformFür sicherheitskritische Anwendungen, die nach den strengen Anforderungengemäß RTCA DO-178B und EUROCAE ED-12Boder IEC 61508 und andere Softwarestandards zertifiziert werdenmüssen, bietet Wind River seine VxWorks-Cert-Plattform an.Beim Einsatz dieser Cert-Plattform können Entwickler in ihrenProdukten nicht nur die technologischen Vorteile der neuestenMikroprozessoren nutzen, sondern viel wichtiger, Geräte realisieren,die höchst anspruchvolle Sicherheitsstandards und Zertifizierungenerfüllen.Die VxWorks-Cert-Plattform enthält über 240 Funktionen, eindirektes Subset von VxWorks 6.x APIs. Diese sind codekompatibelzum VxWorks RTOS und ermöglicht damit eine einfache Portierungvon Applikationen zu und von der sicherheitskritischenPlattform.Nach dem Abschluss der Entwicklung kann das finale Softwaresystemmit der Wind River Certification Evidence DVD getestetwerden. Sie enthält alle Bestandteile, die für eine DO-178BLevel A, B, C oder D des Betriebssystems erforderlich sind.ZertifizierungsbestandteileUnterstützt wird die VxWorks-Cert-Plattform durch das umfangreicheSet an Zertifizierungsbestandteilen gemäß der IEC 61508SIL-3-Anforderungen. Eine komplett mit Hyperlinks verseheneDVD ermöglicht die schnelle Rückverfolgung der Zertifizierungsdaten,angefangen bei den Anforderungen über Design, SourceundBinär-Code und Test-Case-Phasen mit einem einfachenBrowser. Dank der Evidence-DVD können Entwickler künftig aufdas Studieren dicker Papierstapel verzichten.Die VxWorks-Cert-Plattform unterstützt auch die EntwicklungssuiteWind River Workbench. Diese lässt sich mit eigenen,Third-Party-, Open-Source- und kommerziell verfügbaren Pluginserweitern.Als Option steht ein Embedded TCP/UDP/IPv4 Netzwerk-Stackzur Verfügung. Für safety-kritische Systeme lässt sich dieser inVerbindung mit der VxWorks-Cert-Plattform nutzen. Der Vx-Works Cert Netzwerk-Stack enthält einen vollständigen Satz anZertifizierungsbestandteilen, geeignet für DO-178B Zertifizierungenauf höchster Ebene – Level A und IEC 61508 SIL3. (jj) nDer Autor: Joachim Hampp ist Regional Engineering Manager CEbei Wind River.70 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

EntwicklungssystemeDebugger um IO-Modul erweitertMessung auf ZielsystemebeneDie Firma iSystem hat ein Hardware-Erweiterungsmodulder Embedded-Softwareentwicklungs-und TestplattformiC5000 auf den Markt gebracht. Anwenderdieses Tools können direkt aus der Entwicklungsumgebungheraus digitale undanaloge Signale messen und zur Stimulationdes Zielsystems generieren. Zusätzlicheignet sich dieses Modul zur Messung undAufzeichnung von Strom und Spannungauf Zielsystemebene. Damit kann zum Beispielder Einfluss der Software und einzelnerFunktionen auf den Stromverbrauchzur Laufzeit bewertet werden.„Mit dem iSystem IO-Modul haben wireinen weiteren Innovationsschritt im BereichSoftwareentwicklungs- und Testwerkzeugefür Embedded-Systeme umgesetzt.Wie man deutlich sieht, bewegen wiruns mit großen Schritten in Richtung Softwaretestunterstützungim gesamten Produktentstehungsprozess.Das ist schon seiteinigen Jahren unsere Strategie und mitdem Inkrafttreten neuer Standards, wiezum Beispiel der ISO 26262 im Automotive-Bereich,auch immer mehr von unserenKunden gefordert“, sagte Erol Simsek, Vorstandssprecherder iSystem AG.Technische Eckdaten des IO-Moduls:■■ System Port: Inter-Emulator Synchronisationund Trigger-Ausgang, 100 Ω serielleTerminierung.■■ Digitale Eingänge: 8 Kanäle, 10 kΩ Eingangsimpedanz,5 V tolerant, ESD-geschützt.■■ Digitale Ausgänge: 8 Kanäle, 100 Ω serielleTerminierung, ESD-geschützt.■■ Analoge Eingänge: 2 Kanäle, 8-Bit-ADCs, 1 MΩ Eingangsimpedanz, Spannungsbereich±5,0 V mit 1:1-Probe, ±50V mit 10:1-Probe, 3 ns Abtastrate.■■ Analoge Ausgänge: 2 Kanäle, 8-Bit-DACs, ±4,5 V bipolare Ausgänge, ±7mA Treiber, 100 Ω Ausgangswiderstand.■■ Optionaler 10 MHz Temperatur-kompensierterPräzisionsoszillator TCXOfür genaue und lange Trace/Analyzer-Aufzeichnungen.■■ Alle digitalen Signale sind 3,3 V LVTTLkompatibelund ESD-geschützt.■■ Alle analogen Signale haben eineSchottky-Diode als Über-/Unterspannungsschutz,außer das Current Sense-Signal.■■ Nominale Abtastrate ist 1 MS/s.Das IO-Modul kann über die Entwicklungsumgebungin den so genannten Power-Measurement-Modusgeschaltet werden.Die eigentliche Strommessung istShunt-basierend, das heißt, eine Messungerfolgt über eine entsprechende Schaltungmit Shunt-Widerstand, die das IO-Modulmit dem Zielsystem verbindet. Mit der optionalerhältlichen Power-Measurement-Probe ist eine solche Schaltung realisiert.Es sind unterschiedliche Widerstandswertedurch Jumper einstellbar. (jj) ninfoDIREKT 573ei0412Bilder: iSystemOben: Schaltung Shunt-basierte Strommessung.Unten: IO-Modul als Erweiterung der ToolplattformiC5000.CWIEME Berlin 201226 - 28 Juni 2012Messe Berlin – DeutschlandJETZT anmelden für IhreKOSTENLOSE EintrittskarteIC5000, IO-Modul und Power-Measurement-Probeemail: tickets@coilwinding.e7even.comTel: ++44 1258 446280 Fax: ++44 1258 446355www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 71

EntwicklungssystemeBilder: eyes TeeBild 2: Realitätsnahes 3D-Modell eines industriellenHandheld-Gehäuses mit Details. Modellierungsdauer circa2 Stunden.Bild 1: Hersteller von CPU-Boards könnten zum Beispieleinzelne Bestandteile als 3D-Modell interaktiv auf derWebseite präsentieren.Interaktive Produktpräsentation in 3DHauptplatinen, Gehäuse oder anderes als 3D-Modelle auf der WebseiteDer Internetauftritt von Unternehmen wird jetzt zu einem Erlebnis in 3D. Kamera und Licht sind griffbereit, dieBühne der Ort des Geschehens. Auch industrielle Produkte lassen sich gekonnt in Szene setzen, so dass derBetrachter mitten drin statt nur dabei ist und selbst bestimmen kann, aus welchem Blickwinkel sie betrachtetwerden. Autor: Edgar KaestnerDas Zauberwort heißt Molehill und steht für eine vonAdobe entwickelte Technik, mit der es möglich ist, komplexe3D-Objekte prozessorentlastend auf einer Webseitein Flash darzustellen. Für den Browser gibt es dafür denFlash Player 11. Dabei wird das 3D-Objekt in tausende von Dreiecken,in so genannte Triangles, unterteilt und bei jeder Veränderungneu berechnet. Dank Molehill lässt sich diese Berechnunganstatt nur auf der CPU des Computers auch auf der GPU der Grafikkarteausführen. Was vor der Molehill-Technik und damit vorder Version 11 des Adobe Flash Players nur mit Objekten vonmehreren tausend Dreiecken möglich war, kann jetzt auf Objektemit mehreren hunderttausend Dreiecken angewandt werden.In diesem Zusammenhang sind Objekte unter anderem 3D-Modelle,die mit einem 3D-Modellierungsprogramm wie Blenderoder Autodesk 3Ds Max erstellt und in eine entsprechende Dateiexportiert werden. Diese Datei wird dann in Actionscript implementiert.Basis für die Darstellung in 3D in Flash sind so genannte 3D-Frameworks, wie Away3d, Alternativa 3D, Flare 3D, Sophie 3Doder Yoghurt 3D, die der Anwender als Erweiterung des AdobeFlash Players verstehen kann und die in Actionscript programmiertwerden. Dabei kommen Lichteffekte und verschiedene Artenvon Kameras zum Einsatz. Die Oberflächen der 3D-Objektekönnen mit entsprechenden Texturen versehen werden, so dassneben der räumlichen Darstellung auch deren Aussehen realistischwirkt.Nur die Phantasie ist die GrenzeIm Unterschied zu herkömmlichen 2D-Webseiten steht in der 3D-Version neben der Höhe und Breite auch die Tiefe zur Verfügung. Inhaltekönnen damit vielseitiger und übersichtlicher angeordnet werden.Was zuerst hauptsächlich für 3D-Spiele gedacht war, lässt sich mitein bisschen Phantasie auch auf industrielle Inhalte anwenden.Unter der Bezeichnung eyestee hat Dipl.-Ing. Edgar Kaestner dieInternetseite neu definiert. Die bisherigen Menüs werden durchAnwendungen abgelöst. Jede Anwendung lässt sich aus den anderenAnwendungen heraus starten. Es können beliebig viele Anwendungenergänzt werden, ohne dass der Überblick verlorengeht. Das lästige Blättern von unübersichtlichen Seiten gehört derVergangenheit an. Die Internetseite wird zu einer Szene mit Kamera,Perspektive und Licht. Objekte lassen sich drehen, von allenSeiten betrachten und gegebenenfalls interaktiv bedienen. Objektekönnen als 3D-Modelle, 3D-Bilder oder 3D-Videos in der Szeneplatziert werden.3D-Modelle sind dreidimensionale Körper, bestehend aus so genanntenMaschen und Knoten. Wie beim normalen Stricken werdendie Maschen aneinandergehängt und durch Auseinander- oderZusammenziehen zu dem gewünschten Objekt geformt. Die ent-72 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

standenen Flächen bilden die Oberfläche des Körpers. Sie könnendurch Farbe und Struktur im Aussehen beliebig verändert werden.Ein 3D-Bild entsteht durch Abfotografieren dieses Objekts aus einerbestimmten Perspektive.Ein 3D-Video entsteht, indem eine programmierte Bewegungvon 3D-Modell, Kamera und Licht in einem Film festgehaltenwird. Zur Verstärkung des Eindrucks kann hier auch Musik eingesetztwerden.Während bei einem 3D-Video die Bewegung von Kamera, Lichtund Objekt vor der Verfilmung festgelegt werden muss, steht ein3D-Modell auf der Webseite für Interaktion und Animation zurVerfügung. Der Betrachter kann also mit dem 3D-Modell auf einerWebseite auf verschiedenste Art interagieren, je nachdem, was derProgrammierer beziehungsweise der Kunde wünscht. Hier ist alsoeine Erweiterung und Änderung jeder Zeit möglich.Wie bei jeder normalen Kamera lassen sich auch bei der Kamerafür die Webseite Brennweite, Fokus, FOV und Entfernung einstellen.Selbstverständlich kann sie bewegt, gedreht und für einenStreifzug eingesetzt werden. Der Führung durch ein Gebäude, derBedienung von mobilen Eingabegeräten oder dem Flug über einMotherboard steht also nichts mehr im Weg.3D-Webseiten in der Praxis3D-Webseiten lassen sich demnach in drei Ebenen unterteilen:Zum einen gibt es die 3D-Bilder. Sie entstehen von einem zuvorangefertigten 3D-Modell und dienen als realistisches Anschauungsmaterialvon Produkten und Entwicklungen in Form einesFotos. Ist nicht das Modell an sich, sondern die Funktion dieHauptsache, kann die zweite Ebene, das 3D-Video, herangezogenwerden. Hier erscheint das Ganze mit allen Details im Hochglanzformat.In der dritten Ebene spielt die Interaktion mit dem Betrachterdie Hauptrolle. Das 3D-Modell wird direkt in die Webseiteimplementiert und mit beliebiger Interaktion versehen.Ein Hersteller von Hauptplatinen beispielsweise könnte die einzelnenBestandteile eines Boards als 3D-Modell interaktiv auf seinerWebseite präsentieren (Bild 1). Das Motherboard ließe sichdrehen, so dass die einzelnen Komponenten beim Anklicken beschriebenund deren Funktion gezeigt werden.Der Entwickler von Gehäusen könnte seine neueste Errungenschaftauf einer Webseite präsentieren (Bild 2). Interessenten hättendie Möglichkeit, das Gehäuse zu öffnen und mit einem Klick inseine Bestandteile zerlegen zu lassen. Das Gehäuse ließe sich außerdemvon allen Seiten und Winkeln betrachten.Entwicklungen von modernen CPUs ließen sich bis ins kleinsteDetail als 3D-Video darstellen. Die Kamera könnte bis ins tiefsteInnere vordringen und die ablaufenden Prozesse festhalten. Internetpräsenzim Medienzeitalter ist wichtiger denn je: Online-seinist heute Alltag. Mit den modernen Werkzeugen der 3D-Technikgibt es für die Internetpräsenz das passende Outfit, um sich vonden anderen abzugrenzen. Entwicklungen und Produkte könnenanschaulich und realitätsnah dargestellt und gegebenenfalls interaktivgestaltet werden.Auf der Webseite www.eyestee.com befinden sich neben 3D-Bildern aus den Bereichen Architektur, Automobil und Elektronikunter anderem auch ein Video zum Thema IT und einen SmartRoadster mit integriertem Abstandspilot, den Sie interaktiv lenkenund fahren können. (jj)nDer Autor: Dipl.-Ing. Edgar Kaestner ist Inhaber der Firma eyes Tee, Stuttgart.infoDIREKT www.all-electronics.de 585ei0412www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 73Unbenannt-4 1 19.03.2012 14:00:36

wsp-design.de© yuri_k/Fotolia.comWenn wir ihn erreichen wollten,würden wir Musikzeitschriften herausgeben.Als Fachverlag richten wir uns an Fach- und Führungskräfte aus denverschiedensten Industriezweigen – immer kompetent und auf demneuesten Stand des Wissens. Ob Print oder Online, das große Informationsangebotmoderner Medien ermöglicht Ihnen eine gleichermaßenerfolgreiche wie zielgerichtete Kommunikation. Unsere Verlagsmitarbeiterfreuen sich auf Ihren Anruf oder Ihre Mail.www.mi-verlag.dewww.huethig.deFachwissen kompetent vermittelt.

EntwicklungssystemeNeue ProdukteEchtzeit-Betriebssystem und WindowsParallelbetrieb auf PCFunktionale Sicherheit in XC2000-DesignsSicherheitskritische ApplikationenBild: ETASMit dem Software-Werkzeug RT-PRO-PC von Etas kann ein Echtzeit-Betriebssystemzur gleichenZeit und unabhängig vom Standard-Windows-Betriebssystemauf einem handelsüblichen Multicore-PCausgeführt werden. JedesBetriebssystem bekommt exklusivfeste Hardwareressourcen,wie Mikroprozessor-Cores undSpeicher zugewiesen. Das Echt-zeit-Betriebssystem istdabei privilegiert. Hierdurchwird die Echtzeit-Fähigkeit mit optimalerLatenz und minimalemJitter erreicht. Das parallellaufende Windowskann auf nicht vom Echtzeit-Targetgenutzte Hardware zugreifen.Die Kommunikation zwischen denBetriebssystemen findet über virtuelleNetzwerkschnittstellenstatt. Es können also Funktionenentwickelt oder geändert werden,die sich sofort auf dem selben PCin Echtzeit ausführen lassen.infoDIREKT 574ei0412Bild: HitexDas 16-Bit-Safe-T-Kit XC2000 istein Entwicklungskit von Hitex fürDesigns auf Basis der XC2000-Architekturvon Infineon. Es enthältalle Komponenten, damit Entwicklerihre Applikation für einen Zertifizierungsprozessnach IEC 61508oder ISO 26262 vorbereiten können.Das Kit basiert auf den PRO-SIL Sicherheitsprodukten von Infineon.Neben einem Evaluierungsboardmit Safety-Monitor-ChipCIC61508 ist ein Softwarepaketmit Selbsttestbibliotheken undEntwicklungstools enthalten. Bestandteilist ferner eine Demo-Applikationmit einer typischen Konfigurierungfür Selbsttests, mit derdas Systemverhalten kontinuierlichüberwacht werden kann. Kombiniertman das Kit mit dem TantinoMCDS, lassen sich auch prozessor-interneVorgänge überwachen,ohne den Programmablaufzu unterbrechen.infoDIREKT 572ei0412ARM Cortex-M0+ und Kinetis-L30 Prozent kleinerer CodeMikrocontroller-Familie XMC4000Optimierte Debug-ToolsBild: IAR SystemsIAR Systems unterstützt mit derhoch-optimierenden C/C++-Compiler- und Debugger-ToolsuiteIAR Embedded Workbenchauch die ARM Cortex-M0+-Prozessorenund die Freescale -Mikrocontroller-FamilieKinetis-L.Der mit der IAR Embedded Workbenchgenerierte Code ist insgesamt30 % kleiner als der Code,der mit einem Standard-Open-Source-Compiler erzeugt wird.Ein kompakter Code ist aber vonentscheidender Bedeutung, dennder Flashspeicher ist ein Schlüsselfaktorbei der Bestimmung vonSystemkosten und Stromverbrauch.Die ARM Cortex-M0+-MCU verbindet Energieeffizienzmit hoher Performance. Die Kinetis-L-Serievon Freescale ist industrieweitdie erste basierendauf dem neuen ARM Cortex-M0+-Kern und erleichtert so die Migrationvon 8-Bit- zu den 32-Bit-Einstiegslösungen.infoDIREKT 571ei0412Bild: PLSParallel zur Markteinführung derauf einem ARM-Cortex-M4-Corebasierenden MikrocontrollerfamilieXMC4000 von InfineonTechnologies stellt PLS ProgrammierbareLogik & Systeme mitder Universal Debug Engine(UDE) Version 3.2.1 optimierteTest- und Debug-Werkzeuge fürdie gleichermaßen leistungsstar-ken wie energieeffizienten32-Bit-Mikrocontroller der SerieXMC4500 vor, die seit März 2012in Musterstückzahlen verfügbarist. Sowohl die UDE 3.2.1 alsauch die UAD2-Geräte von PLSunterstützen die Debug-Ressourcenund Peripherie-Einheiten derXMC4000-Con-trollerfamilie ohnejede Einschränkungen. Dieintegrierte Flash/OTP-Programmierfunktionder UDE garantierthierbei maximale Geschwindigkeitenim Gesamt-zyklus Löschen-Download-Programmierung-Verify.infoDIREKT 569ei0412Caviums Octeon III MultiCore Mips64-ProzessorMikroprozessor-Entwicklungssystem unterstützt mit Trace 32 Multicore-Designs bis 48 CoresBild: LauterbachLauterbach unterstützt mit seinemTrace 32 ICD die Mips64-Prozessorfamilie Octeon III vonCavium. Diese ProzessorfamilieOcteon III basiert auf der Mips64-Architektur und ist ein Multicore-Design mit bis zu 48 Cores. Sie istspeziell für den Einsatz in Netzwerk-,Kommunikations- und Digital-Home-Applikationenkonzipiert.Die ICs lassen sich mit einerTaktfrequenz von bis zu 2,5 GHzbetreiben. Durch die Cavium InterconnectArchitecture könnenmehrere Octeon III-CPUs zu einemeinzelnen logischen High-Performance-Prozessor zusammengeschaltet werden. Das bestehendeTrace 32 Power-Debug-System für die Mips64-Familiebietet den Anwendern des OcteonIII ein High-Speed-Interface fürden gesamten Debug-Prozesseinschließlich Code-Download,Flash-Programmierung und Source-Code-Debugging.Über JTAGbekommt man vollen Zugriff aufdie On-Chip Debug-Hardware unddie internen Features des Prozessorsund kann darüber auch denBootstrap Code, die Interrupt Service-Routinenund die Treiber derApplikationssoftware debuggen.Die Trace 32 Power View-Benutzeroberflächebeinhaltet einenHLL-Debugger für C und C++ mitkomfortabler Linux-RTOS- sowieMulticore-Unterstützung.infoDIREKT 570ei0412www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 75

Neue Produkte1,0 bis 134,0 MHzSpread Spectrum SMD-Oszillator2-Port-Protokollkonverter für ProfinetMit Class B-ZertifikatBild: GeyerMit einer Baugröße von 5,0 x 3,2mm 2 und 1,2 mm Bauhöhe ist dervon Geyer erhältliche OszillatorKXO-56 besonders für Anwendungengeeignet, bei welchen esdarauf ankommt, der Entstehungvon elektromagnetischen Interferenzenentgegen zu wirken unddamit die elektromagnetischeVerträglichkeit zu erhöhen. DerFrequenzbereich reicht von 1,0bis 134,0 MHz. Die Versorgungsspannungbeträgt +3,3 V. DerSpread Prozentsatz kann als CenterSpread zwischen ±0,5 % und±2 % gewählt werden. Als DownSpread stehen von -0,5 % bis zu-4,0 % zur Verfügung. Je nachApplikation kommt der Oszillatorauf eine EMI-Reduzierung von biszu 20 dB (Worst-Case-Harmonic).Der Oszillator ist von -40...+85 °Ceinsetzbar, RoHS-konform undbleifrei nach J-Std-020D lötbar.infoDIREKT 575ei0412Bild: Deutschmann AutomationDie 2-Port-Protokollkonverter fürProfinet von Deutschmann Automationsind jetzt nach Class Bzertifiziert. Auf den Modulen derSerien Unigate CL und Unigate ICgarantiert der KommunikationsprozessorFIDO durch Priority-Channel-Technology auch beigroßer Netzlast oder ARP-Broad-cast-Storm stabile Profinet-Verbindungen.Während die Gatewaysder Unigate-IC-Baureihe alsEmbedded-Lösung zur direktenIntegration in Endgeräte konzipiertsind, besitzen die Unigate-CL-Module ein eigenes Gehäuseund werden auf der Hutschienemontiert. Bei Verwendung desClass-B-zertifizierten Unigate-ICmuss nach der Integration prinzipbedingtnoch die Zertifizierungdes Endgeräts als Ganzes erfolgen.Das Protokoll des Endgerätswird von einem Skript übersetzt.infoDIREKT 530ei0412CAN-SchnittstellenkarteViermal CAN für PC/104-PlusWeltweite AnwendungenRZ-Relais jetzt CQC-approbiertBild: Peak-System TechnikDas Quad im Namen verrät es:Vier High-Speed-CAN-Busse könnenmit einer Karte des CAN-InterfacesPCAN-PC/104-Plus Quadvon Peak-System Technik an einPC/104-Plus-System angeschlossenwerden. Bei Bedarf stehendurch Zusammenstecken von biszu vier Karten 16 CAN-Kanäle zurVerfügung. Die galvanische Trennungjedes CAN-Anschlussesschützt die Elektronik vor Fremdspannungenbis 500 V. Zusätzlichgewährleistet der erweiterte Temperaturbereichvon -40 bis +85°C den Betrieb auch bei rauerenUmgebungsbedingungen. Wie beiallen CAN-Interfaces der PCAN-Reihe, sind der CAN-MonitorPCAN-View für Windows und dieProgrammierschnittstelle PCAN-Basic Bestandteile des Lieferumfangs.Gerätetreiber stehen fürWindows 7/Vista/XP sowie Linuxin 32- und 64-Bit-Ausführungenzur Verfügung.Bild: TE Connectivityausführungen für Standard-Umgebungstemperaturenvon 85 °Cund Hot-Versionen bis zu 105 °C.Darüber hinaus ist das RZ-Relaismit AgNi- und AgSnO2-Kontaktmaterialienverfügbar. Die Spulennennleistungbeträgt jeweils400 mW. Das Relais erfüllt dieGlühdrahtprüfung nach IEC60335-1 und ist RoHS-konform.Außerdem kann es auf DIN-Schienen-Sockelmontiert werden. Produktmerkmale:Einpolig 12/16 A,1 Wechsler- oder 1 Schließer-Kontakt, DC-Spule 400 mW, 5kV/10 mm Spule-Kontakt, verstärkteIsolation.TE Connectivity präsentiert dasRZ-Relais, ein leistungsstarkesund vielseitig einsetzbares Relais,jetzt CQC-approbiert. Die kürzlicherworbene CQC-Approbation, inErgänzung zu der bereits vorhandenenUL-Zertifizierung und derVDE-Zulassung, erhöht die Eignungdes RZ-Relais für weltweiteAnwendungen. Die RZ-FamilieinfoDIREKT 577ei0412 umfasst Wechsler- und Schließer- infoDIREKT 532ei04121/16_42x65_NEU_Layout 1 27.01.12 09 TZ_Anzeige_86x62 bxh.ai 1 27.03.2012 14:58:33scopes und mehrMesstechnikzum fairen PreisTemperaturmanagementIndustriekomponentenMesstechnikHF-/MikrowellentechnikLuftfahrtelektronikEntwicklung und ServiceWir liefern Lösungen ...www.telemeter.info76 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Neue Produkte0,5...50 GHz in verschiedenen FrequenzbändernYIG-FilterVier Geräte gleichzeitigUSB-Geräte ladenBild: Micri Lambda Wireless/GlobesMit der MLBF–Serie stellt MicroLambda Wireless (Vertrieb: Globes)Bandpass- und Bandsperre-Filtervor. Die für den Test im Labor konzipiertenFilter (Bandpass undBandsperre) sind in Frequenzbereichenvon 0,5 bis 50 GHz in verschiedenenFrequenzbändern erhältlich.Die 3 dB-Bandbreiten derFilter liegen zwischen 15 und 500MHz. Je nach Frequenzbereichsind die Konnektoren SMA-F oderK-F. Der Filter wird über die mitgelieferteSoftware über den PC odermanuell über Tasten auf der Frontplattegesteuert. Nach Anschlussan das Stromnetz ist das Gerät soforteinsetzbar.infoDIREKT 533ei0412Bild: GlobtekZur Aufladung von USB-Gerätenan einem zentralen Punkt hatGlobtek eine Multi-Port USB-Stromversorgung für die Wandmontageauf den Markt gebracht.Mit ihr können vier USB-Geräte,jeweils mit 5 V/1 A, aus einerSpannung von 100 V AC bis 240 VAC gespeist werden. Es sind verschiedeneKonfigurationen fürvier USB-Steckverbinder von Micro-Bbis Mini-A erhältlich. DieStromversorgung ist gegen Überlastung,Überspannung und Kurzschlussgeschützt. Sie entsprichtden Anforderungen nach UL/cULund internationalen Sicherheitsbestimmungennach IEC/EN60950 und 60601.1.infoDIREKT 531ei0412Nur 15 mm x 18 mmBesonders kleines GSM/GPRS-ModulPreisgünstige Labor-Netzgeräte-Version200 W AusgangsleistungBild: Glyn/Sierra WirelessBei einer Produktgröße von nur15 mm x 18 mm ist das SierraWireless Air Prime W6318 (Vertrieb:Glyn) eines der kleinstenGSM/GPRS-Module auf demMarkt. Es ist 40 % kleiner als andereLösungen. Durch die kompakteLGA-Bauform lässt es sichmaschinell bestücken. Somit istes für Projekte mit Losgrößen ab1000 Stück bequem zu verarbeiten.Das Modul arbeitet im industriellenTemperaturbereich-40...+85 °C. Das Funkmodulnutzt die Conformal Coating-Technologie. Hier ist das Modulmit einem schützenden chemischenFilm überzogen. Auf einMetallgehäuse zum Schutz derChipsätze und Leiterplatten kannso verzichtet werden. Dadurchlässt sich eine viel kleinere Bauformrealisieren, bei der alle empfindlichenelektronischen Komponentenvollständig geschützt sind.Trotz seiner kleinen Bauform beinhaltetdas Modul alles, was füreine Wireless-Anwendung benötigtwird. Neben der Dual-BandGSM/GPRS-Funktion bietet es eineerweitere Sprachfunktion(konfigurierbares PCM-Interface)und einen integrierten TCP/IP-Stack.infoDIREKT 576ei0412Bild: ToellnerDie Netzgerätereihe TOE 8951von Toellner wird, Kundenwünschenentsprechend, jetzt auch ineiner preisgünstigeren Version alsTOE 8941 mit einer maximalenAusgangsleistung von 200 W angeboten,ohne Abstriche bei denMerkmalen der TOE 8951-Serie.Auch hier gibt es fünf Autorange-Modelle vom TOE 8941-20 (0...20V, 0...20 A), bis zum TOE 8941-130 (0...130 V, 0...3 A). Alle Modellehaben die Daten derTOE8951er-Serie wie geringeRestwelligkeit, minimale Regelabweichung,sehr schnelle Einstellzeitvon Null auf Voll-Last undeine schnelle Ausregelzeit beiLastwechsel. Bei einem Wirkungsgradvon über 85 % bietendie Netzgeräte Dauerlastfestigkeit,automatische Bereichsanpassung(Autorange) und damiteinen deutlich größeren Arbeitsbereichals Standard-Netzgerätegleicher Leistung. Neben einerneuartigen Sensing-Schaltungbieten alle Modelle dieser Baureiheaußerdem: Direkte Einstellungder Ausgangsleistung von10...200 W, Überspannungsschutz,Limit-Funktion, Verriegelungs-und Autocal-Funktion, eineÜbertemperatur-Sicherung sowiedie Speicherung von 100 Geräte-Einstellungen. Die Fernsteuerbarkeitist analog und über USB undRS232 gegeben.infoDIREKT 534ei0412Motorregler-Endstufe und optionale Sensor- und Sicherheits-FeaturesMotortreiber in Miniaturmodulen mit integrierter dreiphasiger Halbbrücken-Schaltung und DiodenBild: STMicroelectronicsSTMicroelectronics hat seineSmall Low-Loss Intelligent MoldedModules (SLIMM) durch dieMiniatur-MotortreiberSTGIPN3H60 und 60A ergänzt.Beide haben Abmessungen von29,15 x 12,45 mm 2 und bedrahteteNDIP-Gehäuse mit 26 Anschlüssen.Jedes enthält eine3-phasige Halbbrücken-Schal-tung mit HV-Gatetreibern undIGBT-Leistungsschaltern sowieFreilauf- und Bootstrap-Dioden.Der STGIPN3H60A besitzt nebengrundlegenden Motortreiber-Funktionen einen frei verfügbarenOperationsverstärker. Für Übertemperatur-oder Überstrom-Shutdown-Funktionen ist einKomparator vorhanden. Die Shutdown-Funktiondes STGIPN3H60kann binnen 200 ns sicher abschalten.Weitere Eigenschaften:IGBT-Eckdaten 600 V/3 A, geringeStörabstrahlungen, Fixed-, Dead-Time- und Interlock-Betrieb, UV-LO-Funktion, Shutdown-Funktion,1,57 mm Kriechstrecke.infoDIREKT 536ei0412www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 77

LiteraturKatalog mit Instrumenten zur KalibrierungReferenztemperaturmessgeräteFachbuchTrilogie der SteckverbinderBild: Dostmann electronicDostmannelectronic bietetim KatalogReferenztemperaturmessgeräteeinedetaillierteÜbersicht überalle lieferbaren Präzisionsinstrumentezur Temperaturermittlungin Deutsch und in Englisch. Dasnach dem Parameter Messunsicherheitstrukturierte Inhaltsverzeichnislistet die Geräte auf, diefür den Einsatz in Chemie, Pharmazie,Physik und Lebensmittelindustriesowie in QS-Laboratori-en angeboten werden. Mit derUnterteilung in die KategorienHandmessgeräte und Tischmessgerätefindet sich schnell daspassende Instrument. JedesMessgerät wird ausführlich mitAbbildung, Gerätebeschreibung,Angaben zu Einsatzmöglichkeitenund technischen Daten vorgestellt.Hier stehen alle Angaben zuMessbereich, Messunsicherheit,Auflösung und Abmessungen sowieder Preis.infoDIREKT 578ei0412Bild: Würth ElektronikWürth Elektronikhat mitder Trilogie derSteckverbindernun einweiteres Applikationshandbuchaufden Markt gebracht. Es gliedertsich in die drei Hauptkapitel:Grundlagen, Design, Auswahl undMontage sowie Anwendungen.Ein Fach- und Stichwortlexikonvervollständigt das empfehlenswerteWerk. Im Kapitel Grundlagenwerden die komplexen Parametersamt ihrer korrekten Ab-stimmung beschrieben. Der zweiteTeil bietet einen Überblick überDesign- und Materialanforderungenan Kontaktoberflächen, Kontaktfedernsowie Steckergehäuseund beschreibt die größten Ursachenfür Qualitätsverluste. Dasletzte Kapitel Anwendungen widmetsich dem Einsatzort derSteckverbinder in einem elektronischenSystem. Das Buch ist imSwiridoff Verlag erschienen (ISBN978-3-89929-201-5) und für 25€ bei Würth Elektronik eiSos erhältlich.infoDIREKT 581ei0412Cree Power Products 201212 Seiten zu SiC-HalbleiternEricsson Power ModulesLeitfaden über Digital PowerBild: Cree/EurocompSeit 2002 offeriertCreeSiC-Schottky-Diodenund seit2011 denersten kommerziellerhältlichenSiC-MOSFET. Im ProductGuide 2012 hat die Firma,die von Eurocomp vertreten wird,wesentliche Fakten zu den SiC-Halbleitern auf 12 Seiten in Englischzusammengestellt. Nacheinigen historischen Betrachtungengeht der Guide auf Applikati-onen ein und zeigt die wesentlichenDaten der einzelnen Halbleiter.Auch bereits enthalten sind1700 V SiC-Dioden, die als 10 Aund 25 A Chipvarianten für Modulherstellerund in verschiedenendiskreten Gehäusen bei Eurocomperhältlich sind. Hiermitwerden vor allem einstufige Topologienfür höchste Effizienzenzum Beispiel in PV-Invertern unterstützt.In Kürze gesellen sichauch SiC-Switches mit dieserhohen Sperrspannung dazu.infoDIREKT 580ei0412Bild: Ericsson Power ModulesEricsson hat die Verfügbarkeit einerumfassenden Sammlungtechnischer Abhandlungen überfortschrittliche digitale DC/DC-Stromversorgungstechniken bekanntgegeben. Das Digital PowerKompendium umfasst mehr als450 Seiten und enthält technischeInformationen über Digital Powerund genaue Spezifikationen überdas umfangreiche Ericsson-Angebotim Bereich Buswandler undPoint-of-Load DC/DC-Wandler.Neben 17 technischen Abhandlungenund dem White Paper PowerSupplies Go Digital enthältdas Kompendium technischeSpezifikationen über 3E Digital-Power-Module. Außerdem die Anleitungzur 3E GUI Gold Edition-Software, die Lösungen für die 3EPMBus-fähigen Wandler zeigt.infoDIREKT 579ei0412Zwei Produktkataloge 2012Industrie-Komponenten und -Systeme sowie Display-ProdukteBild: ICP DeutschlandAuf insgesamt mehr als 750 Katalogseitenpräsentiert ICPDeutschland ihre Produkte undDienstleistungen inzwei umfangreichenKatalogen. Der IPC-Katalog 2012 beinhaltetauf 388 Seitenalle Industrie-PC-Komponenten undEmbedded-Systeme.Dazu zählen CPU-Karten, Backplanes,Mainboards, Embedded Boards,Gehäuse, Netzteile und diversesZubehör sowie lüfterlose Box-PCsund Video-Capture-Karten. Der372 Seiten starke Panel-PC-Katalog2012 umfasst hingegen alleDisplay-Produkte. Dieses Angebotreicht von industriellen Monitorenund Touch-Panel-PCs bis hin zuAll-in-One-Systemen für Branchenanwendungen,wie beispielsweisePOS, POI, KIOSK, Digital Signage,Logistik, Medical und Outdoor.Die detaillierten Produktbeschreibungenwerden ergänztdurch zahlreiche Applikationsbeispieleund nützliche Zusatzinformationen,wie zum Beispiel eineChipsatz-Prozessor-Kompatibilitätsübersicht,in der der Anwendersehr schnell die geeignetenProzessoren für sein CPU-Boardfindet. Neben den aufgeführtenKomponenten bietet ICP auchModifikationen und Systemassemblierungnach Kundenwunschan.infoDIREKT 582ei041278 elektronik industrie 04/2012www.elektronik-industrie.de

Gewinnspieleelektronik industrie-Leser gewinnen immerEinstieg in die batterielose Funktechnik. Gewinnen Sie eines von dreiEnOcean Starter-Kits ESK 300 im Gesamtwert von rund 240 €.Einsendeschluss:31. Mai 2012Die batterielose Funktechnologie von EnOceangewinnt ihre Energie direkt aus der Umgebung– aus Licht, Temperaturdifferenzen oder Bewegung.Dadurch sind alle darauf basierendenProdukte absolut wartungsfrei, kommen ohneVerkabelung aus und ermöglichen zudem einenbesonders flexiblen Einsatz. Das Starter-Kit ESK 300 ermöglicht den schnellen, einfachenund günstigen Einstieg in diebatterielose Funktechnologie. DasKomplettpaket enthält verschiedeneEnergiewandler und Funkmodule, mitdenen sich energieautarke Funksensorenüber wenige Handgriffe verwirklichenlassen. Dadurch lassen sichbesonders leicht neue Einsatzgebietefür die Energy Harvesting-Technologieerschließen – von Lösungen für dieGebäudeautomation über Smart Homeund Smart Metering bis hin zum Einsatzin Industrie und Logistik.Das Kit besteht aus einem Schaltermodul für dieGebäudetechnik (PTM 200), Einzelkomponentenfür individuelle Schalteranwendungen (PTM 330,ECO 200), einem Temperatursensormodul (STM330), einem USB-Empfänger (USB 300), einer Visualisierungs-Softwarefür den PC (DolphinViewBasic) sowie einem Beispielgehäuse für Industrieschaltlösungen.Die Komponenten des ESK 300 ermöglichenzum Beispiel die Umsetzung von Schaltern,Innentemperaturfühlern sowie verschiedenenIndustrieschaltern wie unter anderem Funk-Positionsschalter, Lösungen zur Steuerungvon Toren oder für das Condition Monitoring.Darüber hinaus eröffnet das USB 300 Software-Entwicklernauch den Zugang zu SmartHome- beziehungsweise Smart Metering-Lösungen.Um ein Starter-Kit ESK 300 zu gewinnen,geben Sie bitte Ihre Kontaktdaten bis zum31. Mai 2012 über folgenden Link ein:www.enocean.com/de/elektronik-industrie/Viel Glück wünscht die Redaktion!Die Gewinner der Gewinnspiele werden jeweilsin einer der nächsten Ausgaben veröffentlicht.Der Rechtsweg ist ausgeschlossen.infoDIREKT www.elektronik-industrie.de583ei0412elektronik industrie-Leser gewinnen immerGewinnen Sie eines von drei Entwicklungskits für das MiniCore RCM6600W,gespendet von Atlantik Elektronik im Gesamtwert von rund 450 €.Einsendeschluss:31. Mai 2012Das MiniCore RCM6600W von Digi ist ein vollprogrammierbares, ultra-kompaktes Embedded-Cloud-Modulmit integrierter WLAN- undEthernet-Schnittstelle. Es unterstützt nicht nurEthernet-WLAN-Bridging, sondern ermöglichtebenfalls Seriell-nach-WLAN-Verbindungen, umbislang drahtgebundenen Applikationen Anschlussan ein drahtloses Netzwerk zu ermögli-chen. Es funkt nach IEEE 802.11 b/g Standard mitmaximal 20 Mbit/s, überträgt Daten auf der Ethernet-Schnittstellemit maximal 45 Mbit/s und kannim gesamten industriellen Temperaturbereich(-40...+85 °C) eingesetzt werden. Die Unterstützungvon 802.11i und WPA2 (Enterprise & PSK)ermöglicht sichere drahtlose Verbindungen.Das Modul ist einfach mit der kostenlosen EntwicklungsumgebungDynamic C programmierbar.Sie beinhaltet lizenzfreie C-Bibliotheken füralle unterstützten Netzwerkprotokolle undSchnittstellen des Moduls. Mit Hilfe der sechsseriellen Schnittstellen kann sich das Modul mitvielen anderen Kommunikationsgeräten verbinden,wie zum Beispiel Xbee ZigBee-Modulen,GPRS-Modems oder GPS-Geräten, für die esebenfalls bereits fertige Bibliotheken in DynamicC gibt. Außerdem wird die iDigi Device Cloud unterstützt,eine skalierbare Plattform, die Firmwareverwalten kann und eine komplette Geräte-steuerung und -überwachung ermöglicht.In den verlosten Kits ist ein RCM6600W-Modulinklusive Trägerplatine und allen notwendigenKabeln enthalten. Über die IDE „Dynamic C10.70“ wird das Modul per USB-Kabel programmiert.Mit Hilfe des Quick-Start-Guideskönnen Entwickler innerhalb weniger Minutendas Modul in eine bestehende WLAN-Infrastrukturintegrieren.Um eines der Kits zu gewinnen, einfach biszum 31. Mai 2012 eine E-Mail mit Angabe IhresNamens und der Firma an c.seidl@atxx.demit dem Betreff „RCM6600W Gewinnspiel“schicken.Viel Glück wünscht die Redaktion!Die Gewinner der Gewinnspiele werden jeweilsin einer der nächsten Ausgaben veröffentlicht.Der Rechtsweg ist ausgeschlossen.infoDIREKT www.elektronik-industrie.de589ei0412www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 79

High Tech ToyNB1600-LTE – Wireless-RouterDrahtlose Messwerterfassung, industrielle M2M-KommunikationDer NetBox NB1600-LTE-Router bringt einen mobilen Breitbandanschluss auf die Hutschiene und überall dorthin,wo eine Festnetzinstallation zu unflexibel, zu teuer oder überhaupt nicht mehr verfügbar ist. Er ermöglicht beispielsweisein der Industrie sichere und kostengünstige Fernwartungslösungen, im Verkehrswesen realisiert erdie zuverlässige Verbindung von Überwachungskameras und Verkehrsleitsystemen, und im Handel überträgt erverschlüsselte Daten von Geldautomaten und Digital Signage Systemen.Autor: Siegfried W. BestWir haben den NetBox NB1600-LTE-Router aufgeschraubtund zeigen in den Bilder 2 bis 5 den technischenAufwand, mit dem NetModule den mobilenBreitbandanschluss realisiert hat.Den schnellen Internetzugang via Mobilfunknetz sichert das integrierte2G/3G+/4G-Modem. Das Signal von der Antenne wirdzum Funkmodul (LTE/HSPA-Modem), ein UMTS-Modul vonHuawei (China) oder von Sierra Wireless (USA) geleitet. Diesesrelativ hoch integrierte Modul erlaubt Verbindungen mit800/900/1800/2100/2600 MHz im LTE-Betrieb sowie 900/2100MHz im UMTS/HSPA+-Betrieb und ermöglicht – wo LTE-Serviceverfügbar ist – ultra-hohe Datenraten von derzeit bis zu 100 MpbsDownload und bis zu 50 Mbit/s Upload.Bei der CPU handelt es sich um einen auf Kommunikation optimiertenMPC8308 PowerQUICC II von Freescale mit 266 MHzTaktrate, der das Modul betreibt, die Daten steuert und sämtlicheI/Os bedient. Ihre Funktion entspricht unter anderem der einesRouters zu Hause – also Verschlüsselung und Entschlüsselung derDaten. Sie ist mit mehreren Schnittstellen ausgestattet: Zwei flexibeleinsetzbare Ethernet-Anschlüsse (RJ45 Buchsen) sind die Besonderheitdes NB1600-LTE. Sie arbeiten im LAN-Modus kombiniertals 2-Port Switch oder verbinden separate IP-Netze. ImWAN-Modus arbeitet die NetBox als Router mit Industrial Firewallund optionalem Mobilfunk-Back-Up und VPN-Client-Funktion.Die serielle Schnittstelle (RS 232) lässt sich per Software als COM-Server oder alternativ als Konsole zur Administration konfigurieren.Zwei isolierte digitale Eingänge (PCI Express Mini) und zweiRelaisausgänge fungieren für den Anschluss an Sensoren und Aktuatoren.Eine Batteriepufferung stellt die Stromversorgung für einebestimmte Zeit sicher, zum Beispiel wenn ein Bus abgestelltwird und sein Bordnetz runterfährt. So bleiben dank dieser zusätzlichenSpannungsversorgung noch 15 Minuten Zeit für den Austauschvon gespeicherten Betriebsdaten, bevor das Gerät endgültigabschaltet.Bild fotolia: @Thaut Images

High Tech ToyBild 1: Der NB1600-LTE-Router.Bild 2: Über die Status-LEDs lassen sichFunktionen der NetBox einfach prüfen.Bild 3: Zwei flexibel einsetzbare Ethernet-Anschlüsse (RJ45Buchsen) sind die Besonderheit des Routers.Bilder: NetModuleBild 4: Den Internetzugang via Mobilfunknetz sichert das integrierte2G/3G+/4G-Modem.Bild 5: Bei der CPU handelt es sich um einen auf Kommunikation optimiertenMPC8308 PowerQUICC II von Freescale mit 266 MHz Taktrate.Ein USB-Anschluss ermöglicht die dateibasierte Konfiguration,und auch das bequeme Einspielen von neuer Firmware. Darüberhinaus dient der Anschluss als Expansionsschnittstelle für Peripheriegeräte.Der Router unterstützt verbreitete VPN-Technologienwie IPsec und OpenVPN sowohl im Client- wie auch im Server-Modus. Zwei NB1600-LTE lassen sich einfach miteinander übereinen VPN-Tunnel verbinden. Weitere Funktionen und Dienstesind DHCP-Server, DNS Proxy, Dynamic DNS Agent, SNMPAgent, Telnet-Server, SSH-Server, Web-Server sowie E-Mail undSMS. Das Gerät wird durch den Web-Manager oder per Kommandozeilenbedient.Als Speicher ist ein NAND Flash-Speicher mit 128 MByte Kapazitätund ein DDR2 SDRAM mit 64 MByte integriert. Letztererdient für die Speicherung der laufenden Betriebsparameter und alsSpeicher für den Prozessor, teilweise auch als Datenzwischenspeicherfür Kundenapplikationen. Die Stromversorgung des Routerserfolgt über Schaltnetzteile, über die Status-LEDs lassen sich Funktionender NetBox einfach prüfen.Einsatzbeispiel Condition MonitoringÜbertragen werden je nach Anwendung Messdaten, Videodaten,Bilder, Steuerdaten und vieles mehr, beispielsweise beim „ConditionMonitoring“ für unter anderem Windkraftanlagen, Lokomotivenoder Schiffsturbinen sind dies Daten aus der Überwachungvon Servicezyklen. Die Sensordaten werden in einem Monitorsystemin digitale Messwerte umgewandelt und dann seriell, viaEthernet oder per Wifi an den Wireless-Router NB1600-LTE übertragen.Der wandelt die Messdaten weiter in Pakete um und überträgtsie via GPRS, UMTS oder LTE (je nach örtlicher Verfügbarkeitdes entsprechenden Service) über das Mobilfunknetz und dasInternet an eine zentrale Überwachungsstation. Auf den Rechnerndort werten spezielle Programme die Daten aus und speichern sie.Falls erforderlich, erfolgt die rechtzeitige Einleitung von WartungsoderReparaturarbeiten.Da die kontinuierlich erzeugten Daten unmittelbar ausgewertetwerden müssen, ist eine Permanentverbindung zwischen demRouter und der Auswertezentrale erforderlich. Um dabei die Kostenim Griff zu halten, setzt man ein paketbasiertes Übertragungsprotokollwie GPRS, UMTS oder LTE ein. (jj)nKontakt: NetModule AGPostfach 259, Meriedweg 113172 Niederwangen, SchweizTel.:+41 31 985 25 10Fax: +41 31 985 25 11infoDIREKT www.all-electronics.de 587ei0412www.elektronik-industrie.de elektronik industrie 04/2012 81

Verzeichnisse/ImpressumInserentenAMA Service, Wunstorf 53Bernstein, Porta Westfalica 33Beta LAYOUT, Aarbergen 10Blume, Bad Salzdetfurth 32Börsig, Neckarsulm 25, 29, 35Conrad, Hirschau 11, 13CONTRINEX, Nettetal 45CWIEME, GB-Sturminster 71dataTec, Reutlingen 63Digi-Key, USA-Thief River FallsTitelseite, 2. USDistrelec Schuricht, Bremen 5Dold, Furtwangen 37Emba-Protec, Vlotho3. USEMTRON, Nauheim 11ETAS, Stuttgart 9Fischer Elektronik, Lüdenscheid 3Frizlen, Murr 43GL Optic, Weilheim/Teck 65GlobTek, USA-Northvale 46HAMEG, Mainhausen 76Hammond, GB-Basingstoke 36Kingbright, Issum 51Kriwan, Forchtenberg 76Kunze, Oberhaching 59LEM, CH-Plan-les-Ouates 47Mesago, Stuttgart 19MKU, Berlin 73Mouser, USA-Mansfield4. USMPE-Garry, Füssen 15MSC, Stutensee 55National Instruments, München 31PEAK, Darmstadt 61RAFI, Berg/Ravensburg 39Rittal, HerbornTitelseiteRohm, Willich 7Schroff, Straubenhardt 32Schukat, Monheim 23, 27Telemeter, Donauwörth 76TQ-Systems, Seefeld 69TYCO, Berlin 41WDI, Wedel 18UnternehmenAgilent Technologies 17Allegro Microsystems 46, 59Alps Electric Europe 40Analog Devices 7ARM 75Arrow Electronics 60Asset 15Avago Technologies 59beflex electronic 19Bergquist 36Bernstein 38Bopla 34Cavium 75Citizen Electronics 64CoDeSys 46congatec 40Cree 60, 78Datatec 12DB Systel 20Deutschmann Automation 76Dostmann electronic 78Drahtex 18ebm-papst 46Endrich Bauelemente 64EnOcean 30Eplan 23Ericsson Power Modules 78ETA Elektrotechnische Apparate 38Etas 75Eurocomp 78Everlight Electronics 59eyes Tee 72Fairchild Semiconductor 52Fibox 40Finder 38, 41Forschungszentrum Jülich 16Freescale 75Future Electronics 56Geyer 76Globes 77Globtek 77Glyn 77Harting 38Häusermann 60Hitex 75IAR Systems 75ICP Deutschland 78IEEE 15Infineon 75iSystem 71Kathrein-Austria 60Keithley Instruments 12Kuhnke 46Lauterbach 75LeCroy 17LEDIL 64Lumo Tech 64Mean Well 55Micro Lambda Wireless 77Molex 41National Instruments 8National Semiconductor 48NetModule 80Nichia 55Omron Electronic Components 40Panasonic Electric Works 38Peak-System Technik 76Philips Lumileds 56Phoenix Contact 24Pickering 39PLS Programmierbare Logik & Systeme 75Polyrack Tech Group 39Polytec 55Power Integrations 42Rittal 20, 23Rutronik 41Schlegel 40Schroff 28, 40Schukat 55Sierra Wireless 77SSG 46, 59STMicroelectronics 77Synopsys 14TE Connectivity 41, 55, 76Telegärtner 18Texas Instruments 48Toellner 77Trio Motion 47Vacuumschmelze 13Verotec 33Werucon 34Wind River 68Würth Elektronik eiSos 78Yamaichi Electronics 38ImpressumREDAKTIONChefredakteur:Dipl.-Ing. Hans Jaschinski, (jj) (v.i.S.d.P.),Tel: +49 (0) 6221 489-260,E-Mail: hans.jaschinski@huethig.deRedaktion:Dipl.-Ing. Alfred Vollmer (av), freier MitarbeiterTel: +49 (0) 89 60 66 85 79, E-Mail: ei@avollmer.deRedaktion all-electronics:Hilmar Beine (hb), Tel.: +49 (0) 6221 489-360,Melanie Feldmann (mf), Tel.: +49 (0) 6221 489-463Dr. Achim Leitner (lei), Tel.: +49 (0) 8191 125-403Ina Susanne Rao (rao), Tel.: +49 (0) 8181 125 494Harald Wollstadt (hw), Tel.: +49 (0) 6221 489-308Office Manager und Sonderdruckservice:Waltraud Müller, Tel: +49 (0) 8191 125-408E-Mail: waltraud.mueller@huethig.deAnzeigenleitung:Frank Henning, Tel: +49 (0) 6221 489-363,E-Mail: frank.henning@huethig.deAnzeigendisposition:Angelika Scheffler, Tel: +49 (0) 6221 489-392,E-Mail: ei-dispo@huethig.deZur Zeit gilt die Anzeigenpreisliste Nr. 41 vom 01.10.2011VerlagHüthig GmbH, Im Weiher 10, 69121 HeidelbergTel: +49 (0) 6221 489-0 , Fax: +49 (0) 6221 489-482,www.huethig.de, Amtsgericht Mannheim HRB 703044Geschäftsführung: Fabian MüllerVerlagsleitung: Rainer SimonProduktmanager Online: Philip FischerVertrieb: Stefanie GanserAbonnement-Service:Tel: +49 (0) 6123 9238-257, Fax: +49 (0) 6123 9238-258,E-Mail: aboservice@huethig.deLeser-Service:Tel: +49 (0) 6123 9238-257, Fax: +49 (0) 6123 9238-258E-Mail: leserservice@huethig.deLeitung Herstellung: Horst AlthammerArt Director: Jürgen ClausLayout und Druckvorstufe:Vera FaßbenderDruck: pva GmbH, LandauISSN-Nummer: 0174-5522Jahrgang/Jahr: 43. Jahrgang 2012Erscheinungsweise: 10 Ausgaben jährlichBezugsbedingungen/Bezugspreise 2012 (unverbindlichePreisempfehlung):Jahresabonnement (inkl. Versandkosten) Inland € 178,00;Ausland € 188,00. Einzelheft € 19,00, zzgl. Versandkosten.Der Studentenrabatt beträgt 35 %.Kündigungsfrist: jederzeit mit einer Frist von 4 Wochen zumMonatsende. Alle Preise verstehen sich inkl. MwSt.© Copyright Hüthig GmbH 2012, Heidelberg.Eine Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichung kann trotzsorgfältiger Prüfung durch die Redaktion, vom Ver leger undHerausgeber nicht übernommen werden. Die Zeitschriften, allein ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen, sind urheberrechtlichgeschützt. Jede Verwertung außerhalb der engenGrenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung desVerlages unzulässig und strafbar. 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