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Dossier.

Instrumentación de Medida y Test

mundo Nº 419 • JUNIO 10

ELECTRÓNICA DE POTENCIA. Control vectorial óptimo de motores sin escobillas Soluciones ORing activas en sistemas de alimentación redundantes OPINIÓN. ¿Se convertirá RoHS en una directiva de marcado CE? OPTRÓNICA. AGENDA. SIMO Network Matelec

España: 19€ 19 - Extranjero: 27€ 27€ - CETISA EDITORES


Premio Excelencia a la Comunicación 2006 Col.legi d’EnginyersTècnics deTelecomunicacions (COETTC)

EDITORIAL

mundo

www.mundo-electronico.com

A la espera de tiempos mejores

EDITOR ÁREA ELECTRÓNICA: Eugenio Rey [rey@cetisa.com] DIRECTOR: Sergio Lorenzi [lorenzi@cetisa.com] COLABORADORES: Juan José Salgado y Nuria Calle MAQUETACIÓN: Rafael Cardona [cardona@cetisa.com] PUBLICIDAD Enric Carbó [ecarbo@cetisa.com] Miquel Cabo [mcabo@cetisa.com] Publicidad Internacional Sergio Lorenzi [lorenzi@cetisa.com] Módulos Susana Al Bitar [susana.albitar@tecnipublicaciones.com] Coordinadora Publicidad Isabel Palomar [ipalomar@cicinformacion.com] SUSCRIPCIONES Ingrid Torné e Elisabeth Díez [suscripciones@tecnipublicaciones.com] CONSEJO ASESOR JOSÉ LUIS ADANERO, JOSÉ CABALLERO ARTIGAS, ANDRÉS CAMPOS, ERNESTO CRUSELLES, EDMUNDO FERNÁNDEZ, PERE FITER, JESÚS GARCÍA TOMÁS, FRANCISCO J. HERRERA GÁLVEZ, GABRIEL JUNYENT, EMILIO LERA, FRANCISCO J.LÓPEZ HERRERO, MANUEL LÓPEZ-AMO SAINZ, JOSE MIGUEL LÓPEZ-HIGUERA, EDELMIRO LÓPEZ PÉREZ, CARLES MARTÍN BADELL, SALVADOR MARTÍNEZ, JOSÉ A. MARTÍN-PEREDA, MIGUEL DE OYARZÁBAL, RAMÓN PALLÀS, JUAN JOSÉ PERÉZ, RAFAEL PINDADO, JAVIER DE PRADA, VALENTÍN RODRÍGUEZ, SERGIO RUIZ-MORENO, JOSÉ M.SÁNCHEZ PENA, FRANCISCO SERRA, JOSÉ LUIS TEJERINA, PEDRO VICENTE DEL FRAILE, CARLOS VIVAS, JOSEBA ZUBIA. Edita:

Director General: Antonio Piqué Morató Directora Delegación de Cataluña: María Cruz Álvarez Editora Jefe: Patricia Rial OFICINAS: Administración: Avda Manoteras, 44 - 28050 MADRID Tel 91 297 20 00 - Fax 91 297 21 52 Redacción: Enric Granados, 7 - 08007 BARCELONA Tel 93 243 10 40 - Fax 93 349 23 50 CORRESPONSALES Valencia: J. ESPÍ, [José.Espi@un.es] Dpto. Ingeniería Electrónica. - Escuela Técnica Superior de Ingenieria. - Universitat de Valencia, Campus de Burjassot. C/ Dr. Moliner, 50. - 46100 Burjassot Argentina: ERNESTO FEDERICO TREO [etreo@herrera.unt.edu.ar] NATALIA M. LÓPEZ CELANI [nlopez@gateme.unsj.edu.ar] Los colaboradores de Mundo Electrónico pueden desarrollar libremente sus temas, sin que ello implique la solidaridad de la revista con su contenido. Los autores son los únicos responsablesde sus artículos. Los anunciantes son los únicos responsables de sus anuncios. Se prohíbe la reproducción total o parcial de ningún artículo de Mundo Electrónico, ni el almacenamiento en un sistema de informática ni transmisión en cualquier forma o por cualquier medio, electrónico, mecánico, fotográfico, registro u otros métodos, sin el permiso previo y por escrito de los editores. Reservados todos los derechos de reproducción, publicación, préstamo, alquiler o cualquier otra forma de cesión del uso delejemplar para todos los países e idiomas. © Grupo Tecnipublicaciones, S.L. Impresión: Davinci. Printed in Spain. Dep. Legal: B. 24928-71 - ISSN-0300-3787

A

lgunos fabricantes de instrumentos de media y test tasan la caída del mercado en un 25% durante 2009, y son muchas las empresas que dudan sobre la posibilidad de recuperación sólida del negocio a corto y medio plazo. Además, el recorte presupuestario fijado por la Administración Pública, con el fin de atajar el fuerte déficit financiero del Estado, se ha dejado notar muy sensiblemente en los números que maneja el sector. La sequía de pedidos, aún siendo generalizada, se está notando de diferente forma en unas y otras empresas, y en ese impacto no es ajeno el tamaño y la capacidad financiera de cada organización. En concreto, según apuntan fuentes del mercado, pequeñas empresas instaladoras y autónomos se están llevando la peor parte de la crisis. El recorte de pedidos y la escasez de créditos están imponiendo a las pymes una estrategia de campaña, centrada en el día a día, y prácticamente sin una proyección de futuro, que implicaría una inversión en innovación para no quedarse rezagado en cuanto a los requerimientos cada día más exigentes del mercado. Para las grandes, en cambio, la amplitud de su oferta, la internacionalización de su actividad y su mayor poder financiero les está ayudando a resistir mejor la crisis y, en determinados casos, a sembrar para el día después, cuando el mercado retorne a la senda del crecimiento. Algunas empresas han avanzado incluso la comercialización de nuevos productos durante este año. Con independencia del contexto económico, la instrumentación de test y medida sí cree en la existencia de una serie de fenómenos tecnológicos que se convertirán en auténticos aceleradores de mercado. Ahí está, por ejemplo, la renovación generacional que se está produciendo en las comunicaciones móviles. La eclosión de 4G LTE (Long Term Evolution) y de WiMAX concita cada día más el interés de las empresas, si bien su implantación se está viendo frenada por la debilidad de la demanda. La implantación de la Televisión Digital Terrestre (TDT) ha supuesto también un importante impulso para el mercado de equipos de instrumentación, si bien el impacto en las ventas de las empresas ha sido desigual, debido al posicionamiento de producto de cada una de ellas. En cualquier caso, hay consenso en el sector acerca de que el despliegue de la TDT ha incrementado la demanda real de instrumentos, incluso por encima de la que representó la instalación de redes de fibra óptica. Otras oportunidades de negocio en las que el sector deposita sus esperanzas son la automoción y el aeroespacial, donde las empresas españolas se están haciendo un hueco importante. Una noticia que el sector apreciaría especialmente sería el mantenimiento del actual marco de ayudas a las energías renovables, dado que alargaría en el tiempo el flujo de pedidos de equipos que se ha venido produciendo durante los últimos años. No obstante, de una u otra forma, el sector energético tiene todavía mucho que decir, y la posición que juega España como referente de esta transformación añade un enorme potencial a las empresas que ya llevan años suministrando tecnología a este mercado. Mundo Electrónico | JUN 10


sumario

La portada PHOENIX CONTACT

Nº 419 / JUNIO 10

www.phoenixcontact.es

03 Editorial

A la espera de tiempos mejores

06 Actualidad

Mercado. El mercado de televisores planos fue ajeno a la crisis - 18 millones de unidades para el mercado WLAN - El mercado español de SAI cayó un 13% Tecnología. Récord mundial de intensidad de corriente con un cable de distribución eléctrica - El transistor-láser obliga a cambiar la Ley de Kirchhoff - Hewlett-Packard desarrolla un memristor configurable - La UAB entra en un proyecto europeo sobre rescates en zonas catastróficas - Llega el primer AI que incorpora funciones de diagnóstico - Diseño de referencia para alimentar LED desde la tensión de red

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20 Dossier: Instrumentación de Medida y Test

Redes móviles, energías renovables y TDT moderan la caída de ventas por Enrique Armendáriz

26 Opinión

¿Se convertirá RoHS en una directiva de marcado CE? por Gary Nevison

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28 Tendencias Electrónica de Potencia. ■ Control vectorial óptimo de motores sin escobillas por Frank Thimm Electrónica de Potencia. ■ Soluciones ORing activas en sistemas de alimentación redundantes por Carl Smith

40 Optrónica 40

■ El MIT desarrolla el primer láser basado en germanio ■ El Fraunhofer Institute alcanza rendimientos del 41% en células sólares de concentración ■ Optrex amplía su oferta en LCD con nuevas tecnologías ■ La fotónica del silicio, clave para la viabilidad de los ordenadores ópticos ■ Ixys facilita el control de láser de alta energía: hasta 600 A

48 Productos y servicios

La solución: Osciloscopio con registrador de datos incorporado

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56 Agenda 58 Índices y avance

Mundo Electrónico | JUN 10


actualidad 6

MERCADO

18 millones de unidades para el mercado WLAN ■ Un informe publicado por Dell’Oro Group ha señalado que el mercado mundial de redes LAN inalámbricas (WLAN) alcanzó los 18 millones de unidades el último trimestre del año 2009 gracias al crecimiento del mercado SOHO (Small Office Home Office) en los segmentos de educación, venta minorista, sanidad y servicios. Pese a que las unidades crecieron considerablemente, esos datos no se reflejaron en la cifra de negocio debido a los importantes descuentos que se aplicaron debido a la crisis económica. Las unidades SOHO en tecnología IEEE-802.11n superaron a las de los formatos D-Link y Netgear con más de la mitad del total. Entre los fabricantes, Motorola ganó un 40% en ventas beneficiado por el sector de venta al detalle. Alcatel-Lucent también incrementó su negocio y duplicó las unidades 802.11n vendidas, lo que contribuyó a un incremento en ventas del 30%. Pero estas dos empresas no han sido las únicas que alcanzaron niveles récord puesto que Aruba, Buffalo, D-Link, HP y Netgear también tuvieron un trimestre que superó ampliamente los anteriores.

El mercado español de SAI cayó un 13% ■ El Comité SAI de AFBEL (Asociación de Fabricantes de Bienes de Equipo Eléctrico) ha evaluado el mercado del SAI en España en 2009 en 127,87 M€ en toda la gama de potencias, incluyendo servicios. Esto supone una reducción del 13,3% en relación a 2008, que ha sido más intensa en los equipos pequeños, hasta 10 kVA de potencia. Gracias a la diversificación de sus aplicaciones, el SAI se está viendo afectado por la crisis con menos intensidad que otros sectores. El pronóstico de AFBEL para 2010 es que continuará la contracción del mercado, especialmente para pequeñas potencias. Como dato positivo, como resultado de la política de la UE en relación a la eficiencia energética y las exigencias de la calidad de la onda eléctrica (EN 50160), estos factores son cada vez más valorados por el comprador, en especial para los equipos medianos y grandes. Es de destacar que en general las empresas españolas han mantenido, a pesar de la crisis, un alto nivel de exigencia de la calidad, prestaciones y servicios en referencia a los SAI. JUN 10 | Mundo Electrónico

Sus ventas aumentaron un 32% el año pasado

El mercado de televisores planos fue ajeno a la crisis ■ El año 2009 fue bueno para el mercado global de televisores planos con un crecimiento total que superó el 32% respecto a 2008. De hecho, determinados mercados como el chino y el japonés, tuvieron durante el año pasado unos crecimientos superiores al año 2008. Para el año 2010 se espera unas cifras de crecimiento en consonancia y basado en la llegada de nuevas tecnologías como LED y 3D. Las previsiones de mercado para la consultora DisplaySearch señalan que durante este año 2010 se podrían incrementar las unidades comercializadas por encima del 24% sólo para las LCD para alcanzar los 180 millones de unidades. A estas cifras vienen ayudadas por los emergentes mercados en tecnología LED que empezó a comercializarse a finales de 2009, y la tecnología 3D que justo en estos momentos empiezan a comercializar los primeros equipos. CAÍDA DE PRECIOS Un aspecto negativo para los fabricantes se encuentra el apartado de precios que sigue cayendo, de esta forma los televisores LCD marcaron una reducción de precios del 24% en el 2009 con respecto al 2008 y, para este año, la reducción de precios se moderará, pero sigue valorándose en torno al 5% para LCD y un 10% para el plasma. Precisamente el plasma es una tecnología que parecía desbancada pero para DisplaySearch considera que podría subir un 6% a lo largo de este año para alcanzar los 15 millones de unidades tras una caída del 2% en el ejercicio pasado. La razón del resurgi-

miento es el crecimiento de las pantallas de muy gran formato (por encima de 40 pulgadas) y la llegada de la TV de plasma con tecnología 3D. Las TV de tubo tienden a desaparecer y la caída en ventas para el año 2010 será de un 36% que se sumará al 40% durante 2009. La TV en tecnología LCD continúa siendo protagonista y se esperan más de 180 millones de unidades en 2010. Sin embargo es la tecnología de retroiluminación LED la que puede marcar la tendencia de este ejercicio: si durante el año 2009 se comercializaron 3,6 millones de unidades, se espera que durante el 2010 su demanda crezca considerablemente hasta una participación del 20% de unidades comercializadas, es decir, más de 35 millones de unidades. DisplaySearch considera además que de las dos tendencias de retroiluminación LED existentes (iluminación directa con matriz completa de retroiluminación e iluminación periférica), alrededor del 90% de las unidades comercializadas serán de tipo periférica. Las razones son dos: su producción resulta más económica y aporta un diseño más estrecho y ligero que lo hace más atractivo para el consumidor. En cuanto a la frecuencia de refresco, la tecnología LCD continúa incrementando su frecuencia y en estos momentos los modelos de 120 Hz o superiores cuentan con más del 22% del total de las unidades. Las pantallas más grandes también incluyen una frecuencia de refresco superior; de esta forma, en el tramo de grandes pantallas la cuota supera el 50%.

Europa apuesta por un proyecto de modelado térmico ■ Los tres principales fabricantes europeos de semiconductores, Infineon Technologies, NXP y STMicroelectronics, participan en un proyecto de investigación europeo para mejorar el conocimiento y el modelado térmico en el diseño de circuitos integrados. Con un presupuesto de 11 M€, el proyecto Therminator centrará su esfuerzo en mejorar el rendimiento térmico de los semiconductores destinados a aplicaciones industriales y del auto-

móvil, puntos fuertes de la industria europea, en las cuales los dispositivos con frecuencia están sometidos a entornos adversos con temperaturas superiores a 100ºC. Además de los fabricantes de semiconductores, colaboran el Fraunhofer Institut de Dresde y Erlangen, IMEC, CEA-Leti, ChipVision Design Systems, Gradient Design Automation, MunEDA, Sinopsis y el Centre Suisse d´Electronique et de Microtechnique.


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Quintuplica la capacidad de transporte respecto a un cable convencional

Récord mundial de intensidad de corriente con un cable de distribución eléctrica ■ Investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), del ICMAB-CSIC (Centro Superior de Investigaciones Científicas), y de las empresas Labein Tecnalia y Nexans, coordinados por Endesa, han fabricado un cable de 30 m de longitud, junto con sus terminales de conexión a la red, con un material superconductor de alta temperatura denominado BSCCO. Según sus propulsores, se trata del cable más avanzado del mundo a nivel de distribución (24 kV), ya que acepta el valor más elevado de corriente que se ha obtenido hasta ahora, 3200 A rms, y por lo tanto puede transportar una potencia eléctrica de 110 MVA, unas cinco veces superior a la de un cable convencional de cobre de las mismas dimensiones. El proyecto de cable superconductor de electricidad podría reducir las pérdidas de energía en un 50% e, incluso, en un 70% en algunos tramos de la red de distribución. Esta reducción de pérdidas implica un ahorro energético y una reducción significativa de emisión de CO2, según la distribución actual en la generación del sistema eléctrico español. El hecho de que la tecnología superconductora permita transportar mucha más corriente eléctrica que los sistemas convencionales, la convierte en una alternativa viable a las necesidades de eficiencia del sistema eléctrico mundial, que canaliza actualmente el 40% del consumo de energía total. Se prevé que la demanda de energía del mundo se habrá duplicado hacia la mitad de este siglo. De este modo, los motores, los generadores, los transformadores y los cables superconductores, al ser más eficientes, permitirían satisfacer este incremento de la demanda energética a la vez que disminuirían la emisión de gases de efecto invernadero. AHORRO ENERGÉTICO Se estima que el uso de sistemas eléctricos superconductores podría reducir fácilmente entre un 10 y un 15% el consumo de energía primaria sin reducir el consumo final de los usuarios. Esto es así porque actualmente se desaprovecha un 60% de la energía que se produce y, por lo tanto, hay mucho camino a recorrer para mejorar la eficiencia energética. La tecnología basada en materiales superconductores incrementa también la seguridad y la fiabilidad de las instalaciones de la red de distribución, ya que los transformadores son no inflamables. Además, se pueden instalar limitadores de corriente mucho más rápidos que incrementan el control de la red. En el proyecto han participado los investigadores del Departamento de Física de la UAB Àlvar Sánchez, Carles Navau, Núria del Valle y Chen Du-Xing. El coordinador científico del proyecto ha sido Xavier Obradors, investigador del Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CISC), en el Parc de Recerca UAB. Mundo Electrónico | JUN 10


actualidad

Tecnología

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IDT anuncia los primeros osciladores CMOS de alta precisión de silicio puro ■ Integrated Device Technology anuncia los osciladores CMOS de silicio puro MM8202 y MM8102, en formato de oblea y encapsulado, lo cual la convierte en la única empresa en ofrecer un rendimiento equivalente al cristal de cuarzo en un oscilador CMOS con ambos formatos. Estos circuitos integrados eliminan los resonadores y osciladores basados en cuarzo en los equipos de consumo, informáticos y de almacenamiento que requieren reducidos factores de forma y ofrecen un excelente rendimiento de conexión para todas las generaciones de interfaces serie comunes de conexión por cable, incluyendo S-ATA, PCIe, USB 2.0 y USB 3.0. La disponibilidad del producto en formato de oblea permite diseños de montaje de chip en placa (COB) y de módulo multichip (MCM) para obtener considerables ahorros de espacio. Los osciladores se fabrican en una tecnología CMOS estándar y no necesitan ninguna referencia de frecuencia mecánica, sea cuarzo o MEMS, por lo que ofrecen una alternativa plenamente integrada a resonadores y osciladores basados en cuarzo. Además, el MM8202 está especialmente indicado para dispositivos de consumo de bajo perfil, tales como tarjetas SIM de alta capacidad y unidades de disco USB Flash. ALTA PRECISIÓN DE FRECUENCIA Los MM8102 y MM8202 ofrecen una precisión de frecuencia inferior a 300 ppm para el MM8102 y funcionan a altas frecuencias (de hasta 133 MHz), por lo que se presentan como solución para interfaces serie comunes de conexión por línea física de alto ancho de banda. Ambos dispositivos destacan por su muy bajo consumo de energía activa (normalmente 2 mA a 1,8 V). Además, incluyen un modo de espera en el que el consumo de energía se reduce a menos de 1 µA. Los dispositivos son extremadamente resistentes a golpes y vibraciones puesto que generan frecuencias electrónicamente sin elementos móviles. Se suministran en cápsulas con tamaños estándar de la industria de 5 x 3,2 mm y 2,5 x 2,0 mm, compatibles con osciladores de cristal, y en forma de obleas. JUN 10 | Mundo Electrónico

En el marco de su programa de desarrollo conjunto

STMicroelectronics y Freescale crean un micro de doble núcleo ■ El programa de desarrollo conjunto de STMicroelectronics y Freescale Semiconductor, iniciado en febrero de 2006, ha dado su fruto con diversas innovaciones en el ámbito del automóvil, con productos que ofrecen altos niveles de potencia e “inteligencia” en diversas aplicaciones. Entre estas novedades se encuentra un nuevo microcontrolador de 32 bit basado en la tecnología Power Architecture de 32 bit, de doble núcleo, denominada SPC56EL en ST y MPC564x en Freescale, se dirige a una amplia variedad de aplicaciones de seguridad en automoción: dirección asistida eléctrica, suspensión activa, sistemas de frenado (ABS) y funciones de “radar” para control de la velocidad. Estos nuevos dispositivos de doble núcleo han sido diseñados específicamente para superar los requisitos de los estándares de seguridad IEC 61508 e ISO 26262 que se están aplicando en un creciente número de sis-

temas críticos a bordo de vehículos. FLASH Y PERIFÉRICOS Estos micros monochip combinan dos núcleos de elevado rendimiento que integran 1 MB de memoria flash y un conjunto optimizado de periféricos para aplicaciones de seguridad y control de motor (soportando la gestión de hasta dos motores trifásicos sin escobilla). La arquitectura de doble núcleo reduce la necesidad de duplicar componentes en el sistema y, por consiguiente, disminuye su coste total, según los fabricantes. También aporta flexibilidad al permitir la selección de proceso “lockstep” (con el mismo paso) o paralelo en modo dual (funcionamiento independiente), ofreciendo soporte a múltiples arquitecturas de seguridad que el usuario puede configurar para alcanzar el equilibrio requerido entre seguridad y nivel de rendimiento.

Toshiba anuncia un micro de 32 bit para aplicaciones industriales de alta corriente ■ Realizado en torno a un núcleo procesador ARM Cortex-M3 de 40 MHz, el microcontrolador TMPM380 de Toshiba trabaja a 5 V, lo que le confiere una mejor inmunidad al ruido de sistema que un dispositivo comparable de 3 V, al tiempo que facilita su interconexión con otros componentes de 5 V. El controlador utiliza un circuito de modulación por anchura de impulso especializado que puede generar el control trifásico para circuitos de motores o bien un generador de impulsos programable de 16 bit para controlar circuitos que utilizan semiconductores de potencia, del tipo IGBT o

FET. Integra un convertidor A/D para sincronizar con el circuito PWM y permitir leer el estado del sistema en momentos críticos, junto con funciones de soporte software para el estándar de seguridad IED 60730B, una frecuencia de oscilador y detectores de baja tensión. Una característica de relieve radica en la inclusión de 64 K de memoria flash sin estados de espera y 8 K de RAM estática que se encargan de evitar variaciones del tiempo de latencia en formas impredecibles, lo que permite el desarrollo de aplicaciones con temporización determinísitica.


actualidad

Tecnología

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Un generador de ondas arbitrarias de Agilent alcanza las 4,2 Gm/s ■ El modelo 81180A AWG de Agilent Technologies es un instrumento que presenta una salida comprendida entre 10 Mm/s y 4,2 Gm/s y ofrece una resolución vertical de 12 bit y un ancho de banda de 1,5 GHz. Sus tres niveles de secuenciación combinados con una memoria de 64 Mpuntos permiten realizar la síntesis de señales complejas. Un conector de control dinámico facilita el control en tiempo real de la forma de onda y permite realizar la selección externa de secuencias. El nuevo instrumento trabaja con el generador vectorial de señales para aplicaciones de cuadratura y fase, al tiempo que en el dominio del tiempo proporciona formas de onda con poco sobredisparo o jitter y con tiempos de caída de 600 ps, medidos desde el 10 al 90% de la excursión de la señal. Integra el Signal Studio del mismo fabricante, Matlab y LabVIEW, paquetes de software que facilitan su integración en el entorno del usuario.

JUN 10 | Mundo Electrónico

Debido a la transformación en fotones

El transistor-láser obliga a cambiar la Ley de Kirchhoff ■ En efecto, los inventores del transistor-láser o TL (un transistor con salidas tanto eléctrica como óptica) revelan que este dispositivo obligará a – por lo menos – redefinir las Leyes de Kirchhoff o de conservación de la energía, establecidas hacia 1845. La primera de estas leyes dice que “la suma algebraica de cargas que entran en un nodo de una red es igual a suma de cargas que salen.” La segunda, referida las tensiones en una red, también deberá ser reconsiderada. El hecho de que la corriente de salida en el nodo donde exista un TL sea inferior a la de salida de ese nodo – lo cual contradice, en principio, la primera Ley de Kirchhoff – se explica porque parte de la energía eléctrica que se aplica a un transistor-láser se transforma en fotones. El transistor-láser se conoce desde hace unos seis años pero sus inven-

tores, Milton Feng y Nick Holonyak, Jr., sólo hasta hace poco han podido diseñar una solución al problema de la incongruencia de ese dispositivo con las leyes elementales de la teoría de circuitos. “Los próximos libros de texto deberán incorporar el transistor-láser y redefinir la primera Ley de Kirchhoff aplicando el concepto de “energía” en vez de “corriente”, dice el profesor Milton Feng, de la Universidad de IIlinois. Los investigadores han creado un circuito equivalente al transistor láser que modela con precisión los mecanismos cuánticos de carga y descarga en la base del transistorláser, donde ocurre el fenómeno láser. Con ello los circuitos con TL pueden estudiarse ahora en simulaciones de ordenador que analizan sus prestaciones, tanto en el dominio del tiempo como de frecuencia.


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Puede significar el final de las CPU

Un consorcio europeo investiga la programación de arquitecturas 3D

■ Según la revista EE Times, HewlettPackard ha desarrollado una serie de memristores, o resistencias con memoria, dispuesta en una arquitectura que puede cambiarse de forma dinámica entre las operaciones lógicas y el almacenamiento en memoria. Esta arquitectura configurable, según el fabricante, podría en su momento hacer caer en la obsolescencia a las CPU tradicionales al permitir cambiar circuitos de forma dinámica para mantener una memoria constante en su estado, hecho que a su vez les permitiría trabajar sin señal de alimentación en cualquier momento sin necesidad de reiniciarse durante su puesta en marcha. Para el fabricante, esta arquitectura es un serio candidato para ampliar el fin de la Ley de Moore establecido por la ITRS (Internacional Technology Roadmap for Semiconductors) hacia el año 2020. En su demostración, Hewlett-Packard demostró que los dispositivos memris-

■ PROD3D es la denominación de un proyecto europeo lanzado por la Comisión Europea recientemente, cuyo objetivo es demostrar la eficacia de estructuras multinúcleo tridimensionales que implica aspectos clave del diseño de hardware y software. Coordinado por CEA-Leti, y en el que participan Verimag, de la Universidad Joseph Fourier de Grenoble, el Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zurich (ETHZ), el Alma Mater Studorium, de la universidad de Bolonia, STMicroelectronics y la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), el proyecto contempla la integración tridimensional de los circuitos en lugar de la lateral utilizada en los procesadores convencionales, lo que permitirá un mayor nivel de integración, reducir el consumo en dos órdenes de magnitud y obtener canales de E/S externos al chip más eficientes.

Hewlett-Packard desarrolla el memristor configurable tivos podrían utilizar lógica de estados para realizar cualquier operación lógica, en la línea seguida por los primeros superordenadores que utilizaban puertas NAND. El líder del proyecto considera que el cambio dinámico de memristores entre las operaciones de memoria y lógica constituye un nuevo paradigma de computación para realizar cálculos en los mismos chips en los que se almacenan los datos, en lugar de una unidad central de proceso especializada. El fabricante logró diseñar una arquitectura en virtud de la cual se apilan múltiples capas de lógica de estados con memristores para obtener un incremento de diez veces la dotación de memoria en dispositivos que podrían a su vez, realizar operaciones lógicas repetitivas sobre los datos almacenados. Estas operaciones abarcarían desde tareas típicas de los sistemas multimedia hasta las operaciones científicas como serían los algoritmos genómicos.

Mundo Electrónico | JUN 10


actualidad

Tecnología

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La UAB entra en un proyecto europeo sobre rescates en zonas catastróficas ■ El proyecto GEO-PICTURES, financiado por el VII Programa Marco de la Unión Europea, utilizará tecnología espacial para gestionar rápidamente, por satélite, las fotografías, vídeos y cualquier tipo de información emitida desde una zona en situación de emergencia. El desarrollo del proyecto durará 2 años y su objetivo final es facilitar las actuaciones de rescate, salvar vidas humanas y mitigar los daños materiales y ambientales causados por las catástrofes. Equipos de investigación con amplia experiencia en el mapeo on-line producirán mapas de situación en tiempo real en combinación con información de sensores e imágenes espaciales y terrestres. De este modo, se podrá obtener rápidamente, en cualquier lugar del planeta, fotografías de alta resolución, vídeos, sonido y datos como la temperatura local, la humedad o la velocidad y dirección del viento en la zona de emergencia, para tomar las medidas adecuadas para actuar. Esto implicará una contribución significativa para la gestión de emergencias de grande y medio alcance en todo el mundo, y especialmente en zonas con infraestructuras limitadas o inutilizadas a causa de los desastres. El proyecto combina los últimos avances en comunicación y observación por satélite, sistemas de navegación y de observación de la superficie de la Tierra, basados en un núcleo tecnológico con comunicaciones de imágenes y de datos de sensores geolocalizados. EQUIPOS BASADOS EN ANDROID Como parte del proyecto también se diseñarán equipos de comunicación ligeros y pequeños, basados en tecnología móvil y en la plataforma Android, basada a su vez en Linux. Estos equipos serán una herramienta integrada para los expertos en gestión de desastres, con el fin de que puedan tomar decisiones rápidas y asesorar al personal de emergencias. Además, también se está considerando, dentro del proyecto, el diseño de pequeñas aeronaves no tripuladas que observarán las zonas catastróficas y enviarán información. JUN 10 | Mundo Electrónico

La aportación de la Universitat Autònoma de Barcelona al proyecto será interdisciplinaria y se ocupará de diferentes aspectos para obtener tecnologías robustas para la gestión de desastres globales. En particular, están implicados tres grupos de investigación de tres departamentos diferentes de la UAB. El grupo GICI (Grupo para la Codificación Interactiva de Imágenes), en el Departamento de Ingeniería de la Información y de las Comunicacio-

de Información Geoespacial para la gestión de emergencias, proponiendo y comprobando soluciones nuevas para la implementación de servicios web de alta velocidad, de fácil creación, y de uso sencillo a la hora de actualizar los datos. El grupo de investigación de Comunicaciones Inalámbricas y por Satélite, en el Departamento de Telecomunicaciones e Ingeniería de Sistemas, está dirigido por M. A. Vázquez-Castro, y se ocupará de

nes, está liderado por Joan Serra Sagristà, y se ocupará de la compresión y transmisión de grandes imágenes mediante JPEG2000 y el protocolo JPIP, para proporcionar acceso casi en tiempo real a datos GMES. El grupo de investigación GRUMETES (Grupo de Métodos y Aplicaciones en Sensores Remotos y Sistemas de Información Geográfica), en el Departamento de Geografía, está dirigido por Xavier Pons, y se ocupará de la adaptación de Sistemas

garantizar el acceso a comunicaciones robustas de bajo coste, con el establecimiento de redes inalámbricas y por satélite desde las zonas de emergencia. El proyecto está liderado por la empresa noruega AnsuR Technologies. Además de la UAB, en este proyecto participan grupos de investigación de Noruega, Alemania, Austria y Brasil, y grupos de usuarios de las Naciones Unidas, del plan European Civil Protection de la UE y del Gobierno del Amazonas (Brasil).


actualidad

Tecnología

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Microsemi presenta un puerto PoE de alta eficiencia ■ Microsemi ha presentado lo que consideran como el puerto Power over Ethernet (PoE) de mayor eficiencia del mercado proporcionando el consumo de energía más reducido tanto en condiciones de carga como sin carga. Los PowerDsine PD3501 y PD3501G ofrecen una compatibilidad completa IEEE-802.3 en un formato compacto que permite poner puntos de acceso LAN inalámbricos, cámaras de seguridad, teléfonos IP, sistemas de control de acceso y otras instalaciones de baja densidad. El nuevo dispositivo permite suministrar tanto datos como alimentación sobre un cable estándar tipo RJ-45, eliminando la necesidad de fuentes de alimentación externas y su cableado de red, a la vez que proporciona una alimentación fiable y segura a las infraestructuras Ethernet existentes. El modelo PD3501 PoE puede alimentar dispositivos de red tipo 10/100BaseT mientras que el modelo PD3501G se destina a dispositivos Gigabit como los puntos de acceso inalámbricos IEEE-802.11n o los puntos de acceso tipo WiMAX. Son completamente compatibles con el estándar IEEE-802.3af, alimentan a todo tipo de dispositivos estándar, incluyendo los Cisco con un mínimo de consumo de corriente interno.

ETSI aprueba la especificación TS 102.527-3 ■ Dentro del Forum DECT, el ETSI (European Telcommunications Standards Institute) y la HGI (Home Gateway Initiative) han completado y aprobado las especificaciones técnicas que proporcionan la interoperabilidad completa entre dispositivos de diferentes proveedores, un requisito fundamental de los operadores de red representados por el HGI. La especificación TS 102.527-3 del ETSI completa la estandarización CAT-iq 2.0 que proporciona las normas de la próxima generación DECT y la integración DECT dentro de las redes IP de banda ancha. Esto significa que los productos certificados CAT-iq pueden hacer uso de la ventaja de la conectividad IP permitiendo telefonía de banda ancha y datos dentro del mercado de telefonía sin hilos digital. JUN 10 | Mundo Electrónico

Dispositivo programable con deriva cero

Llega el primer AI que incorpora funciones de diagnóstico ■ Según National Semiconductor, el modelo LMP8358 es el primer amplificador de instrumentación programable en presentar deriva cero e incorporar función de diagnóstico como detección de cortocircuito, circuito abierto y conexiones degradadas en aplicaciones industriales y médicas controladas a distancia. El dispositivo utiliza técnicas patentadas para medir y corregir de forma continua su tensión de entrada de offset, cuyo valor típico es 5 µV, elimina la deriva de offset respecto al tiempo y la temperatura, así como el efecto 1/f, lo cual confiere un espectro de ruido plano de 27 nV/vHz. Su función de compensación de frecuencia programable permite programar anchos de banda y su circuito de compensación de offset no introduce distorsión ni señales de alias en señales cuyo ancho de banda es inferior a 12 kHz. FILTROS PARA EMI Dispone de filtros de eliminación de EMI para reducir las interferencias de RF de fuentes externas, aunque puede aceptar un condensador externo para aumentar la función de filtrado. Proporciona un señal optimizada para trabajar con los convertidores A/

D, modelos ADC161S626 de 16 bit y ADC141S626 de 14 bit. Este amplificador permite transiciones exentas de parpadeo entre distintos valores de ganancia que pueden programarse a 10, 20, 50, 100, 200, 500 y 1000 mediante interface serie SPI o paralelo. Todos los valores de ganancia presentan un error de ganancia típico inferior al 0,1%. Disponible en cápsulas SOIC de 14 terminales o en modalidad TSSOP con idéntico número de patillas de conexión, trabaja a tensiones comprendidas entre 2,7 V y 5 V y temperaturas desde –40 hasta +125ºC. La tensión de offset máxima es de 10 µV y la deriva de tensión de offset máxima de 50 nV/C. Su ancho de banda de ganancia alcanza los 8 GHz y consume 1,7 mA. Admite su conexión múltiple en configuración de margarita. El factor del rechazo en modo común es de 120 dB.

Las pasarelas móviles superan la barrera de los 100 Gbps ■ Alcatel-Lucent e Ixia han anunciado que la prueba LTE Evolved Packet Core (EPC) ha superado la barrera de 100 Gbps de velocidad para pasarelas móviles. Para realizar la prueba se utilizó la aplicación IxLoad dentro de módulos Acceleron a través de los que se pasó tráfico multimedia con una velocidad de bajada de 80 Gbps y de subida de 20 Gbps. El escenario sería totalmente equivalente a 1,5 millones de canales de voz LTE o, dicho de otra forma, a más de 65.000 sesiones de vídeo en formato H.264 de alta definición trabajando de forma simultánea con velocidades agregadas por encima de 100 Gbps. De esta forma se ha podido validad el tráfico en una situación real de gran carga de trabajo.

Según la asociación GSA (Global Mobile Suppliers Association), el número de operadores móviles que están desplegando servicios avanzados LTE se dobló el pasado año. Con 64 operadores trabajando en 31 países, GSA espera que puedan entrar en servicio unas 22 redes a lo largo de este ejercicio y, según recientes estudios realizados, el número de usuarios de Internet móvil podría superar el número de usuarios fijos de Internet durante el año 2011. El volumen de tráfico de datos que se producirá en los próximos años superará en miles de veces los niveles actuales sobre las redes inalámbricas, lo que va a imponer nuevos retos tanto a las redes RAN (Radio Access Network) como a los EPC, según ha señalado la propia Ixia.


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Monitorización de tensión y corriente

Solución integral de AMS ■ El modelo AS8002 de Austriamicrosystems es la primera solución integrada para la monitorización de tensión y corriente en inversores de potencia. En un único circuito se ofrece unas prestaciones elevadas con un coste ajustado que permite simplificar el diseño a la vez que reduce el número de componentes necesarios en los sistemas conectados a la red eléctrica como es el caso de los inversores solares fotovoltaicos. Este nuevo circuito ofrece una aproximación alternativa en términos de inyección de señales a la red puesto que permite la utilización de resistencias de bajo coste para la medida de tensión y corriente. Tanto la tensión como la corriente se proporcionan en un formato digital de alta resolución y ofrece además una ganancia ajustable para acomodar varios valores de resistencias. Adicionalmente, integra una calibración que permite la compensación de las imprecisiones de los componentes externos como pueden ser los efectos de las variaciones de temperatura. Otras características como la detección rápida de sobrecargas de corriente proporcionan seguridad al circuito. Esta solución se puede aplicar tanto a la industria de energía solar como a turbinas en aerogeneradores o para fuentes de alimentación ininterrumpidas. La solución integrada se suministra en un formato con una superficie de 4x4 mm en encapsulado tipo QFN-16. La tensión de alimentación se sitúa entre 3,0 y 3,6 V y se ha homologado para un funcionamiento en el margen de temperaturas entre -40 y +125ºC.

RAM de cambio de fase de Samsung en MCP ■ Existe una fuerte competencia en el mercado de memorias entre Numonyx y Samsung para dilucidar cuál de ellas comercializa primero la memoria MCP (Multi Chip Package) con RAM de cambio de fase (PRAM) que se espera domine el segmento de almacenamiento no volátil de los terminales móviles de este año. Samsung ha anunciado que ya tiene lista su memoria MCP de 512 Mb que es compatible con la memoria flash NOR de 40 nm. Se espera que esta PRAM se sitúe como sucesora para las memorias flash de tipo NOR dentro de los diseños de la electrónica de consumo a partir del próximo año. Pero no es la única alternativa que tiene la compañía surcoreana puesto que también ha anunciado su memoria DRAM LPDDR2. Numonyx por su parte, en fase de integración con Micron Technology que se ha hecho con la compañía, ha presentado una nueva categoría de memorias NOR compatibles con las memorias de cambio de fase con su familia Omneo. Estos productos de 128 Mb utilizan una tecnología de 90 nm que ofrece gran velocidad de escritura y gran duración en la retención de datos. Mundo Electrónico | JUN 10


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Diseño de referencia para alimentar LED desde la tensión de red Jim Christensen Maxim Integrated Products

■ Este diseño de referencia es un controlador de LED en modo flyback para entradas de tensión de red (400 VCC). El diseño puede atacar WLED (LED blancos) a 400 mA. Con el puente J1 instalado, el diseño puede atacar 6 LED ámbar a 400 mA. El diseño utiliza el controlador de LED de alta luminosidad MAX16801 y un transformador de tres bobinados (bobina acoplada). No tiene aislamiento eléctrico ya que la corriente sensada se incorpora directamente al lazo de control del circuito integrado. El transformador tiene una relación de espiras de 18:6:1. La inductancia primaria es de 800 µH con una corriente máxima de 750 mA y un ciclo de trabajo siempre menor del 50%. La frecuencia fija (no ajustable) de funcionamiento es de 265 kHz. La protección contra sobretensiones es de 120 V (sin enclavamiento). El umbral de detección de tensión insuficiente (undervoltage) es de 310 V. El retraso temporal de arranque es de unos 43 ms, después del cual VIN será de unos 22 V y el CI comenzará a atacar al MOSFET externo. Esto a su vez, hará que la tensión del condensador de VIN decaiga hasta que el bobinado de bootstrap pueda entrar en acción. Como los LED presentan alta impedancia a tensiones bajas, la carga del secundario principal consiste inicialmente sólo en el condensador de salida. La relación de espiras de secundario a terciario es de 6:1, lo que significa que el bobinado de bootstrap proporcionará 10 V al CI en cuanto

Figura 2. Esquema del diseño de referencia. JUN 10 | Mundo Electrónico

Figura 1. Este diseño de referencia se ha realizado en una placa de circuito impreso de doble cara con dimensiones de 9,9cm x 4,8cm.

se desarrollen 60 V en el condensador de salida. Para la opción de 6 LED en serie (con J1 instalado), el condensador de salida tiene obviamente que cargarse hasta 10,7 V antes de que el CI pueda recibir 10 V. INDUCTANCIA MINIMIZADA La corriente de pico calculada en el bobinado primario es de 750 mA. La inductancia de fugas se minimiza gracias a un primario dividido que engloba al bobinado secundario. La inductancia de fugas del primario medida es inferior a 5 µH y por tanto no se necesita tomar medidas extraordinarias para disipar la energía almacenada en esa inductancia parásita. Toda la energía de fugas se disipa en el propio MOSFET. El aumento de temperatura es menor de 30°C. El MOSFET de commutación tiene un contacto aislado que permite conectar

Características del diseño de referencia VIN: PWM: VLED config.:

400 VDC ±10% N/D 27 LED (2,8 VDC a 4 VDC) en serie (75,6 VDC mín. a 108 VDC máx.); 400 mA Con puente: 6 LED (2 VDC a 3 VDC) en serie (12 V mín. a 18 V máx.); 400 mA

un disipador de calor a masa. Esto minimiza el área de superficie metálica que soporta los transitorios de tensión rápidos y por tanto minimiza la IEM radiada. El MOSFET no sufre un aumento de temperatura superior a 40°C. El trazado del circuito impreso, la lista de componentes y más datos sobre el transformador, están en: http://www.maxim-ic.com/app-notes/ index.mvp/id/4387


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Ocupa un 30% menos

Módulo Bluetooth miniatura de Murata ■ La serie LBMA se compone de módulos Bluetooth e incorpora dispositivos que ofrecen conectividad con unas dimensiones de 3,5x3,5x1,0 mm, lo que representa un 30% de ahorro de espacio en comparación con la anterior serie de Murata. De esta forma el fabricante, tras haber fabricado 500 millones de unidades, sigue manteniendo el liderazgo en la producción de módulos Bluetooth y, en paralelo, reduce las dimensiones puesto que, el primer modelo de esta misma serie tenía una superficie de 14x10 mm, lo que supone una reducción de la huella en un 90% en sólo 10 años. Murata cuenta con el 90% de cuota de mercado dentro de los dispositivos Bluetooth para telefonía móvil y se mantiene a la cabeza con innovaciones constantes y un proceso de miniaturización continua. El modelo LBMA43PQN se caracteriza, además de por sus reducidas dimensiones, por su elevada fiabilidad con una tecnología de diseño de alta frecuencia que resiste interferencias EMI, incorpora Bluetooth 2.1+EDR con una sensibilidad de -79 dBm a partir de una alimentación de 3,3 V.

Nace una asociación para el procesado en paralelo multinúcleo ■ Con los dispositivos multinúcleo creciendo en el mercado ha nacido una nueva asociación destinada a la promoción de las aplicaciones y software que permita sacar partido a este tipo de sistemas. Con el nombre de eNsemble Multi-Core Alliance se utilizará como plataforma para que los desarrolladores puedan realizar sistemas de equipamiento de red de altas prestaciones a partir de los procesadores multinúcleo. Uno de los miembros fundacionales es NetLogic Microsystems que se ha unido a empresas como 6WIND, Abatron, Advantech, AirHop Communications, Aricent, Axentra, BitDefender, BroadWeb, Continuous Computing, CriticalBlue, D2 Technologies, Effnet, ENEA, JumpGen Systems, Kaspersky Lab, Lanner Group, Macraigor, Mentor Graphics, Nexcom, Procera Networks, Qosmos, Sensory Networks, Silicom y TeamF1. Como se puede observar muchas de ellas con empresas de desarrollo de software dado que una de las carencias fundamentales para obtener toda la potencialidad de los sistemas multinúcleo es el desarrollo de aplicaciones en paralelo. Ahora la idea es desarrollar la mejor plataforma disponible para que, sobre ella, pueda trabajar todo tipo de software y proporcionar un amplio catálogo de soluciones para cualquier necesidad que se presente en el mercado. Ahora se espera que también se adhieran a la alianza los principales fabricantes de procesadores multinúcleo del mercado como forma de potenciar sus productos. Mundo Electrónico | JUN 10


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Convertidores CC/CC aislados

Picor establece un récord en tamaño y densidad de potencia ■ Picor, empresa filial de Vicor, anuncia el convertidor CC/ CC aislado de alta densidad PI3101 Cool-Power, destinado para sistemas finales como infraestructura inalámbrica y de telecomunicaciones, redes y comunicaciones, aplicaciones PoE (Power-over-Ethernet) y plataformas de servidor de alta velocidad. El PI3101 es el primero dentro de una nueva familia de productos de conversión de potencia de alta densidad que aprovecha la fuerte especialización de la compañía en la gestión de potencia, la integración de silicio y el encapsulado al nivel de sistema. El PI3101, que suministra una salida regulada de 3,3 V para una corriente de salida de hasta 18 A, a partir de un margen de tensiones de entrada de 36 V a 75 VCC, alcanza 2 5 W/cm3 (400 W/pulgada3), cifra que, según el fabricante, representa 3-4 veces la densidad de potencia de las solu-

ciones existentes y optimiza la superficie ocupada en la placa al proporcionar 16,5 W/cm2 (105 W/pulgada2). El dispositivo combina aislamiento, transformación de tensión y regulación de salida en una plataforma de encapsulado PSiP (Power-System-in-Package) para montaje superficial en una minúscula huella de 3,6 cm2 y con muy bajo perfil de 6,7 mm. EFICIENCIA DEL 87% La familia Cool-Power se basa en una topología propia ZVS y utiliza una avanzada integración de silicio de control, tecnología magnética planar de última generación y tecnología de semiconductores de potencia de altas prestaciones para permitir que las frecuencias de conmutación sean superiores a 1 MHz con una eficiencia del 87%. El convertidor se suministra completamente equipado con una amplia variedad de funciones programables, entre las que destaca el ajuste del ±10% de la tensión de salida, capacidad para arranque suave programable, activación remota y una función de monitorización precisa de la temperatura que proporciona una tensión de salida analógica que es proporcional a la temperatura interna del producto (que hace también las veces de alarma en caso de avería). Se suministra en cápsulas PSiP para montaje superficial de 22 mm (largo) x 16,5 mm (ancho) x 6,7 mm (alto), que tan sólo ocupa la mitad de la superficie que un brick convencional de 1/16. JUN 10 | Mundo Electrónico


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El proyecto PRIMA trata de mejorar la eficiencia de las células solares ■ El instituto IMEC ha empezado a trabajar, junto con otros socios, en el proyecto PRIMA dentro del marco del 7º Programa Marco de la UE (FP7) que tiene como principal objetivo la mejora de la eficiencia y el coste de las células solares mediante el uso de nanoestructuras metálicas. Imec actúa de coordinador de diferentes entidades como el Imperial College inglés, Chalmers University of Technology (Suecia), Photovoltech (Bélgica), Quantasol (Reino Unido) y el Australian National University (Australia). La base del estudio es que ciertas superficies metálicas muestran propiedades únicas que les permite absorber e identificar la luz en longitudes de onda determinadas. Gracias a este fenómeno se logra una oscilación colectiva de los electrones en la superficie metálica. El fenómeno físico se conoce como el nombre de plasmónica y promete muchas aplicaciones. Puede utilizarse, por ejemplo, en la transmisión de señales ópticas a través de interconexiones nanoscópicas en los circuitos integrados, en nanopartículas que reconoce e interactúan con biomoléculas o en células solares. Dentro de este último apartado, las nanoestructuras metálicas pueden incrementar la absorción de luz hacia los materiales fotovoltaicos activos de las células. Con la absorción de luz mejorada, es posible producir células solares con menos material base y, por tanto, reducir el coste de las mismas. Las nanoestructuras metálicas pueden mejorar la absorción en diferentes tipos de células, por ejemplo, en las células de silicio cristalino, aquellas basadas en semiconductores de altas prestaciones de tipo III-V o en células solares orgánicas. El proyecto PRIMA quiere entender el mecanismo físico de las nanoestructuras metálicas y, al mismo tiempo, conocer cómo pueden mejorar la absorción de luz en el material de las células solares. El segundo objetivo del proyecto es estudiar cómo estas estructuras pueden integrarse de forma óptima dentro de los sistemas de producción actuales de las células solares. La ciencia Europea sigue a la cabe-

za tanto en el campo de la fotovoltaica como de la plasmónica y, con este proyecto, se desea mantener a Europa en esta posición de liderazgo mundial para lo que están involucrando a diferentes socios industriales que, finalmente, deberán plasmar la ciencia en productos comerciales que les permitan mejorar en el objetivo último de lograr una energía más limpia y con una reducción de la emisiones de gases a la atmósfera.

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Instrumentación de Medida y Test

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Redes móviles, energías renovables y TDT moderan la caída de ventas en la instrumentación Las empresas señalan un ligero repunte de la demanda en el sector privado y constatan una congelación de los proyectos públicos. Factores como el crecimiento de las comunicaciones móviles, el desarrollo de las energías renovables y, en buena medida, la irrupción de la TDT, han favorecido las ventas. El nuevo paradigma del sector será el creciente peso del software en los instrumentos. Enrique Armendáriz

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l subsector de instrumentación de test y medida se está viendo muy afectado por la situación económica actual, caracterizada por el retroceso del consumo y la caída de los mercados internacionales. Además, el recorte presupuestario que está padeciendo la Administración Pública, unido a la cautela en inversiones por parte de grandes compañías, ha causado una ralentización generalizada en grandes proyectos tecnológicos que suelen hacer un uso intensivo de este tipo de equipos. Algunos fabricantes, como Rohde & Schwarz, que cuenta con una filial en España, tasan la caída del mercado en más de un 25% durante 2009. “La situación es muy seria”, asegura José Mª Caballero, Director General de Albedo Telecom. “Observamos una congelación de la mayor parte de los presupuestos habitualmente disponibles en el sector, y lo más significativo es que esta política es aplicada

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no sólo en empresas con dificultades, sino también en aquellas con las cuentas saneadas”, señala. Además, el segmento representado por pequeñas empresas instaladoras y autónomos también se ha visto especialmente expuesto a la crisis y ha adoptado como forma de supervivencia nuevas estrategias que, en algunos casos, han provocado un mayor debilitamiento de sus estructuras. “Las soluciones a corto plazo no son estratégicamente las más adecuadas para el futuro de los negocios y estas empresas han recurrido, por ejemplo, a la búsqueda de nuevas y costosas formas de financiación, al alquiler de equipos (que a largo plazo suele ser poco eficaz), a la compra de instrumentación de segunda mano o de marcas desconocidas que no ofrecen la calidad y las prestaciones que se exigen a un equipamiento altamente especializado”, declara Juan José García, Director de

“Observamos una congelación de la mayor parte de los presupuestos habitualmente disponibles en el sector” José Mª Caballero (Albedo Telecom)


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Desarrollo de Negocio de la División Electrónica de Inycom. No obstante, aunque la incidencia de la crisis es generalizada en todas las empresas que operan en este sector, se detectan diferencias entre unas y otras organizaciones en función de las diferentes estrategias de negocio que tienen implantadas. Así, Marisa Herráiz, Directora de Marketing de Adler Instrumentos, asegura que la gran diversificación de productos que presentan y la gran variedad de clientes para la que trabajan han aportado estabilidad a la empresa, “compensando la caída de unos mercados con el crecimiento de otros”. Otro ejemplo lo aporta Albedo. Según su director general, la empresa ha moderado sus planes de crecimiento, pero sin dejar de invertir en infraestructuras y en desarrollo de nuevos productos. En este sentido, anuncia que antes de final de año comercializarán dos instrumentos innovadores y una arquitectura de monitorización de redes unificadas. En esta misma línea se pronuncia Albert Donate, Director del Departamento de Instrumentación de Rohde & Schwarz, quien asegura que “en aquellas líneas de producto que

nosotros fabricamos, el retroceso ha sido menor, lo cual nos ha permitido mejorar nuestra cuota porcentual de mercado”. SIN CAMBIOS DE TENDENCIA Lo peor de la situación es que no se ven en el horizonte esos “brotes verdes” que según algunos gobernantes se están produciendo. Y si se detectan, son aún muy débiles, hasta el punto de que cualquier cambio sobrevenido en el mercado podría dar al traste con la remontada. Ante este panorama, empresas como Albedo están apostando estratégicamente por la globalización. En su caso han ampliado su mercado a todo el Mediterráneo, incluyendo Portugal. Albert Donate, de Rohde & Schwarz, se cuenta entre los que perciben un ligero cambio de tendencia desde abril de este año, aunque cree que hay que esperar para ver si se consolida la recuperación. La situación española, no obstante, contrastaría con la que se está viviendo en otros mercados. “En el plano internacional, la aceleración es ya un hecho, pues la recuperación de la demanda se produjo hace casi un año, en todas las áreas geográficas

“Algunas empresas han recurrido al alquiler de equipos, compra de instrumentación de segunda mano o de marcas desconocidas que no ofrecen la calidad y las prestaciones que se exige a un equipamiento altamente especializado” Juan José García (Inycom)

“A medida que la tecnología ha crecido en comunicaciones inalámbricas, hemos encontrado menos negocio” Marisa Herráiz (Adler Instrumentos)

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Instrumentación de Medida y Test

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principales – Europa, Asia-Pacífico y Norteamérica – y se mantiene hasta la fecha, por lo que comprobamos que es firme”, sostiene. Estos buenos augurios los detectan también en Inycom, sobre todo en lo que se refiere al sector privado. “Las inversiones del sector privado en proyectos de despliegue de infraestructuras tecnológicas parecen recuperarse de forma progresiva y cautelosa, y lo mismo puede decirse de las pymes que participan en estos proyectos, que van retomando su ritmo habitual y vuelven a apostar por estrategias a mediano plazo”, explica Juan José García. En cambio, donde no se otean cambios es en el sector público, que ha visto mermados sus recursos en consonancia con el recorte general del gasto aplicado por el Estado. “En este sector no se observa una mejoría apreciable”, sentencia. OPORTUNIDADES DE NEGOCIO Entre las empresas del sector de la instrumentación de test y medida hay depositadas esperanzas en la capacidad de generación de negocio que puede traer el desarrollo de las comunicaciones móviles, aunque las empresas consultadas se muestran cautelosas en este sentido. Algunas, como Adler Instrumentos, se muestran claramente escépticas: “A medida que la tecnología ha crecido en comunicaciones inalámbricas, hemos encontrado menos negocio”, apunta Marisa Herráiz. Desde su punto de vista, el hecho de que las marcas líderes en la 4ª Generación o LTE (Long Term Evolution) sean orientales o de fabricación oriental hará que las empresas españolas “pintemos menos”. “Quizás –dice- podamos buscar un nicho a nivel de aplicaciones, habida cuenta de que los orientales son bastante deficientes en desarrollo de software amigable”. Su visión no es compartida por otros actores. Desde R&S creen que, si bien es prematuro para España hablar de una posibilidad real de negocio actualmente en LTE, “es el momento de mostrar nuestra capacidad al mercado”. “Nuestro papel es ayudar a las empresas españolas a desarrollar su negocio en LTE y estamos haciendo un gran esfuerzo para conseguirlo”, expone Albert Donate. También se muestran esperanzados desde Albedo, sobre todo por lo que va a representar la llegada de LTE, que destaca por ofrecer a los usuarios de móviles y portátiles un entorno de aplicaciones de gran capacidad y calidad, y todo a un precio atractivo. “La JUN 10 | Mundo Electrónico

oportunidad para nosotros se halla en nuestros sistemas de monitorización y verificación de SLA (acuerdos de servicio), QoS (calidad de servicio) y anchos de banda”, anuncia José Mª Caballero. Juan José García, de Inycom, explica que los operadores de GSM/GPRS/ UMTS probablemente utilicen LTE como manera de actualizar su red y seguir manteniendo su nicho. Pero advierte de la competencia declarada que puede representar la tecnología WiMAX, que ofrece la posibilidad de crear redes independientes de los operadores de telefonía móvil. El directivo de Inycom avanza que actualmente existen planes de despliegue de WiMAX a escala mundial. En

particular, estos proyectos pasan por crear una red de estas características por todo EE.UU., para ofrecer una cobertura de 120 a 140 millones de usuarios a finales de 2010. No obstante, por lo que respecta a España, García cree que “queda aún tiempo para las primeras inversiones masivas en equipamiento de medida en el apartado de instalación, mantenimiento y control de redes, que es el único posible en España al carecer de I+D y fabricación nacional”. La oportunidad de negocio que parecía iba a representar el despliegue de fibra óptica tampoco termina de concretarse. Todo parece indicar que ADSL y las tecnologías móviles serán las protagonistas en los próximos

Novedades de producto ■ ADLER INSTRUMENTOS/AEROFLEX Adler Instrumentos presenta una nueva opción para sus analizadores de espectro de la serie 3250. Con ella, el margen de frecuencia del generador de seguimiento, hasta ahora de 3 GHz, podrá ampliarse a 8 GHz. Con esta opción se accede a pruebas de dispositivos y componentes de los sistemas inalámbricos más comunes y algunos sistemas de microondas, habida cuenta su capacidad de demodulación. Una primera opinión del mercado, según Adler, es que ese valor resulta más interesante que otros posibles de 6 o 7 GHz, ya que de esta forma cubre la banda C completa de 4 a 8 GHz, utilizada en comunicaciones tierra-satélite, difusión de TV, radares militares y crecientes aplicaciones estatales y de gubernamentales. Con nivel de salida ajustable, con resolución de 0,5 dB, ofrece flexibilidad adicional al comprobar la respuesta en frecuencia y las características de compresión de amplificadores y otros dispositivos no lineales. ANRITSU El BTS Master MT8221B es una estación portátil de alto rendimiento y capacidad de análisis que ha sido específicamente desarrollada para ofrecer soporte a estándares emergentes como 4G, así como instalar redes 2G, 3G y WiMAX. Otra de las novedades de Anritsu es el Cell Master, un analizador portátil compacto, que ha sido desarrollado específicamente para cubrir las necesidades de medidas de los técnicos en y alrededor de un punto celular de las redes 2G, 3G y WiMAX. Cell Master aporta más de 30 analizadores en uno para realizar la práctica totalidad de medidas necesarias. ALBEDO TELECOM Los requisitos relacionados con los ancho de banda que se exigen a las redes de telecomunicaciones son bien conocidos. Sin embargo la calidad de servicio (QoS) a menudo queda olvidada, incluso fuera del control, por parte del proveedor de telecomunicaciones, desde el punto de vista de Albedo Telecom.


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años. Desde Inycom se ofrecen algunos datos esclarecedores al respecto: Europa ha alcanzado 2,5 millones de clientes en la modalidad de fibra óptica hasta el hogar o FTTH (3,5 millones si se incluyen los datos de Rusia), mientras que en España sólo hay unos 10.000 abonados. “De hecho – asegura Juan José García – en 2009 Telefónica redujo un 28% sus inversiones, lo cual afectó al despliegue de fibra óptica”. A pesar de todo, la demanda en España de instrumentos de medida para redes de fibra óptica se ha mantenido en niveles aceptables, lo que demostraría para R&S que “si bien las inversiones principales que se prometieron no se han realizado, el mercado de medidas ópticas ha madurado lo suficiente como para que se mantenga una demanda basal aceptable. Son las inversiones que aportarían una demanda coyuntural adicional las que siguen mayoritariamente aparcadas”.

Para el sector de la instrumentación de test y medida, este tímido avance en el despliegue de redes ópticas se traduce en una demanda real de equipamiento como reflectómetros ópticos en el dominio del tiempo (OTDR), analizadores de espectro óptico (OSA), medidores de potencia y fuente de luz, así como equipos de inspección y limpieza de fibras ópticas, que se ha convertido en un buena práctica necesaria para poder garantizar las altas velocidades de las redes actuales.

El sistema NET.AUDIT de esta firma hace uso de sondas activas para verificar y monitorizar de modo permanente los acuerdos de provisión de servicio (SLA) que liga al proveedor y sus clientes, incluyendo todos los parámetros definidos por la UIT para redes MetroLAN/Carrier-Ethernet/IP. Las aplicaciones típicas de NET.AUDIT son: certificación de Red, a nivel de la capa IP y con independencia de las infraestructuras; verificación de SLA en redes de acceso y redes privadas virtuales (VPN); supervisión permanente de los servicios de transporte CarrierOperadora-Usuario; capacidad para servicios como VoIP, IPTV o VoD, y evaluación de QoS de acuerdo con las normas internacionales. ROHDE & SCHWARZ Rohde & Schwarz presenta el R&S DVMS1, un sistema de monitorización compacto para redes DVB-T y DVB-H. El R&S DVMS1 monitoriza simultáneamente la trama de transporte MPEG y la señal RF transmitida. Esto lo convierte en una herramienta indicada para los centros emisores. Presenta una tasa de error de modulación MER de hasta 38 dB, por lo que destaca frente a otros equipos en esta aplicación: gracias a su amplio rango de medida MER, el operador de red puede detectar la degradación hasta en señales de alta calidad y de esta manera reaccionar más rápidamente ante eventuales fallos del transmisor. La compañía también ha ampliado su gama de soluciones de test y medida y transmisión aptas para el nuevo estándar de radiodifusión DVB-T2. De esta forma, apoya tanto a los operadores de red como a los fabricantes de equipamiento de radiodifusión en la introducción de este nuevo estándar. Asimismo, acaba de introducir en el mercado una familia de analizadores de audio especialmente desarrollados para uso en producción. Los R&S UPP200/400/800 están disponibles en las versiones de dos, cuatro, y ocho canales. Es posible agrupar múltiples analizadores para medir hasta 48 canales analógicos. Gracias a su capacidad de medir en paralelo en todos los canales en un tiempo muy reducido, los fabricantes de equipamiento de audio consiguen incrementar considerablemente la velocidad de producción. El tamaño compacto de los analizadores, de sólo dos unidades de altura, ahorra espacio en el bastidor.

El mercado de equipos de instrumentación para TDT ha recibido un importante impulso en España gracias al despliegue realizado en los últimos años. Pero el impacto sobre las ventas de las empresas ha sido desigual, en función del posicionamiento de producto de cada una de ellas. Para Inycom, por ejemplo, la introducción de la TDT ha supuesto “un continuo y especial interés” por sus soluciones de medida (medidores de campo de DVB-T, capaces de medir la tasa de error por modulación (MER) por portadora en TDT y funciones específicas para la evaluación de repetidores). Otra de las empresas que han sacado provecho de la TDT es Rohde & Schwarz. Albert Donate, Director del Departamento de Instrumentación, señala: “si nos atenemos a las cifras, debemos concluir que el despliegue de la TDT sigue impulsando el mercado con una presión y constancia inauditas. Un año más las previsiones que realizamos se han visto superadas claramente. No cabe duda de que nuestra sinergia como fabricantes de infraestructura y fabricantes de instrumentación de medida nos ha beneficiado, al aportarnos cifras de penetración impensables de entrada, pero creemos que a todo el sector le llega este efecto beneficioso”. En cambio, para Adler Instrumentos o para Anritsu el impacto de la TDT en la industria de la instrumentación ha sido más leve del esperado. “Es verdad que se ha propiciado la renovación de equipos de tecnología analógica por nuevos digitales, aunque en menor medida de lo previsto”, apunta Marisa Herráiz, de Adler Instrumentos. En la misma línea se pronuncia Lennart Tolleson, de Setup Electrónica: “Ha habido un gran incremento en los equipos directamente relacionados con la TDT, pero el desarrollo estaba realizado previamente, por lo que no ha supuesto un gran aumento de ventas de instrumentación convencional”. ENERGÍAS RENOVABLES En los últimos dos años, el mercado de las energías renovables, y en esMundo Electrónico | JUN 10


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Instrumentación de Medida y Test

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“En aquellas líneas de producto que nosotros fabricamos, el retroceso ha sido menor, lo cual nos ha permitido mejorar nuestra cuota porcentual de mercado” Albert Donate (Rohde & Schwarz)

“Ha habido un gran incremento en los equipos directamente relacionados con la TDT, pero el desarrollo estaba realizado previamente, por lo que no ha supuesto un gran aumento de ventas de instrumentación convencional” Lennart Tolleson (Setup Electrónica)

pecial el fotovoltaico, incrementaron bastante sus necesidades, y han sido muchas las empresas que han sabido aprovechar este tirón con productos específicos para ellos. Sin embargo, en 2010 parecen reducirse las oportunidades de negocio para estas aplicaciones, y ello se debe en buena medida a la reconsideración del sistema de apoyo público a estas energías que se está constatando en estos momentos. De cualquier forma, el sector sigue pensando que el potencial de crecimiento en este campo sigue siendo muy alto. Una oportunidad clara de negocio se detecta, según Inycom, en el área de termografía para el mantenimiento predictivo de placas solares. “En el sector de energías solares, es crítica la detección temprana de averías en placas ya que, además de la pérdida de potencia generada, las placas averiadas tienen un ‘efecto contagio’ en las de su derredor, por lo que un pequeño defecto o avería se puede convertir en un fallo generalizado de mucha mayor gravedad”, explica Juan José García, para quien la termografía permite la detección muy rápida y visual de las placas defectuosas. Al margen de las renovables, otras oportunidades de negocio para el sector de la instrumentación de medida se detectan, según Rohde & Schwarz, en el mercado de prueba para automoción, especialmente en el apartado de infoentretenimiento, tras una fase de ajuste durísimo. Y también seguiría la JUN 10 | Mundo Electrónico

pujanza del sector aeroespacial, donde las empresas españolas se están haciendo un hueco muy importante. Para Albedo, el segmento en el que se observa una mayor actividad es el de redes unificadas, concretamente Carrier-Ethernet de alta velocidad y diferentes opciones basadas en IP, como VoIP (voz), IPTV (televisión) o VoD (vídeo bajo demanda)”, señala José Mª Caballero. PROTAGONISMO DEL SOFTWARE El futuro de la instrumentación de test y medida pasa por la interacción de varios equipos y por una exigencia de documentación y control, lo que implica un aumento en el desarrollo de software. Lo corrobora Lennart Tolleson, de Setup: “Los propios equipos de test y medida han incrementado su capacidad de conexión con los puertos USB y LAN, más que GPIB, tanto para control remoto como para volcado de datos”. En la misma dirección se pronuncia José Mª Caballero, de Albedo: “la nueva generación de soluciones de monitorización, test y medida ya no se concibe como subsistemas independientes, sino que combinan medidas al modo tradicional, con funciones proporcionadas por DSLAM (multiplexor de acceso a la línea digital de abonado), ONT (terminación de red óptica), pasarelas y conmutadores, incluyendo la lectura de sus MIB. Es decir; estamos avanzando hacia la corresponsabilidad y la cooperación para la realización de las funcionalidades encomendadas”.

Para Inycom, la tendencia es indiscutible: “se observa un creciente interés por el componente software de los instrumentos de medidas en aras de garantizar una mayor facilidad de uso, análisis y rapidez de procesamiento de los datos obtenidos”, dice Juan José García. Otro cambio que se observa, impulsado por la demanda, es la sustitución del concepto de análisis por el de monitorización, lo que implicaría disponer, según el juicio de Albert Donate, de Rohde & Schwarz, de herramientas potentes de automatización y correlación, que no son otra cosa que herramientas de software. “Este tipo de sistemas dan mejor respuesta a la pregunta que se hacen muchos proveedores: ya no es tanto la calidad de su producto/servicio como la experiencia que recibe el usuario”, declara. El Director del Departamento de Instrumentación de Rohde & Schwarz explica que, como respuesta a la presión del mercado, la compañía está impulsando el departamento de aplicaciones de software como una de las vías principales de ganar competitividad mediante el incremento del valor añadido. “No es un concepto nuevo, pero va tomando mayor magnitud según el mercado demanda soluciones más personalizadas. Aquellas empresas que no sepan transformarse en proveedores de soluciones, tendrán serias dificultades en un ecosistema de oferta creciente y márgenes menguantes”, advierte. ●


OPINIÓN 26

Gary Nevison Responsable del Área de Legislación Farnell

¿Se convertirá RoHS en una directiva del marcado CE? ■ PARECE QUE ROHS SE CONVERTIRÁ EN UNA "DIRECTIVA DEL MARCADO CE" EN LOS PRÓXIMOS MESES. Esto puede tener un gran impacto al afectar los recursos de los fabricantes, importadores y distribuidores, sin importar su tamaño. Aunque las noticias se concentrarán en la introducción de las nuevas categorías de productos y sustancias restringidas, los requisitos del marcado CE RoHS tendrán un impacto enorme en la industria.

“Los fabricantes, incluyendo aquellos que vendan productos RoHS como parte de su propia marca y aunque no los hayan fabricado, estarán obligados a compilar documentos técnicos y realizar controles de producción interna”

Por ejemplo, los fabricantes, incluyendo aquellos que vendan productos RoHS como parte de su propia marca y aunque no los hayan fabricado, estarán obligados a compilar documentos técnicos y realizar controles de producción interna para garantizar que no pondrán en el mercado productos que contengan sustancias peligrosas. Los fabricantes deberán ofrecer una declaración de conformidad usando los términos establecidos en la directiva. Ésta es una declaración absoluta de conformidad que no permite el uso de advertencias del tipo "hasta donde sabemos" o frases similares. Los documentos técnicos y las declaraciones de conformidad se deberán guardar durante los diez años siguientes a la puesta del producto en el mercado. Los fabricantes deberán usar el marcado CE en sus productos y garantizar que éstos estén marcados claramente, identificándose como el fabricante y ofreciendo un sólo punto de contacto. Los importadores de productos de la UE deberán garantizar que los fabricantes realicen el proceso de evaluación de conformidad. Esto incluye la revisión de los documentos técnicos necesarios y el marcado apropiado del producto. Los importadores también deberán incluir detalles sobre los productos y una dirección de contacto. En algunas circunstancias, los importadores también tendrán que realizar muestreos y llevar un registro de quejas y devoluciones. Los importadores también deberán guardar las copias de las declaraciones de conformidad durante diez años. Los distribuidores (aun en el caso de productos cuyo fabricante se encuentre en la UE) también están obligados a verificar que se hayan aplicado las normas de marcado CE, que los documentos que acompañan al producto estén en idioma local y que el fabricante y/o el importador de los productos haya cumplido con las obligaciones de RoHS (incluyendo reunir y guardar las declaraciones de conformidad durante diez años). Está claro que si se adoptan estas propuestas, la conformidad a RoHS puede convertirse en una actividad mucho más detallada y exigente, en cuanto a recursos se refiere, para todos en la cadena de suministro. A pesar de que muchos fabricantes y distribuidores han establecido procesos para alcanzar la conformidad a RoHS según la legislación actual, lo han hecho por elección

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“Los importadores de productos de la UE deberán garantizar que los fabricantes realicen el proceso de evaluación de conformidad”

“Una característica significativa de este nuevo régimen será la necesidad de ofrecer declaraciones de conformidad en un solo formato estándar”

individual, ya que cada empresa sólo tiene que satisfacerse a sí misma con respecto a la solidez de sus procesos. En el futuro, la manera de lograr la conformidad será prescrita mucho más de cerca y será mucho más uniforme, ya que los fabricantes, importadores y distribuidores deberán seguir las reglas establecidas en la nueva directiva RoHS. DECLARACIONES ESTANDARIZADAS DE CONFORMIDAD Una destacable característica de este nuevo régimen será la necesidad de ofrecer declaraciones de conformidad en un solo formato estándar, un gran cambio en comparación con los diferentes certificados, declaraciones y documentos de conformidad que abundan bajo la legislación existente. Aunque esto facilitará las cosas de alguna manera, el formato requerido impone un estándar más alto que el de la mayoría de los documentos que existen hoy en día. La frase central de la declaración de conformidad es: "el producto de la declaración anteriormente descrita es conforme a la directiva... sobre la restricción del uso de ciertas sustancias peligrosas en equipos eléctricos y electrónicos", sin lugar a frases como "hasta donde sabemos", "según lo que sabemos", "los componentes fabricados por nosotros y no subcontratados", y otras frases similares. Los fabricantes deberán revisar sus procesos de producción, y aquellos de sus subcontratistas, para poder incluir con confianza las declaraciones de confirmación y aplicar las normas de marcado CE a sus productos. Asimismo, los importadores y distribuidores deberán revisar lo que los fabricantes han realizado. ●

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Motores sin escobillas

Control vectorial óptimo El control vectorial o por campo orientado (FOC) es cada vez más popular en sistemas con motores sin escobillas y, como resultado de ello, varios fabricantes de microcontroladores ofrecen software FOC que sirve para desarrollar sistemas de control de motores. Este artículo revisa las ventajas del sistema FOC y propone una nueva generación de microcontroladores con procesamiento FOC basado en hardware incorporado para simplificar los retos de diseño, aumentar el rendimiento a frecuencias de funcionamiento más bajas y controlar múltiples motores simultáneamente. Frank Thimm Product Marketing Engineer, Toshiba Electronics Europe GmbH

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os motores CC sin escobillas ofrecen numerosas ventajas frente a los tradicionales motores CA y CC con escobillas, entre las que cabe mencionar reducidos costes de material y mayor fiabilidad, así como un ciclo de vida más largo. Sin embargo, puesto que los motores sin escobillas no se conmutan automáticamente, el control de par, indispensable para el funcionamiento correcto de cualquier ser-

vosistema, supone un reto más complejo. Como consecuencia, se han desarrollado varias estrategias y técnicas para controlar el par en motores sin escobillas. Estas técnicas llevan a cabo la conmutación para el motor; además, calculan la corriente óptima por cada estator con el fin de alcanzar el máximo par. Para un motor sin escobillas, el objetivo de este control consiste en ob-

Figura 1. Bloques funcionales de una función de control vectorial (FOC) genérica. JUN 10 | Mundo Electrónico

tener el máximo par regulando la corriente en las bobinas del estator para generar un campo magnético neto ortogonal -o en cuadratura- al campo del rotor. Cualquier componente del campo del estator que actúe en paralelo al campo del rotor generará una fuerza sin efecto de rotación. Este componente directo consume energía y supone una carga adicional para los cojinetes del rotor. Además de maximi-


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Figura 2. FOC que utiliza un sistema de control vectorial basado en hardware.

zar el componente de cuadratura, el control del par pretende minimizar o, en el mejor de los casos, eliminar el componente directo para garantizar un máximo de eficiencia y fiabilidad. Para controlar motores trifásicos sin escobillas, que disponen de tres fases de estator situadas a intervalos de 120 grados alrededor del eje del rotor, se pueden utilizar varias técnicas de conmutación para ajustar la corriente en cada fase, y generar así un campo neto del estator en cuadratura con el campo del rotor. Como es habitual en cada método de conmutación, la corriente del motor se detecta y se compara con el par deseado y, a continuación, una función proporcional-integral (PI) responde a la señal de error resultante, lo que genera una corrección. Después, esta corrección se modula en anchura de impulsos y se utiliza para controlar el puente de salida del controlador de motores. CONTROL TRAPEZOIDAL En un control trapezoidal de motores también conocido como control hexafásico de motores-, las corrientes del estator tienen la misma magnitud en las dos fases en ambos lados del rotor mientras el tercer estator está desconectado de la fuente de alimentación. Los datos de la posición de rotor, pro-

“Para un motor sin escobillas, el objetivo de este control consiste en obtener el máximo par regulando la corriente en las bobinas del estator para generar un campo magnético neto ortogonal -o en cuadratura- al campo del rotor”

porcionados por tres sensores Hall situados entre cada par de fases del estator, determinan qué fase debe desconectarse. A medida que el rotor gira la corriente se conmuta, en cada fase, entre el máximo valor positivo, cero y el máximo valor negativo. La corriente trapezoidal resultante se aproxima a una forma de onda sinusoidal. Aunque el campo de estator medio siempre se encuentra en cuadratura con el campo de rotor, el campo de estator neto instantáneo puede presentar una

fase de avance o de retardo de hasta 30 grados. A bajas velocidades de rotor, este desfase ofrece la posible desventaja de dar lugar a un control impreciso y de producir altos niveles de ruido audible. CONTROL SINUSOIDAL El control sinusoidal genera un par más eficaz aplicando formas de onda de corriente sinusoidales a las bobinas de estator. Las fases de corriente se desplazan mutuamente en 120 grados, de modo que la suma vectorial del campo de estator es ortogonal al campo de rotor. En comparación con el control trapezoidal, se requiere información más exacta sobre la posición del rotor para generar formas de onda de corriente sinusoidales. Esto se puede conseguir mediante un codificador angular o, alternativamente, un detector de posición sin sensores basado en un análisis de la corriente instantánea del motor. Sin embargo, el control exacto del par depende del cómputo rápido de los valores de corriente requeridos en cuanto se detecte la posición del rotor. A altas velocidades de rotor, la anchura de banda limitada de la función PI da por resultado un incremento del retardo entre la corriente de estator calculada y la verdadera posición Mundo Electrónico | JUN 10


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Figura 3. Configuración de la máquina vectorial.

Figura 4. Control simultáneo de dos motores. JUN 10 | Mundo Electrónico


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Figura 5. Detección de frecuencias de oscilación en hardware.

del rotor, por lo que el funcionamiento resulta ser ineficiente. CONTROL DE CAMPO ORIENTADO El control por campo orientado (FOC), también denominado control vectorial, supera la falta de precisión del control trapezoidal a bajas velocidades así como el funcionamiento ineficiente del control sinusoidal a al-

tas velocidades. Manipulando las corrientes y las tensiones en el motor en relación con los ejes directos y de cuadratura del rotor, el sistema FOC mantiene un campo de estator constante en cuadratura con el campo de rotor, independientemente de las limitaciones de anchura de banda de los controladores PI. En el sistema FOC, las corrientes de estator detectadas se transforman en

componentes directos (D) y de cuadratura (Q) de rotor mediante una función de transformación. Para alcanzar el par máximo, las corrientes D y Q se comparan, respectivamente, con los valores cero y de par requeridos por la aplicación. Las señales de error resultantes sirven de entrada para los dos bloques PI, que generan señales en el plano de referencia D-Q. A continuación, éstas deben convertirse en el dominio del estator para generar la señal modulada en anchura de pulso (PWM) en cada fase de estator. La figura 1 ilustra los bloques funcionales de una función FOC genérica. Puesto que las entradas en las funciones PI son constantes, el sistema FOC mantiene altos niveles de eficiencia, sea cual fuere la velocidad de rotor e independientemente de las limitaciones en anchura de banda del controlador PI. No obstante, para llevar a cabo el control vectorial en tiempo real se necesita una ejecución muy rápida de las funciones que transforman, en primer lugar, las señales de corrientes detectadas del estator en el dominio del rotor y después los valores PI estáticos en las señales de

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control de tensión para el puente de salida. El sistema FOC tradicional, basado en software, impone unos requisitos especialmente altos en lo que concierne a la frecuencia de funcionamiento y al rendimiento de la unidad de procesamiento central (CPU), para completar el bucle en un periodo de tiempo aceptable en relación con la velocidad de rotor. También se deben tener en cuenta otros factores, tales como los retos de integración y temas de licencia, a la hora de desarrollar un controlador de motor utilizando sistemas FOC basados en software. EL SISTEMA FOC BASADO EN HARDWARE Debido a los retos asociados al control vectorial basado en software, se observa una creciente tendencia a implementar este tipo de control en hardware. Ejecutando en el hardware cómputos FOC en los que el tiempo es un factor crítico se puede aumentar la velocidad del bucle de control así como reducir la frecuencia de funcionamiento. Al mismo tiempo, al descargar las especificaciones indispensables de procesamiento desde la CPU principal, se pueden librar valiosos ciclos del procesador, que estarán disponibles para mejorar el rendimiento y las funciones a nivel de aplicaciones. Éstos son factores que impulsan la tendencia hacia microcontroladores con funcionalidad FOC integrada. A modo de ejemplo, la figura 2 muestra una función FOC repartida que aprovecha un sistema de control vectorial basado en hardware incorporado a los microcontroladores TMPM370 y TMPM372 de Toshiba, que se han desarrollado especialmente para el control de motores sin escobillas. En este esquema, todos los procesos FOC que son invariables e independientes de la aplicación se ejecutan en el hardware. Para desempeñar estas funciones, la máquina vectorial incorporada al microcontrolador (figura 3) realiza funciones que incluyen decodificación, planificador para control de sucesos y prioridades, así como recursos de cálculo, entre las que figuran un bloque multiplicador-acumulador (MAC) para operaciones que requieren muchos cálculos. Dos unidades de control vectorial ejecutan los controladores PI y las funciones relacionadas. Al descargar el procesamiento complejo y rápido a la máquina vectorial, los microcontroladores con función FOC integrada limitan el componente de software de control vectorial a tareas específicas de aplicación, como JUN 10 | Mundo Electrónico

“Ejecutando en el hardware cómputos FOC en los que el tiempo es un factor crítico, se puede aumentar la velocidad del bucle de control así como reducir la frecuencia de funcionamiento”

por ejemplo cálculo de w y control de velocidad. En el caso de los dispositivos de Toshiba, este procesamiento se lleva a cabo en su núcleo ARM Cortex-M3 de 32 bit. Gracias a estos recursos de procesamiento, el microcontrolador está en condiciones de completar el bucle de control sin excederse de ningún período PWM, lo que da por resultado una mayor estabilidad de control para frecuencias PWM de hasta 100 kHz. El rendimiento superior de un control vectorial basado en hardware, montado en placa, no solamente capacita los dispositivos de Toshiba, cuando funcionan a frecuencias de 40 MHz, para controlar simultáneamente dos motores sin escobillas (figura 4), sino que también demuestra aventajar con creces el control vectorial basado en software con un microcontrolador convencional a frecuencias de funcionamiento de 80 MHz. Esto conduce a una serie de ventajas de diseño y realización asociadas, entre las que destacan la simplificación de los retos relacionados con la gestión térmica, así como con la reducción del consumo de energía y de las interferencias electromagnéticas (EMI). Alternativamente, si optan por una solución más convencional, consistente en un solo microcontrolador por motor, los diseñadores pueden utilizar dispositivos que funcionan a frecuencias de 40 MHz para beneficiarse de los ahorros de costes y de la reducida necesidad de espacio, sin que ello empeore el rendimiento. Dispositivos como por ejemplo los microcontroladores M372 y M370 de Toshiba son aptos para aplicaciones de control de motores de gama alta basadas en motores CA/CC sin escobillas a magneto permanente, de velocidad gradual e inducción de CA trifásica. Como consecuencia, ofrecerán ventajas a los diseñadores de una amplia gama de aplicaciones de control de movimiento, incluyendo

nuevas generaciones emergentes de electrodomésticos, bombas, maquinaria industrial, compresores y sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado. Cabe señalar que varias de estas aplicaciones están sujetas al estándar de seguridad IEC60730 clase B con sus referencias específicas a sistemas de control basados en microcontroladores. Como resultado, los diseñadores deben realizar soluciones que garanticen la conformidad del sistema. En el caso de algunos de los microcontroladores más modernos, se simplifica este trabajo mediante la realización de una función de detección de frecuencias de oscilación (OFD) en el hardware (figura 5). La OFD elimina la necesidad de algoritmos de software complejos supervisando el funcionamiento de la CPU, detectando automáticamente condiciones anormales y llevando a cabo la reconfiguración interna necesaria. Finalmente, además de la máquina vectorial, los microcontroladores mencionados con anterioridad con integración de IP analógico cumplen los requisitos específicos de FOC. Este IP incluye dos convertidores A/ D (ADC) de 12 bit y 11 canales para la detección rápida de corrientes y función de cierre, así como para una red de temporización de ADC con funciones de amplificador operacional y comparador. Esta última permite una medición precisa a lo largo de toda la gama de corrientes positivas y negativas del motor, sin necesidad de amplificador operacional externo para cambiar de nivel. CONCLUSIÓN Mediante el control vectorial o FOC se supera la imprecisión a bajas velocidades del control trapezoidal de motores, así como la ineficiencia a altas velocidades que se experimenta con el control sinusoidal convencional. Además de reducir el consumo de energía, el control vectorial ofrece ventajas tales como niveles más bajos de ruido audible, desgaste reducido, par constante a lo largo de toda la gama de velocidades, incluyendo el funcionamiento a velocidad cero y buen control de velocidad bajo condiciones de carga cambiantes. Mediante la ejecución basada en hardware de cálculos FOC computacionalmente intensivos y la incorporación de IP analógico optimizado para el control de motores, se evitan las complicaciones y el rendimiento limitado que se registran al implementar el control vectorial en software. ●


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Sistemas de alimentación redundantes

Soluciones ORing activas La alimentación redundante es fundamental si se exige que el sistema sea tolerante a fallos, es decir, si se avería una o más fuentes de alimentación una fuente de alimentación redundante la sustituirá para mantener el sistema en activo. Las soluciones ORing se emplean para proteger el bus redundante y el sistema en caso de fallo en la fuente de alimentación a la entrada. Carl Smith Director de Marketing Estratégico y Desarrollo de Negocio, Picor

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uchos de los actuales sistemas de gama alta, especialmente los que trabajan con una información valiosa y sus servicios, como servidores, ordenadores de gama alta y sistemas de infraestructuras de telecomunicaciones y comunicaciones, exigen un tiempo de funcionamiento del 100%. Estos sistemas requieren fuentes de alimentación redundantes aptas para una multitud de diferentes tensiones de bus. La alimentación redundante es fundamental si se exige que el sistema sea tolerante a fallos, es decir, si se avería una o más fuentes de alimentación una fuente de alimentación redundante la sustituirá para mantener el sistema en activo. Una arquitectura básica de alimentación redundante consiste en dos o más fuentes de alimentación que controla una carga. Las soluciones ORing se necesitan para proteger el bus redundante y el sistema en caso de fallo en la fuente de alimentación a la entrada. Las arquitecturas de alimentación redundantes se utilizan en una gran variedad de diferentes tensiones de bus, dependiendo del tipo de sistema final y de la particularidad del nivel de tolerancia a fallos requerido. Entre los valores típicos de las tensiones de bus redundantes se encuentran tensiones bajas de 5 V; 3,3 V; 2,5 V y <1 V, tensiones de bus intermedias de 9,6 V y 12 V, y tensiones medias de -48 V y +48 V. En su forma más simple, un dispositivo ORing es un diodo que protege el sistema en caso de fallo en la entrada de alimentación. Una fuente de alimentación de entrada cortocircuitada podría desconectar el sistema al inducir una gran corriente inversa que descargaría la tensión de bus si no existiera protección. Un disposi-

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“Un dispositivo ORing de diodo permite que la corriente fluya en una sola dirección, aislando así el fallo del bus redundante y permitiendo que el sistema se desconecte de la fuente o fuentes de alimentación redundantes”

tivo ORing de diodo permite que la corriente fluya en una sola dirección, aislando así el fallo del bus redundante y permitiendo que el sistema se desconecte de la fuente o fuentes de alimentación redundantes. Los diodos son unos dispositivos de protección eficaces que desconectarán el cortocircuito de la fuente de alimentación de entrada, de forma prácticamente instantánea. A pesar de todo, un diodo en una aplicación ORing ocupa la mayor parte del tiempo en modo de conducción directa, lo que supone una disipación de potencia y calor, generando así un factor no deseado para la gestión térmica e incrementando el espacio de placa necesario para su instalación. Un diodo desarrolla una tensión directa (VF) en el dispositivo cuando conduce y la corriente que pasa a través del dispositivo multiplicada por VF se convierte en disipación de energía, que a su vez genera calor y problemas térmicos. En el pasado, los niveles de potencia del sistema y las demandas de mejo-

ra de la densidad eran inferiores y, en muchos casos, los diodos ORing estándar eran tolerables desde el punto de vista de las prestaciones. A medida que aumentan las corriente de entrada debido a las funciones adicionales al nivel del sistema que consumen más energía, las pérdidas de potencia también se incrementan. Al mismo tiempo, como soporte a las funciones adicionales del sistema para procesar más información, la superficie real neta disponible para las soluciones de gestión de energía disminuye rápidamente, lo que conlleva la necesidad de soluciones más pequeñas y más eficientes. Las pérdidas de potencia implican generación de calor y una menor eficiencia que a su vez lleva al límite la gestión térmica por el sobrecalentamiento, dando como resultado costes adicionales asociados y limitando la densidad de la solución. Con el aumento de la densidad de información en los actuales sistemas de gama alta y la mayor sensibilidad al crecimiento de los costes, existe una necesidad de mejorar notablemente la densidad y la eficiencia de las soluciones de gestión de potencia. Las soluciones convencionales ya no son aceptables. Una solución ORing es extremadamente simple, pero el coste total para el propietario puede ser todavía significativo si se consideran los problemas de prestaciones al nivel de sistema en comparación con las soluciones ORing activas. LAS SOLUCIONES ORing ACTIVAS REDUCEN ENORMEMENTE LAS PÉRDIDAS DE POTENCIA Y EL TAMAÑO Una solución ORing activa es la combinación de un MOSFET de potencia


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y de un CI controlador. El MOSFET tiene una resistencia en conducción característica, RDS(on), que cuando se multiplica por el cuadrado de la corriente que atraviesa el dispositivo crea una pérdida de potencia en el MOSFET. Ésta puede ser notablemente más reducida que la pérdida de potencia en un diodo Schottky para la corriente equivalente. De hecho, las soluciones ORing activas muestran una reducción típica de un factor 10 en las pérdidas de potencia respecto a los diodos. Eso significa que una solución ORing activa puede ser mucho más pequeña que una solución ORing de diodo debido a su bajo nivel de disipación y reducir así sustancialmente la dependencia de la gestión térmica. Sin embargo, el ORing activo también presenta sus problemas. Un MOSFET, cuando pasa a conducción, permite que la corriente fluya en cualquier dirección a través de su canal. Si una fuente de alimentación de entrada falla debido a un cortocircuito, como ya se ha explicado, se inducirá una gran corriente inversa y se le permitirá fluir a través del MOSFET mientras su puerta esté abierta. Si el bus redundante se expone a un cortocircuito de entrada durante un período de tiempo prolongado, la tensión de bus se descargará, y por tanto desconectará el sistema. Teniendo en cuenta esto, es esencial que la solución ORing activa sea muy precisa y capaz de detectar muy rápidamente las condiciones de fallo de corriente inversa. Una vez detectado el fallo es necesario que el controlador desconecte el MOSFET tan rápido como sea posible y por tanto aísle el fallo de entrada del bus redundante y evite cualquier corriente inversa adicional. El CI controlador detecta información a través del MOSFET para determinar la magnitud y la polaridad de la corriente que fluye por él. El parámetro más crítico es el umbral de corriente inversa que, cuando se supera, proporciona una indicación de un fallo de la fuente de alimentación de entrada. Es muy importante que el umbral de corriente inversa sea lo suficientemente preciso para proporcionar una detección de fallo consistente y rápido, y que el tiempo de respuesta a las necesidades de fallo sean lo suficientemente rápidas para limitar la cantidad de corriente inversa y la caída de tensión potencial en el bus redundante. La velocidad de una solución ORing activa es tan crítica que determina la duración de las corrientes

“Una solución ORing es extremadamente simple, pero el coste total para el propietario puede ser todavía significativo si se consideran los problemas de prestaciones al nivel de sistema en comparación con las soluciones ORing activas” inversas. En algunas de las actuales arquitecturas de alimentación de baja impedancia, éste puede ser el reto más importante. Las corrientes inversas de pico elevadas pueden requerir que se utilicen mayores MOSFET para prevenir problemas de fiabilidad que añaden coste e incrementan la superficie ocupada. Para resumir, una solución ORing activa debe proporcionar los siguientes atributos: [1] precisión respecto al umbral de corriente inversa que atraviesa el MOSFET, [2] rápido tiempo de respuesta para la detección de corriente inversa, [3] eficiencia elevada que proporcione una baja disipación de potencia y prescinda de la dependencia de la gestión térmica global, [4] pequeño tamaño y [5] facilidad de uso. EVALUACIÓN COMPARATIVA DE LAS SOLUCIONES DE PRODUCTO PARA ORing ACTIVAS Picor Corporation ofrece una completa línea de soluciones ORing activas de funcionalidad total (Serie CoolORing) que se han obtenido al combinar un controlador MOSFET ORing de alta velocidad y un MOSFET de muy baja resistencia en conducción en un encapsulado LGA (Land Grid Array) mejorado térmicamente y de alta densidad. Estas soluciones logran una resistencia en conducción

típica de tan sólo 1,5 m� y permiten hasta 24 A de corriente de carga continua en un amplio margen de temperaturas de trabajo. El encapsulado LGA es una solución extremadamente pequeña de 5 mm x 7 mm que se ha mejorado térmicamente (figura 1) y puede utilizarse en aplicaciones ORing activas de baja tensión en el lado de alto potencial o high-side (figura 2). Permiten un nivel extremadamente bajo de pérdidas de potencia (figura 3) con una rápida respuesta dinámica, con una rapidez de hasta 160 ns, frente a condiciones de fallo, críticas para los sistemas de alta disponibilidad. Una funcionalidad maestro/ esclavo permite colocar en paralelo dispositivos para necesidades ORing activas de alta corriente. Algunos sistemas pueden experimentar condiciones de corriente inversa de forma temporal que no son necesariamente indicativas de fallo catastrófico, por lo que también se ofrece una cierta programabilidad temporal para proporcionar alguna inmunidad a los impulsos o glitches que puedan inducir algún nivel de corriente inversa. Si este impulso dura menos tiempo del programado el MOSFET permanecerá activo. Las soluciones Cool-ORing de Picor ofrecen un ahorro de espacio en la placa superior al 50% respecto a las soluciones activas convenciona-

Figura 1. Solución ORing activa totalmente funcional: 5 mm (ancho) x 7 mm (largo) x 2 mm (alto) en encapsulado LGA térmicamente mejorado. Mundo Electrónico | JUN 10


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Figura 2. Aplicación típica de PI2121: ORing activo en el lado de alto potencial (high-side).

Figura 3. Comparación de disipación de energía entre la solución Cool-ORing de Picor y la solución de diodos Schottky estándar de la industria.

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les ORing. Las soluciones convencionales requieren en su mayoría un controlador discreto con un tamaño parecido al de la solución integrada completa de Picor, para luego añadir espacio en la placa que acoja el/los MOSFET con el fin de lograr la misma resistencia en conducción efectiva. Cuando se comparan con los diodos, las soluciones Cool-ORing también ofrecen importantes ahorros de espacio y pueden también eliminar una parte sustancial de la gestión térmica global, lo cual contribuye a incrementar el espacio, coste y la complejidad del conjunto. Estos dispositivos proporcionan una eficiencia muy alta y bajas pérdidas de potencia durante el funcionamiento en estado estacionario, al tiempo que alcanzan una desconexión a alta velocidad del MOSFET interno en caso de fallo de la fuente de alimentación de entrada que induce corriente inversa que atraviesa el MOSFET. Estas soluciones proporcionan una función de reinicialización automática (auto-reset) una vez solventado el fallo. Proporcionan una salida de aviso de fallo activa en estado bajo al sistema durante el fallo por corriente directa excesiva, carga baja, corriente inversa, sobretensión, subtensión y sobretemperatura. Una función de medida de temperatura indica un fallo si la temperatura de unión máxima supera los 160ºC. Los umbrales de subtensión y sobretensión son programables mediante un divisor de resistencia externo. El PI2121 es una solución de 8 V y 24 A indicada para aplicaciones de bus �5 V, el PI2123 está adaptada a 15 V y 15 A para aplicaciones de bus �9,6 V y el PI2125 es una solución adaptada a 30 V y 12 A para aplicaciones de bus �12 V. Los valores típicos de la resistencia en conducción son de 1,5 mΩ; 3 mΩ y 5,5 mΩ , respectivamente, para los PI2121, PI2123 y PI2125. Las soluciones Cool-ORing también se suministran como controladores autónomos que son capaces de controlar MOSFET externos de canal N de tipo estándar (figura 4) y tienen una funcionalidad similar a las soluciones integradas completas. El controlador permite una solución con muy bajas pérdidas de potencia con una respuesta dinámica muy rápida en caso de fallo (figura 5), un factor crítico para los sistemas de alta disponibilidad. Controla MOSFET simples o paralelos para dirigirse a un amplio margen de niveles de potencia en aplicaciones ORing activas que protegen frente a fallos de alimentación de


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Figura 4. Controladores ORing activos universales en encapsulados industriales estándar (3mm x 3mm TDFN de 10 terminales y SOIC de 8 terminales en la imagen).

Figura 5. Respuesta dinámica típica del PI2001 en caso de fallo por cortocircuito de la fuente de entrada.

COMBINACIÓN DE ORing ACTIVO Y FUNCIÓN DE DESCONEXIÓN DE CARGA Existe toda una variedad de sistemas finales que emplean arquitecturas de alimentación redundante que requieren protección no sólo frente a fallos de alimentación de entrada sino también frente a fallos de carga a la salida. Las soluciones ORing y ORing activa no pueden ofrecer protección frente a fallos de carga a la salida debido a que hay siempre un diodo polarizado en modo directo, lo que permite que la corriente fluya hacia la salida. Esto se evidencia más en el caso del ORing de diodo estándar, pero con el ORing activo convencional, incluso cuando el MOSFET está desconectado, hay un diodo parásito que permitirá ser atravesado por una corriente directa y sin capacidad de desconexión. Para los sistemas finales que requieran las prestaciones y la protección de ORing activo mientras se demanda una protección frente a condiciones de fallo de carga de salida, hace falta una nueva solución. La familia Cool-ORing también incluye soluciones que incorporan una función de desconexión de carga. La solución completa PI2122 integra un

“Cuando se comparan con los diodos, las soluciones Cool-ORing también ofrecen importantes ahorros de espacio y pueden también eliminar una parte sustancial de la gestión térmica global”

entrada. Pueden utilizarse en aplicaciones ORing activas, tanto en el lado de alto como de bajo potencial (figura 6), y una función maestro/esclavo permite colocar en paralelo los juegos de circuitos CI/MOSFET para ORing activa de alta corriente. El controlador PI2003 de Picor se ha optimizado especialmente para su

uso en arquitecturas de alimentación redundantes de -48 V y resulta indicado para sistemas que deban trabajar con transitorios de tensión de entrada de hasta 100 V durante 100 ms. La baja corriente en reposo del PI2003 permite una polarización con bajas pérdidas de potencia directamente desde el carril de -48 V.

controlador de alta velocidad con un MOSFET configurado en antiparalelo que proporciona una solución con una resistencia en conducción efectiva extremadamente baja, en un encapsulado LGA de 5 mm x 7 mm mejorado térmicamente y de alta densidad, optimizado para aplicaciones de bus �5 V. El PI2122 es una solución de 7 V y 12 A con un valor típico de la resistencia en conducción efectiva de 6 mΩ que proporciona una eficiencia muy elevada. En la disposición del MOSFET en antiparalelo los diodos Mundo Electrónico | JUN 10


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Figura 6. Aplicaciones típicas: ORing activo en el lado de alto potencial (izquierda) y ORing activo en el lado de bajo potencial (derecha).

Figura 7. Aplicaciones típicas: ORing activa en el lado de alto potencial (high-side) con desconexión de carga.

parásitos internos se oponen entre sí, y por tanto cuando los MOSFET se desconectan se evita que el flujo de corriente circule tanto en dirección JUN 10 | Mundo Electrónico

directa como inversa. La solución PI2122 trabaja como una solución ORing Activa, pero también detecta el exceso de corriente directa que in-

dicaría un fallo de carga a la salida. Si se supera el umbral de sobrecorriente directa, el MOSFET en antiparalelo se desconectará. Además, este dis-


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positivo desconectará el MOSFET en caso de sobretemperatura, sobretensión y subtensión. Esta función también está disponible como controlador autónomo (PI2002) capaz de conducir una configuración MOSFET de canal N antiparalelo industrial de tipo estándar. La figura 7 muestra algunas aplicaciones típicas de Cool-ORing que utilizan soluciones con la función de desconexión de carga. CONCLUSIONES Como se ha analizado, los sistemas de alta disponibilidad actuales demandan arquitecturas de alimentación redundantes y robustas para mantener los elevados niveles de disponibilidad durante todo el tiempo. Estos sistemas se están diseñando de manera que puedan procesar cada vez mayores cantidades de datos y cada tarjeta de línea se llena con una memoria cada vez mayor, así como con ASIC y FPGA para dar soporte al mayor nivel de valor del sistema. Como resultado de ello, el espacio asignado a la gestión de energía se está reduciendo y las soluciones convencionales ya no

“Las soluciones Cool-ORing también se suministran como controladores autónomos que son capaces de controlar MOSFET externos de canal N de tipo estándar y tienen una funcionalidad similar a las soluciones integradas completas”

son aceptables para proporcionar el nivel de potencia que se está exigiendo. Como se ha mostrado, las arquitecturas de alimentación redundantes dependen de soluciones ORing efectivas aptas para una amplia gama de tensiones de bus. El valor de las series Cool-ORing de soluciones acti-

vas ORing de Picor son la clave para dar paso a la siguiente generación de sistemas de alta disponibilidad. Con una precisa y rápida detección de las principales condiciones para que se produzcan fallos en los sistemas, las tensiones de bus redundante no caerán ni desconectarán el sistema. Las soluciones completas traen consigo controladores de alta velocidad y tecnología MOSFET de altas prestaciones para proporcionar soluciones de muy bajas pérdidas, en un encapsulado LGA mejorado térmicamente y de alta densidad. Estas soluciones permiten ahorrar más de un 50% de espacio respecto a las soluciones ORing activas convencionales. La familia de productos Cool-ORing también proporciona un importante conjunto de funciones de diagnóstico con la flexibilidad de atender varios niveles de potencia, proporcionando al mismo tiempo al ingeniero la opción de elegir entre soluciones completamente integradas o soluciones basadas en controlador discreto. ●

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optrónica 40

ACTUALIDAD

Un proyecto europeo crea una fuente láser compatible CMOS acoplada a un guiaondas óptico en silicio ■ Un grupo de investigadores ha conseguido integrar un láser acoplado a un guiaondas óptico en tecnología de silicio, lo que representa un éxito sin precedentes y que se ha desarrollado en el marco de un proyecto de investigación europeo de tres años de duración y unos fondos de 3,2 M€. WADIMOS (Wavelength Division Multiplexed Photonic Layer on CMOS) es el proyecto iniciado en 2008 cuyo objetivo es realizar una capa de interconexión fotónica en CMOS. Coordinado por el IMEC belga, cuenta con la participación de STMicroelectronics, Mapper Lithography, el Instituto de Nanotecnologías de Lyon y la Universidad de Trento. La capa de interconexión fotónica es una estructura compleja que incorpora microfuentes multicanal, microdetectores y diferentes funciones de encaminamiento de longitudes de onda directamente integrada con los circuitos de gobierno correspondientes. Otro de los objetivos de dicha capa es servir como elemento que demuestre la aplicación de CI electrofotónicos en una red óptica en un mismo circuito.

Renesas debuta en el mercado del láser azul-violeta ■ Renesas Electronics inicia su andadura en el mercado de los dispositivos fotónicos con la introducción de un diodo láser que emite a 405 nm y una nueva estructura que incorpora una guiaonda óptica en el semiconductor. Diseñado para discos Blu-ray tanto en modo lectura como en escritura, el modelo NV4A61MF utiliza un sustrato de nitruro de galio y un guiaondas superficial que según el fabricante le confiere una precisión 10 veces superior y una disipación 20 veces mayor que en los dispositivos convencionales. Con esta estructura, ofrece una potencia óptica de salida de 250 mW que permite su utilización en grabadores 8x a temperaturas de hasta 85ºC. Para finales de año, el fabricante espera ofrecer una ampliación de esta familia con la introducción de un dispositivo de 420 mW para grabadores de doble capa 12x. JUN 10 | Mundo Electrónico

Un vuelco en la Física

El MIT desarrolla el primer láser basado en germanio E. Rey

■ Según recoge Photonics Spectra en su edición de abril, científicos del Massachussets Institute of Technology (MIT) acaban de poner a punto el primer láser utilizando un material de banda prohibida indirecta, y que además trabaja a temperatura ambiente. Este desarrollo no sólo abre las puertas a una futura informática óptica, sino también demuestra la viabilidad de los semiconductores de banda prohibida indirecta para fabricar láseres. En los semiconductores de banda prohibida indirecta, hay una desadaptación en el momento entre los electrones en los valles de conducción indirecta y los huecos en la banda de valencia, lo que evita la creación de la magnitud del momento necesario para producir la vibración atómica en el material, para, de esta forma, dar lugar a la generación de fotones. DOPADO CON FÓSFORO Para conseguir la generación fotónica, en primer lugar se dopó el germanio con fósforo que posee cinco electrones externos frente a los cuatro del germanio. El electrón extra se encargó de llenar el estado de menor energía en la banda de conducción y los electrones excitados lograron saltar al estado de mayor energía para emitir fotones.

Una segunda experiencia consistió en tensionar el germanio para separar ligeramente los átomos de su posición natural, para lo cual se creció el germanio directamente sobre una capa de silicio, que se encargó de reducir la diferencia energética entre los dos estados para permitir a los electrones excitados saltar al estado de emisión de fotones en lugar de liberar su energía adicional de otra manera, lo cual dio paso a la obtención de un láser práctico con semiconductores de banda prohibida indirecta. Es sabido que, a diferencia de los materiales empleados en la fabricación de láseres convencionales, el germanio es un material fácil de usar en los procesos estándar de fabricación de circuitos en silicio, material que comparten el mismo grupo en la Tabla Periódica de los Elementos, poseen idéntica estructura cristalina y número de electrones de valencia.

IBM obtiene un enlace óptico con fotodetector de grafeno ■ Investigadores de IBM han logrado por primera vez desarrollar un fotodetector de grafeno en un enlace óptico que trabaja a 10 Gbps con emisión en 1,55 micrómetros sin errores. Este logro tecnológico es resultado de los trabajos que en este ámbito se vienen realizando en el laboratorio de investigación Thomas J. Watson de IBM desde 2008, y que permitió el pasado año mejorar la respuesta fotónica del grafeno en un factor 15 respecto a trabajos anteriores. El grafeno es una capa única de átomos de carbono dispuestos en una configuración de nido de abeja y que ofrece características únicas, como carecer de banda prohibida, lo que permite trabajar a una amplísima variedad de longitudes de onda y po-

see además una movilidad electrónica muy alta a temperatura ambiente. Por el contrario, cuando se trata de aplicar a fotodetectores, este material presenta un problema, ya que electrones y huecos creados en el material masivo se recombinan de forma muy rápida, lo que origina la carencia de electrones libres para producir fotocorriente. Para solventarlo, los científicos utilizaron un juego de electrodos de paladio/ oro y otro de titanio/oro en lo que han dado en denominar esquema de metalización asimétrico. Entre las posibles aplicaciones de estos dispositivos figuran la detección y generación a frecuencias de terahercios, la detección remota y los sistemas de supervisión.


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Materiales orgánicos con propiedades magnéticas E. Rey

Células solares de concentración

El Fraunhofer Institute alcanza rendimientos del 41% ■ Científicos del grupo de Sistemas de Energía Solar (ISE) del Fraunhofer Institute en Friburgo (Alemania) han desarrollado una célula solar de triple unión metamórfica formada por semiconductores del grupo IIIV, y más concretamente de fosfuro de indio y galio, arseniuro de galio e indio y germanio. Esta estructura especial, creada por apilamiento de células de altísima calidad consiste en una estructura de más de 20 capas individuales optimizadas que obtiene un récord de conversión del 41,1%, razón por la cual sus propulsores, Andreas Bett y Frank Dimroth han sido galardonados con el premio Joseph von Fraunhofer en la edición del presente año. Además de la estructura, se han mejorado la estructura de los semiconductores, la calidad del material, los contactos metálicos y los recubrimientos antirreflexión. La combinación de las mejoras anteriores y el uso de un amplificador de lente de Fresnel aseguran que,

frente a los módulos convencionales, sólo un 5% de la superficie del semiconductor es necesaria. LENTE DE FRESNEL A 10 cm Por su parte, las células miden escasos 3 mm y sobre las cuales se emplaza una lente de Fresnel a una distancia de aproximadamente 10 cm, lo cual confiere un factor de concentración de luz solar comprendido entre 400 y 500. Para evitar el sobrecalentamiento de las células, llevan adjunto un soporte de cobre que se encarga de distribuir el calor de forma eficaz. Para facilitar la transferencia de esta tecnología de laboratorio a la industria se ha construido un laboratorio de demostración que utiliza las mismas herramientas empleadas en la industria. En dicho laboratorio colaboran Concentrix Solar GMBH, empresa surgida del ISE y Azur Space Solar Power, la cual espera producir de forma comercial las nuevas células hacia mediados del año próximo.

Las hojas de tabaco como recolectores fotónicos ■ Investigadores de la Universidad de California en Berkeley han llegado a la conclusión de que las hojas de la planta de tabaco pueden convertirse en un futuro en células solares biodegradables. Mediante la manipulación de un virus y su pulverización sobre la superficie de las hojas se forzó a la planta a producir cromóforos de forma artificial, los cuales son la base de un sistema de captación para convertir los fotones de la luz solar incidente en electrones. Según los técnicos, el truco consiste en ubicar de forma muy precisa los cromóforos a una distancia entre 2 y 3 micras, distancia que, una

vez rebasada, evita la formación de corriente a cusa de la desviación de los cromóforos. Una de las propiedades de esta planta, que la hacen única, radica en su capacidad de alinear los cromóforos a estas distancias en forma de espirales con una longitud de centenares de nanómetros. Tras extraer los cromóforos y disolver las estructuras en una solución líquida, procedieron a pulverizarla sobre un sustrato plástico o de vidrio para crear una célula solar. El paso siguiente consistirá en demostrar que las células solares resultantes pueden convertir luz en energía eléctrica.

■ Según recoge la revista Photonics Spectra en su edición de abril, científicos de la Universidad del Norte de Bengala (India) han concluido un estudio sobre las propiedades magnéticas de diversas moléculas de azobenceno en sus tres estados de alta estabilidad y han logrado la inversión de la magnetización en sistemas de origen orgánico. Si bien en su forma transisomérica, el azobenceno es antiferromagnético, al ser sometido a radiación ultravioleta, a longitudes de onda comprendidas entre 340 y 380 nm, las moléculas experimentan un cambio de forma y se convierten en sus formas cis, que muestran propiedades ferromagnéticas y son por tanto susceptibles a los campos magnéticos. Un isómero es una de dos o más substancias químicas que tienen los mismos porcentajes de composición elemental y el mismo peso molecular, pero que difieren de su estructura y por tanto en sus propiedades. Este trabajo de fotoisomerización abre una vía importante para la obtención de dispositivos biestables capaces de cambiar de estado a gran velocidad y dar lugar a memorias y procesadores digitales, ya que la conmutación se realiza en cuestión de nanosegundos. ESPINS DE ALTA POLARIZACIÓN Según los investigadores, las formas cis ferromagnéticas presentan espins (spins) -o momentos cinéticos intrínsecos de una partícula, que existe aun cuando la partícula esté en reposo, y que se diferencia del momento cinético orbital-, electrónicos altamente polarizados, lo que sugiere como posibles aplicaciones adicionales su utilización en válvulas de espin en cabezales de lectura electromagnéticos o en detectores de campo magnético. El paso siguiente en la investigación consiste en cuantificar el comportamiento espintrónico de las moléculas orgánicas, así como evaluar las propiedades interesantes desde el punto de vista del magnetismo tanto de los sistemas orgánicos como inorgánicos. Y a partir de ahí, según los científicos, el hecho de que en sistemas orgánicos los espines pueden mantenerse en períodos de tiempo mayores que en los inorgánicos convencionales abre la puerta a la eventual aplicación de sistemas espintrónicos inducidos y conmutadores fotomagnéticos, entre otros. Mundo Electrónico | JUN 10


optrónica

Actualidad

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Buenas perspectivas para el mercado de LED de alto brillo ■ Los diodos LED de alto brillo tienen ante sí un mercado en franco crecimiento habida cuenta su creciente utilización en una amplia variedad de aplicaciones, que abarcan desde las luminarias hasta las pantallas de televisores, pasando por el automóvil. Según el estudio trimestral Quarterly GaN LED Supply Report realizado por IMS Research con fecha del pasado enero, el mercado podría experimentar un crecimiento del 61% este año, lo que podría originar una falta de suministro hasta bien entrado 2013. El documento describe el número de chip LED producidos al trimestre listados por fabricantes, estimaciones de venta por fabricante, previsión de la demanda y su análisis, así como pasa revista a los fabricantes de equipamiento destinado a realizar la deposición química en fase vapor metalorgánica (MOCVD) indispensable para fabricar dichos diodos. Desde el punto de vista de la facturación, los autores señalan a la japonesa Nichia como el fabricante líder del mercado con una cuota del 42% en LED blancos, seguida por la estadounidense Cree, centrada en la iluminación en general, con una participación del 15% al 18% tras registrar una cuota del 10% en 2009.

Añade tres líneas de productos de 2,0 a 17,5 pulgadas

Optrex amplía su oferta en LCD con nuevas tecnologías ■ Optrex anuncia nuevas líneas de producto dentro de su catálogo de pantallas LCD en pequeño y mediano formato (desde 2,0 hasta 17,5 pulgadas) para los mercados de terminales de punto de venta, industrial, médico y del automóvil. Entre ellas destacan las pantallas LCD en TFT retroiluminadas con LED en tamaños desde 2,0 hasta 15,0 pulgadas de diagonal, de las cuales, una de las series ofrece un brillo estándar comprendido entre 500 y 700 cd/m2, en tanto que otra en modalidad de alto brillo con brillos entre 1000 y 1500 cd/m2. En cuanto a tecnologías de visualización sensibles al tacto, destacan dos modelos en formatos de 3,0 y 3,5 pulgadas, así como LCD capacitivas también sensibles al tacto pero dotadas de recubrimiento en vidrio en tamaños de 8,0; 12,1 y 15 pulgadas de diagonal, así como TFT sensibles al tacto resistivas de cuatro hilos.

La denominada In-Plane Switching (IPS) es una tecnología de nuevo cuño en virtud de la cual las células de cristal líquido se alinean de forma tal que la cantidad de luz que se dispersa en la matriz se reduce, lo cual permite obtener ángulos de visión de hasta 170º al tiempo que resuelve los problemas de desplazamiento de color comunes en los visualizadores nemáticos torsionados tradicionales. En cuanto a los productos monocromáticos de matriz pasiva, destaca la presentación de la tecnología nemática negra avanzada (ABN en su acrónimo inglés) que consigue un nivel de negro verdadero mientras reduce de forma sustancial la fuga de luz, incrementa la relación de contraste hasta 1000:1, junto con ángulos de visión muy amplios sin por ello experimentar merma de prestaciones en una amplia gama de temperaturas.

Sistema embebido de visualizador LCD ■ El Bolymin BEGV641A es un sistema embebido de bajo consumo que incluye un microprocesador de 8 bit AVR y memoria flash programable de 64 KB, SRAM interna de 4 KB y EEPROM interna de 128 KB actualizable (64 KB x 3 CMOS I²C). Este sistema embebido realiza un barrido sencillo de 8 bit con resolución LCD STN monocromo de 240 x 128 y retroiluminación de color blanco. Posee un puerto de serie doble, uno RS232 y otro compartido con RS422 y RS485, dispone de interfaces para periféricos mediante puerto SPI de transferencia de datos síncrona de tres hilos dúplex total e I²C para velocidades de transferencia de 250 kHz. Ofrece asimismo soporte de interface de panel táctil resistivo de cuatro hilos, tensión de alimentación de 3,3 VCC y diversos accesorios (manual de usuario, disco de software y cable ISP) para FSTN (gris), STN (azul), LDC y LED (blanco). JUN 10 | Mundo Electrónico

Los OLED orgánicos pueden desplazar a los OLED ■ Investigadores de EE.UU. e Italia han desarrollado un dispositivo optoelectrónico dotado de la estructura de un transistor de película fina con capacidad para emitir luz que podría abrir una nueva era en los dispositivos optoelectrónicos basados en material orgánico. El dispositivo realizado es una estructura heterogénea semiconductora de tres capas en tecnología planar de canal N/canal P fabricado

sobre vidrio y óxido de indio y estaño y una capa central de formación de luz consistente en una mezcla de Alq3 y DCM. Según sus creadores, la estructura resultante es 100 veces más eficiente que un OLED equivalente, superior al doble al de un OLED optimizado con idéntica capa emisora y superior a 10 el rendimiento de cualquier otro OLET desarrollado. La eficiencia cuántica externa es del 5%.


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Iluminación con LED de alta potencia

Visualizadores alfanuméricos de última generación, una alternativa real

■ El dieléctrico Thermal Clad HPL (High-Power Lighting) de Bergquist para sustratos de metal ofrece mayor flexibilidad para optimizar el rendimiento lumínico así como el número y el ciclo de vida útil de los diodos emisores de luz (LED). Optimizado para la iluminación LED de alta potencia y otras aplicaciones que requieren una eficiencia superior de transferencia térmica, el nuevo dieléctrico para sustratos Thermal-Clad posibilita temperaturas de funcionamiento más bajas, corrientes de excitación de LED más altas y un reducido número de componentes, por lo que se simplifican el diseño y el montaje. El nuevo dieléctrico se distingue por una conductividad térmica extremadamente alta, de 3,0 W/m-K, y proporciona una resistencia térmica muy baja, de tan solo 0,13°Ccm2/W. La capa dieléctrica tiene un espesor de 38 µm, y se suministra en todos los sustratos de metal aislado Thermal Clad de aluminio y de cobre de Bergquist. Los Thermal Clad HPL presentan un rendimiento térmico superior al de las placas de circuito impreso FR4 estándar y se suministran como circuitos de matriz marcados, circuitos separados marcados o piezas separadas perforadas.

■ Lumex ha presentado InfoVue FSC (Field Sequential Colour), una nueva familia de visualizadores LCD alfanuméricos destinados a convertirse en la alternativa de los dispositivos monocromos mediante un dispositivo de coste ajustado en comparación con una tecnología LCD de tipo TFT. Una de sus ventajas es su compatibilidad con los controladores LCD estándar, por lo que se adapta a cualquier tipo de aplicación al permitir una visualización alfanumérica en color para dispositivos personales, electrodomésticos, equipos médicos o control industrial. Integra una retroiluminación LED RGB que permite ofrecer una elevada programabilidad de color con gran saturación. Además, el sistema de fabricación simplificado elimina la necesidad de utilizar filtros de color, transistores y películas de mejora de brillo. Utilizando una tecnología TN positiva de tipo transmisiva y controlada estáticamente, se logra unas características consistentes en todo el margen de temperaturas entre -20 y +60ºC. Además, la compatibilidad con el estándar RoHS y la disponibilidad de dispositivos con dimensiones a medida entre 1 y 5 pulgadas cuadradas, les permite ofrecer una gran flexibilidad con siete colores estándar disponible con fondo blanco o dígitos negros con fondos en siete colores diferentes.

Dieléctrico que mejora la transferencia térmica

MAYOR FIABILIDAD, MENOR TEMPERATURA Al eliminar de forma eficaz el calor generado por los LED de alta potencia

montados en superficie, el nuevo dieléctrico aumenta la fiabilidad y, según el fabricante, reduce al mínimo la temperatura de funcionamiento para una corriente de excitación de LED determinada. De este modo, se obtienen una mayor flexibilidad para optimizar el rendimiento lumínico, el número de componentes y el mantenimiento de lumen en equipos tales como lámparas de bajo consumo energético, repuestos de lámparas basados en LED, señalización, iluminación de escena y retroiluminación de pantalla. Con una temperatura de funcionamiento máxima de 150°C y una tensión continua de funcionamiento de 170 VCC (120 VCA), el nuevo dieléctrico resulta indicado para una gran variedad de entornos y de aplicaciones.

Las pantallas de silicio amorfo dominan el mercado

Célula electroquímica emisora de luz sin electrodos metálicos

■ Las cifras del último trimestre del año pasado mostraron un importante rebote en las entregas de terminales móviles llegándose 1.460 millones de unidades, lo que supuso un incremento superior al 4% con respecto al año anterior según DisplaySearch. El estudio muestra que las pantallas TFT de silicio amorfo (a-Si) ya se han hecho con más del 52% de los terminales móviles comercializados en 2009, que representa un avance respecto a menos del 45% en el año anterior, con la mayoría de la producción en China y Taiwán. La tecnología AMOLED, que muchos consideran el siguiente paso, está entrando con

■ Utilizando grafeno como cátodo transparente en un dispositivo similar a un LED orgánico (OLED), investigadores suecos y estadounidenses han desarrollado una célula electroquímica que se considera como uno de los dispositivos pioneros en ser totalmente orgánicos o componentes electrónicos de plástico. La célula resultante que emite luz a 2,8 V, presenta una eficiencia cuántica y rendimiento de conversión de potencia de 9 cd/A y 5 lm/W, respectivamente, a 4 V, valores que sus creadores afirman están próximos a los ofrecidos por dispositivos similares que utilizan polímeros conjugados.

fuerza en el mercado pero no ha logrado ni el 2% de la cuota, si bien se espera que esta cuota crezca considerablemente en 2010 cuando varios proveedores empiecen a poner sus productos en el mercado. El mercado está dominado por Samsung con más del 19% de los suministros, seguido de Wintek con algo más del 10%, Sharp con un 9%, Truly y AU Optronics con alrededor de un 8% cada una. De las entregas de Samsung, casi un 69% corresponden a tecnología a-Si y Wintek utiliza esta tecnología en poco menos del 38% del total de unidades, pero está subiendo con respecto al resto de tecnologías.

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La fotónica del silicio, clave para la viabilidad de los ordenadores ópticos ■ Los últimos avances en el campo de la optoelectrónica y las comunicaciones hacen que los ordenadores ópticos puedan estar próximos siempre que se solucionen problemas como la interconexión optoelectrónica de forma eficiente. Una de las soluciones en las que se está trabajando es la fotónica del silicio, que emplea el silicio como material óptico. En caso de que se logre compatibilizar la fotónica del silicio con los procesos de fabricación CMOS estándar se daría un paso muy importante para lograr dispositivos ópticos baratos que deberían ofrecer una fácil integración con la electrónica actual y proporcionarían un incremento en la velocidad de proceso de los datos. Para que la fotónica del silicio sea viable el principal obstáculo es precisamente que el silicio no es un emisor de luz, sino un material de banda indirecta. En la actualidad se logran dispositivos semiconductores mediante el uso de componentes III-V como fosfuros de indio o arseniuro de galio, que son materiales de banda directa, mientras que el silicio se destina a la detección, modulación y enrutar el fotón. Habitualmente los semiconductores trabajan mediante un electrón que se excita y se sitúa en la banda de conducción, donde se mueve libremente a través del cristal. Sin embargo, se sabe que un electrón dentro de la banda de conducción puede estar en dos estados. Si está en el primer estado y cae fuera de la banda de conducción, la energía que le sobra la emite como fotón. Si el electrón está en el segundo estado, eliminará la energía de otra forma como, por ejemplo, calor. BANDA DIRECTA Y BAJA ENERGÍA Dentro de los materiales de banda directa, el primer estado (estado de emisión de fotón) es un estado de más baja energía que el segundo estado. Un electrón excitado ocupará de forma natural el estado de más baja energía que pueda encontrar. Por tanto, en los materiales de banda directa (como el arseniuro de galio), los electrones excitados tienden a ir hacia el estado de emisión de fotón. En cambio, en los materiales de banda indirecta (como el silicio) suJUN 10 | Mundo Electrónico

cede lo contrario, es decir, el estado de emisión del fotón es el estado de mayor energía. Sin embargo, los últimos avances tecnológicos han demostrado que se pueden fabricar fotodiodos con materiales como silicio y germanio que podrían superar las capacidades de los dispositivos realizados con semiconductores de tipo III-V. Sobre todo teniendo en cuenta que en computación óptica no se habla de un problema de kilómetros, sino de pocos metros. El primer paso sería lograr interconexiones ópticas en los centros de datos de alta velocidad, lo que pasaría por realizar puentes de comunicaciones de hasta 5 m que con arquitectura óptica permitirían reducir el consumo, un aspecto cada día más fundamental en los centros de datos puesto que la gran cantidad de datos que se mueven obligan a destinar grandes cantidades de energía para alimentarlos. Mediante una conexión óptica barata se podría lograr este objetivo además de reducir el consumo. 50 M CON LIGHTPEAK DE INTEL Intel, por ejemplo, ha desarrollado la tecnología de interconexión óptica Light Peak, que podría estar en el mercado este mismo año y según la propia empresa proporcionaría un transceptor óptico para datos que trabajaría a una distancia de hasta 50 m. Pero las diferentes alternativas no se conforman con lograr conexiones ópticas baratas: la firma norteamericana Luxtera ha desarrollado una tecnología que tiene como objetivo enrutar fotones hacia un circuito CMOS (del mismo modo que se haría con los electrones). La base de la tecnología es que el silicio absorbe la luz visible y del infrarrojo cercano, lo que permitiría crear guías de onda dentro de un circuito CMOS y la longitud de onda debería situarse entre 1300 y 1600 nm, en el caso de la empresa americana ha apostado por la utilización de láseres de 1490 nm que se acoplarían superficialmente a la guía de onda y, así, permitiría lograr un intercambio de datos a una velocidad de 100 Gbps. Si bien ese es el objetivo, la empresa ha señalado que ya ha logrado velocidades de 10 Gbps a un coste completamente comparable al de los

dispositivos totalmente electrónicos, es decir, la décima parte del coste de un dispositivo óptico similar actualmente. La moderna informática basa su capacidad de proceso en microprocesadores con varios núcleos que intercambian datos entre sí. El intercambio de datos entre los núcleos procesadores supone el 40% del total de la potencia consumida por el microprocesador. Es evidente que la energía requerida es exponencial al número de procesadores y diferentes investigadores tratan de solventar este problema a partir de las interconexiones fotónicas. PROYECTO DE LOS HP LABS La luz permitiría un intercambio de datos entre núcleos procesadores a mayor velocidad con un consumo de energía muy inferior. Ese objetivo es uno de los proyectos en los que está involucrado el HP Labs de Hewlett-Packard. En la actualidad se está probando una tecnología híbrida que incorpora un resonador láser y utiliza materiales semiconductores de tipo III-V, pero siempre con un tratamiento clásico del problema, es decir, circuitos bidimensionales. La evolución tecnológica, no obstante, se dirige hacia la tercera dimensión, lo que implica que los circuitos tendrán tres dimensiones en las que se irán depositando diferentes capas con diferentes funcionalidades y, encima de todas la capas electrónicas, se situaría la etapa fotónica que se encargaría de las funciones de interconexión mediante luz con el resto de los dispositivos del sistema. IBM está trabajando en este campo y trata de solventar uno de los mayores problemas en estos circuitos como es disipar el calor generado cuando el circuito está trabajando que genera inestabilidades en el mismo y de forma no lineal que puede provocar errores en la lógica del sistema.


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LED de alto brillo con una salida de 3 W

Módulos transceptores ópticos

150 Gbps de ancho de banda combinado de Avago ■ Avago ha desarrollado módulos transmisor y receptor ópticos embebidos en paralelo MicroPOD miniatura, capaces de alcanzar velocidades por carril de hasta 12,5 Gbps para un ancho de banda combinado de hasta 150 Gbps. Estos módulos permiten realizar soluciones de interconexión de mayor densidad a las antes disponibles con otras soluciones ópticas enchufables o de interconexión eléctrica, tanto embebidas como para montaje en el borde de la tarjeta. Los módulos MicroPOD alcanzan velocidades de transmisión de los datos de 1 a 12,5 Gbps y cumplen las especificaciones IBTA 12xQDR Infiniband e IEEE 802.3ba 100GBase-SR10. Los formatos que han venido dominando tradicionalmente la informática embebida han sido SNAP12 y POP4, con velocidades de hasta 3,125 Gbps por carril. La nueva ge-

neración de sistemas informáticos, conmutación y enrutamiento necesitará terabytes de interconexión entre nodos. Los nuevos módulos MicoPOD de Avago, que han sido diseñados para cubrir esta necesidad del mercado, ofrecen una densidad sin precedentes para ampliar la capacidad de ancho de banda hasta 12,5 Gbps por carril es un formato muy compacto. Con unas dimensiones de 7,8x8,2x 3,9 mm, estos módulos incorporan la tecnología de configuración VCSEL y PIN así como las tecnologías de CI de Avago para optimizar los módulos y obtener una integridad superior de la señal eléctrica junto con unas elevadas prestaciones ópticas. La integridad de la señal se ve mejorada aún más mediante la utilización de un interface eléctrico micro LGA a la placa principal.

Equipamiento de fabricación TFT LCD con buenas expectativas ■ El último informe realizado de DisplaySearch sobre el mercado mundial de equipamiento de fabricación TFT LCD prevé que este año la inversión supere la crisis de forma importante. De esta manera, si la crisis indujo un suelo de 7.000 M$ para el mercado de equipamiento durante 2009, las previsiones para este año son casi doblar esa cifra hasta alcanzar los 13.200 M$ basándose en la elevada utilización de las plantas y el crecimiento en producción en Asia principalmente con Corea, Taiwan y China como países de referencia. Según la consultora, el ciclo de producción LCD ha entrado en una fase acelerada con una capacidad de producción creciente que, no obstante,

sigue sin copar la demanda por lo que se está invirtiendo en aumentar la capacidad de producción. La demanda ha sido fuerte durante el primer trimestre del año, soportada por el año nuevo chino, que ha significado alcanzar capacidades de producción del 90% desde el tercer trimestre del año pasado y en el primer trimestre de este año. En estos momentos, la capacidad de producción ha tocado techo y sólo con un aumento de la capacidad de producción se podría responder a la demanda y, teniendo en cuenta las plantas previstas para entrar en funcionamiento y la creciente demanda, no se espera que el ciclo alcista toque techo antes de 2012.

■ La serie Shuen se compone de LED de alto brillo de la empresa Everlight, caracterizados por una potencia de salida de 3 W que proporciona además hasta 170 lm cuando trabaja con una corriente de 700 mA. Otra de las características fundamentales de estos dispositivos es que se suministran en un encapsulado SMD y un formato compacto que les permite adaptarse a todo tipo de aplicaciones de iluminación. La base térmica de esta serie de LED está aislada eléctricamente para proporcionar unas características tanto eléctricas como térmicas avanzadas y ofrecer así una mayor flexibilidad de diseño que, además, se complementa con un CRI (Color Rendering Index) de 75 o 90, dependiendo de la aplicación a la que se destine. Son dispositivos homologados RoHS y libres de plomo, mercurio, cadmio y otros materiales contaminantes. El ángulo de visualización típico es de 120º y tiene una protección frente a descargas electrostáticas de 8 kV.

Avances en tecnología OLED de DuPont ■ DuPont ha anunciado nuevas prestaciones para los visualizadores OLED impresos que, según esta compañía del sector químico, permitiría abrir la puerta a los televisores OLED. El secreto está en los nuevos materiales descubiertos junto con un sistema de fabricación escalable que ajusta el coste. Esta nueva tecnología permitiría fabricar pantallas OLED con suficientes prestaciones y vida media para integrarlas en la TV y que durasen más de 15 años con una operatividad media de ocho horas al día. El principal problema para esta tecnología en la actualidad es lograr las dimensiones suficientes para los gustos actuales que permitan tener unas características similares a la tecnología LED. Los dispositivos impresos que se consiguen con los procesos y materiales de DuPont permitirían mantener al 50% de la luminancia inicial para 29.000 h de trabajo en rojo, 110.000 h en verde y 34.000 h en azul, con unos niveles de brillo típicos para TV. Estas vidas medias se han logrado con algunas restricciones en cuanto al brillo, pero abren la puerta a la tecnología OLED para pantallas de grandes dimensiones. Mundo Electrónico | JUN 10


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Actualidad

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Mercado de sustratos para LCD al alza ■ El último informe de DisplaySearch sobre la demanda de sustratos de vidrio para dispositivos de visualización LCD señala una previsión de crecimiento hasta 278 millones de metros cuadrados, lo que representaría un 15% de subida respecto a la superficie comercializada durante el ejercicio pasado. La demanda de sustratos de vidrio cayó en el último trimestre de 2008 y a partir de ese momento fue subiendo ligeramente trimestre a trimestre durante el ejercicio del 2009 mostrando un patrón típico estacional. En esta situación de importante demanda, DisplaySearch no prevé ningún tipo de bajada de precio para este año por lo que el segmento de sustratos para LCD tendrá un comportamiento positivo. Desde el punto de vista de los fabricantes, el mercado sigue dominado por Samsung Corning Precision (SCP) con un 33% de cuota de mercado, seguido de AGC con un 25%, Corning con un 19% y NEG en cuarta posición con un 18% de un mercado muy concentrado en pocas empresas.

Conmutador digital de Optek sin contacto ■ El OPB920xZ es un conmutador digital de Optek Technology compuesto por un LED infrarrojo montado en torre y un sensor fonológico montado en la base de un encapsulado con forma de ángulo recto. Estos conmutadores digitales complementan a la familia IPB420 de conmutadores óptica analógica que utilizan una salida de fototransistor. Estos dispositivos se ajustan para su uso como interruptores sin contacto en aplicaciones de consumo y profesionales. Con un LED infrarrojo de 890 nm con una potencia disipada de 100 mW, requiere una corriente máxima de 40 mA y una tensión directa de 1,7 V; la tensión inversa es de 2 V con una corriente de 100 mA. El sensor fonológico de salida se alimenta a 18 VCC y disipa 200 mW. El sistema trabaja entre -40 y +70ºC. El fabricante tiene cableado y conexionado específico a medida de la aplicación y entre las opciones de salida del dispositivo se incluye TTL y TTL de colector abierto y, en ambos casos, se pueden conectar como buffer o invertidos. JUN 10 | Mundo Electrónico

Alimentación de diodos láser de potencia

Ixys facilita el control de láser de alta energía: hasta 600 A ■ Ixys, compañía especializada en la fabricación de semiconductores de potencia destinados a conversión de energía y aplicaciones de control de movimiento, ha desarrollado cinco instrumentos como parte de su serie PCX-9000 que se caracterizan por la incorporación de un interface de usuario intuitivo que permite controlar perfectamente una corriente pulsada de hasta 600 A destinado a la alimentación de diodos láser de potencia. El equipo es un sistema enfriado por aire y disponible en configuraciones de 200, 400 y 600 A con una opción de fuente de alimentación interna para 200 y 400 A. Basado en una tecnología MOSFET de alta potencia que los hace adecuado para aplicaciones de investigación o industriales. Entre sus características se distingue una curva de subida de menos de 100 ns, frecuencias de hasta 100 kHz (25 kHz utilizando disparador interno), un an-

cho de pulso mínimo de 200 ns y hasta 3700 W de potencia de salida. La corriente de salida se puede monitorizar continuamente y se controla para asegurar que se ajusta al punto de corriente exacto que necesita el sistema de diodos, además de proporcionar una protección de carga abierta con desconexión automática. El interface de usuario utiliza una tecnología de pantalla táctil con control intuitivo de todas las funciones y configuraciones con una resolución QVGA. El equipo se ajusta a una disposición de armario de 19 pulgadas estándar con 5U de altura siendo, además, un sistema escalable hasta los 600 A mediante módulos adicionales. Se incluyen monitores de corriente y tensión destinados al control del diodo láser y se puede incorporar una salida sincronizada o una entrada de disparo externo y, como opciones adicionales, pueden añadirse conexiones RS232, Ethernet y GPIB.

Control de balastos electrónicos de International Rectifier ■ El circuito de descarga de alta intensidad (HID) IRS2573DS es un dispositivo de control de balasto electrónico de International Rectifier destinado a aplicaciones de aplicación general en el control de balastos de media y alta intensidad que incluyen puntos de iluminación, iluminación exterior e iluminación de calles. El modelo de 600 V combina un controlador reductor en modo dual junto con un controlador de puente completo. La novedosa circuitería reductora proporciona un control en modo de conducción continua durante el calentamiento de la lámpara y un modo de conducción crítica durante su funcionamiento. El controlador de puente completo incluye las salidas de con-

trolador de puertas en alta y baja, así como un MOSFET de arrastre integrado para las tensiones en alta. El IRS2573DS ofrece un elevado grado de flexibilidad y programabilidad. Incorpora una máquina de estado para el control de la lámpara durante varios modos de funcionamiento que incluyen ignición, calentamiento, trabajo y modo fallo y proporciona un circuito multiplicador para una medida y control preciso de la potencia de la lámpara. Además, ofrece un amplio abanico de opciones de detección de fallos, temporizadores de fallos, cortocircuitos, etc. El dispositivo se encuentra disponible en un formato SO28-WB de 28 patillas y tiene homologación RoHS.


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Modulación avanzada

Circuitos de onda de luz planares para redes 40/100G ■ Muchos de los nuevos sistemas ligados a los formatos avanzados de modulación, como la manipulación por fase diferencial y la desplazamiento de fase en cuadratura diferencial, complementan las arquitecturas tradicionales como son las del multiplexado por división de longitud de onda denso. Cada nuevo método supone incrementar la complejidad tanto mecánica, como electrónica y óptica manteniendo unas reducidas dimensiones y gran robustez. Los avanzados circuitos de onda de luz planar pueden lograr el nivel deseado de complejidad dentro de un encapsulado de reducidas dimensiones y de gran robustez. Estos circuitos ópticos se fabrican utilizando técnicas de procesado a nivel de oblea y guías de onda ópticas para enrutar los fotones de la misma forma que las pistas metálicas se utilizan para enrutar los electrones en los circuitos convencionales. Los módulos PLC (Planar Lightwave Circuit) habituales que se realizan para aplicaciones de tipo 40G/100G requieren componentes adicionales como el interface de fibra, los combinadores o los filtros de longitud de onda, interferómetros ópticas, sistemas de polarización, divisores, aisladores, fuentes láser y detectores. Con el paso del tiempo, todos estos circuitos se han ido integrando en el mismo encapsulado, de forma que el dispositivo PLC actual incluye el dispositivo planar con los filtros ópticos pasivos y la interconexión a fibra óptica, incluso, en los casos más complejos, las últimas tecnologías permiten incluir elementos activos dentro de la plataforma o un dispositivo híbrido que hace de sistema completo. En los sistemas ópticos tradicionales, se acopla un láser a los filtros o a las lentes, con el paso del tiempo y la temperatura pueden producirse cambios mecánicos que perjudicarán la señal óptica. Frente a esta solución, los sistemas PLC sueldan directamente al láser sobre la guía de onda óptica, por lo que el estrés mecánico es muy inferior y las derivas térmicas prácticamente no afectan a la señal, lográndose un error de seguimiento inferior a 0,2 dB hasta una temperatura de 120ºC. Los receptores ópticos se fabrican integrando a los fotodiodos sobre el

chip PLC en sí mismo, lo que le permite situarlo sólo a unas pocas micras de la guía de onda, permitiendo el uso de fotodiodos de apertura estrecha eliminando la necesidad de un alineamiento activo. Además, entre los fotodetectores de alta velocidad y la circuitería electrónica, se suele montar un amplificador de transimpedancia (TIA), los PLC permite montar este dispositivo dentro de la plataforma óptica, lo que permite asegurar una integridad de la señal completa. MODULACIÓN ON/OFF En los sistemas de multiplexado por división de longitud de onda, los datos se crean como pulsos donde el nivel de señal se conecta o no para indicar unos y ceros. Este método de modulación se denomina codificación on/ off (OOK) y está muy sometido a problemas de no linealidades en la fibra, así como problemas con ruido a velocidades 40G. Para solventar este problema se utiliza la arquitectura PSK y la DPSK, la última de ellas consiste en un tren de datos a una velocidad definida para crear una señal codificada por intensidad, esta técnica de demodulación basada en interferencia mejora la relación señal/ruido y reducen los efectos de las no linealidades de la fibra. Dado que los PLC se fabrican utilizando procesos similares a los utilizados en las obleas electrónicas, tienen como ventaja que se pueden fabricar con técnicas fotolitográficas de precisión y los efectos de polarización en las redes pueden corregirse utilizando diferentes estrategias de diversidad de polarización que se incluyen en el mismo circuito óptico. La codificación DPSK puede incrementarse utilizando la PSK de cuadratura diferencial (DQPSK) que permite codificar la información en dos cuadraturas de una fase óptica, lo que le permite incrementar la efectividad en la transmisión. Con todos estos componentes se obtiene un dispositivo híbrido PLC compuesto por una pequeña cantidad de circuitos optoelectrónicos y subcomponentes integrados en un circuito óptico mayor que incluye generalmente los elementos de filtrado óptico y otras estructuras pasivas. Todo ello se encapsula junto en un formato planar que integra las conexiones eléctricas y las terminaciones ópticas.

Acoplamiento de fibra para barras de diodos de LIMO ■ La empresa LIMO (Lissotschenko Mikrooptik) ha desarrollado un nuevo concepto de conformación de haz y acoplamiento de fibra con las barras diodos (estructura de mini-barra de 90/500 µm) con un elemento óptico único. Hasta ahora, los diodos láser de alta potencia se realizaban mediante barras diodo láser y varios elementos ópticos. El nuevo método mejora el sistema en número de componentes, alineamiento y pasos de montaje y, por tanto, en términos de costes de fabricación puesto que requiere un único elemento óptico multifuncional. LIMO ha comprobado una óptica de acoplo de fibra monolítica con una barra láser de 50 W dentro de un núcleo de fibra de 600 µm, según la empresa, la eficiencia lograda con el nuevo sistema es del 90%. Además, aporta ventajas adicionales sobre el sistema de acoplo tradicional puesto que reducen los costes de materiales y además el alineamiento es más fácil y rápido. La óptica de acoplamiento de fibra monolítica se ajusta a la producción en masa de sistemas de diodo láser de alta energía para aplicaciones con restricciones de coste y que tengan unos requisitos limitados de brillo.

Monitorización de temperatura con Semtech ■ El SX8743 es una ampliación de la plataforma de monitorización y medida de temperatura de Semtech, que permite controlar hasta cuatro zonas en servidores, impresoras avanzadas, consumo y sistemas más complejos. Es un dispositivo de ocho patillas que combina un sensor de temperatura integrado junto con la electrónica de monitorización que se puede conectar directamente con hasta tres diodos de temperatura externos. Se comunica mediante un bus SMBus o I2C y puede poner a cero las alarmas de forma autónoma si el sensor de temperatura supera los umbrales programados permitiendo una refrigeración controlada mientras el sistema está desconectado. Se ha encapsulado en un formato MSOP8 con una precisión típica de ±0,5ºC y trabaja a una tensión de entre 2,7 y 5,5 V con 250 mA de corriente y 10 Hz de muestreo de temperatura. Mundo Electrónico | JUN 10


productos y servicios

la solución

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Instrumento de Yokogawa para electrónica, automoción, mecatrónica y ahorro energético

Osciloscopio con registrador de datos incorporado El Yokogawa DL850 es el modelo más reciente de la gama de ScopeCorders, formada por instrumentos versátiles que combinan las ventajas de un osciloscopio de alta velocidad con las de un registrador o sistema de adquisición de datos tradicional, en un único dispositivo portátil. El DL850 ScopeCorder es la herramienta indicada para medir parámetros físicos y eléctricos en sectores como automoción, mecatrónica, transporte, electrónica y energías alternativas.

Si se compara con los ScopeCorders anteriores, el modelo DL850 presenta una velocidad de adquisición de datos superior en un mayor número de canales, realiza grabaciones en tiempo real, incorpora un potente interface de usuario y muchas posibilidades de conexión a PC para una mayor funcionalidad y sencillez de uso. Con una

velocidad de adquisición de hasta 100 MS/s, tanto ésta como las velocidades de visualización y gestión de memoria son diez veces superiores a las de sus predecesores. Además, se propone una versión específica para automoción denominada DL850V (Vehicle Edition), que incluye un módulo para supervisar el bus de serie CAN en vehículos. Una función clave para las medidas eléctricas es el módulo de entrada aislado de 1 kV isoPRO que, cuando se combina con la velocidad de adquisición de 100 MS/s y la resolución de 12 bit, convierte al DL850 en la herramienta apropiada para llevar a cabo mediciones en inversores de conmutación de alta velocidad, que son elementos fundamentales en el sector de las energías alternativas.

HASTA 128 CANALES DE ANÁLISIS El DL850 ScopeCorder puede analizar hasta 128 canales de diferentes tipos, incluidos módulos aislados con

CARACTERISTICAS TÉCNICAS ■ Pantalla LCD de 10,4 pulgadas. ■ Disco duro interno e impresora térmica. ■ 3 puertos USB, 1 Ethernet, 1 e-SATA, 1 de vídeo, 1 GPIB y 1 ranura para tarjetas SD. ■ DL850 tiene espacio para hasta ocho módulos de entrada. ■ Ofrece todas las herramientas de medición y análisis de un osciloscopio digital moderno. ■ Pueden registrarse continuamente hasta 2.000 millones de puntos de datos.

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muestreo simultáneo. Para aquellos usuarios que no requieran velocidades de muestreo muy elevadas es posible optar por un nuevo módulo multiplexado de 16 canales o elegir entre tres módulos de entrada de tensión universales que permiten equilibrar la velocidad y así lograr una resolución de tensión de 16 bit, mayor precisión y márgenes de entrada más amplios. Gracias a su diseño modular se pueden combinar, de manera arbitraria, ocho módulos diferentes de entre la gama de 15 tipos posibles, para la recepción directa de las señales emitidas por sensores como termopares, acelerómetros, extensómetros, tacómetros y similares. Para mediciones eléctricas, el módulo RMS permite supervisar cambios en niveles RMS. Los diseñadores de Yokogawa concibieron el ScopeCorder como un osciloscopio que también incorporara las potentes ventajas de un registrador, incluyendo el funcionamiento automático, posible en el DL850 gracias a las funciones “acción tras disparo” o “acción tras parada”, que permiten enviar los resultados por correo electrónico, imprimirlos, activar una alarma o guardarlos en un archivo de manera automática, al detectar un determinado evento. Sea cual sea la duración de los tiempos de observación, milésimas de segundo o meses, el ScopeCorder seguirá funcionando y guardando datos hasta que el usuario pueda analizarlos.


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MICROS

Encapsulados miniatura para micros Las familias ATtiny4 ATtiny4, ATtiny5, ATtiny9 y ATtiny10 son microcontroladores AVR que se caracterizan por haberse incluido en un formato ultraminiatura tipo UDFN de 8 contactos que tiene unas dimensiones de 2x2x0,6 mm y un peso inferior a 8 mg, de forma que, según la propia compañía, logra reducir el formato del encapsulado en un 55% respecto a los dispositivos de la competencia. Estos dispositivos se destinan a aplicaciones de consumo, iluminación y mercado de control industrial que tengan grandes restricciones de espacio como es el caso de teléfonos móviles, juguetes o dispositivos de cuidado personal. Todos los dispositivos utilizan la tecnología patentada picoPower que permite reducir el consumo hasta 650 nA en funcionamiento y por debajo de 100 nA en desconexión. Su potencia de cálculo es de 12 MIPS a 12 MHz. ■ Fabrica y comercializa: Atmel

POTENCIA

Controlador de puerta con doble canal El modelo ADuM3220 es un controlador de puerta de canal dual destinado a la conmutación de dispositivos FET de alta tensión en aplicaciones con convertidores CC/CC síncronos. Este dispositivo integra un controlador de puerta de 4 A con aislamiento en un encapsulado SOIC estándar y puede reemplazar a las soluciones de controladores discretas con un ahorro de espacio del 70%. Trabaja a partir de una tensión de entrada entre 3,0 y 5,5 V y proporciona compatibilidad con cualquier sistema de baja tensión. Cada salida puede trabajar entre 7 y 18 V. Está preparado para trabajar en un margen de temperaturas entre -40 y +125ºC con un aislamiento que supera los 2,5 kVrms que le permite cumplir la reglamentación europea vigente. El encapsulado SOIC en el que se ha incluido cuenta con 8 contactos. ■ Fabrica y comercializa: Analog Devices

COMUNICACIONES

Dispositivo cancelador de eco para aplicaciones de audio Los modelos AS3410 y AS3430 permiten mejorar la inteligibilidad del audio mediante la reducción del ruido de la frecuencia en el camino de recepción. El primer modelo se ajusta perfectamente a las dimensiones de los dispositivos de pequeño tamaño, mientras que el segundo se adecúa a las topologías más complejas. En ambos casos se incluyen los preamplificadores para micrófonos, amplificadores de filtros, amplificadores de altavoces, calibración de ganancia, controlador LED, control de volumen, etc., todo ello en una misma pastilla. Ofrecen una reducción del ruido superior a 20 dB y una relación señal/ruido por encima de 100 dB, así como una distorsión armónica (THD) del 0,1%, lo que les permite trabajar con los terminales de telefonía móvil, reproductores de música o sistemas informáticos portátiles. El modelo AS3410 se encuentra disponible en un encapsulado QFN de 4x4 mm y 22 patillas, mientras que el modelo AS3430 se ha incluido en el mismo tipo de encapsulado pero con una superficie de 5x5 mm y 32 patillas. Los dos dispositivos se alimentan a una tensión situada entre 1,0 y 1,8 V y soportan temperaturas de -20 a +85ºC.

MEDIDA

Medidor para comunicaciones Las herramientas de medida PXI-3030 TD-SCDMA permiten realizar todo tipo de comprobaciones para terminales móviles y sistemas RFIC basados en el estándar ETSI 3GPP TS 34-122. Ofrece una elevada velocidad y gran flexibilidad debido a su modularidad para adaptarse a cualquier tipo de estándar de telefonía móvil, incluyendo 3GPP LTE, CDMA2000, 1xEVDO, GSM, W-CDMA y WiMAX. Además, en breve existirán opciones para la medida WLAN y Bluetooth. Permite realizar medidas paramétricas del transmisor y soporta alineamientos de alta velocidad y verificación de prestaciones de dispositivos que trabajan en modo de no señalización. Por todas sus características permiten reducir el coste del test en la etapa de producción y el hecho de ser un sistema completamente modular permite que se adapte a las necesidades de comprobación de cualquier fabricante. Es completamente compatible con la serie de digitalizadores de RF 3030 del mismo fabricante. ■ Fabrica y comercializa: Aeroflex

ALMACENAMIENTO

Memoria flash de 16 Mb y 5 V

La serie A29160 de memoria flash de 16 Mb y 5,0 V está organizada como 2.097,152 bytes de 8 bit o 1.048,576 palabras de 16 bit cada una. Estos dispositivos se suministran en encapsulados FBGA de 48 bolas, SOP de 44 patillas y TSOP de 48 patillas, todos ellos libres de plomo y compatibles con la normativa RoHS. Este nuevo dispositivo ha sido diseñado para ser programado en el propio sistema con la alimentación Vcc de 5,0 V del sistema, eliminando así la necesidad de recurrir a una Vpp de 12,0 V adicional, aplicable en las operaciones de escritura o borrado en sistema. El modelo A29160 también se puede programar mediante programadores EPROM de tipo estándar. La memoria flash posee el primer bit de conmutación (toggle), I/O6, que indica si un programa embebido o borrado se encuentra en pleno proceso o bien si se encuentra en modo de suspensión de borrado. Además del I/O6, el A29160 dispone de un segundo bit de conmutación, denominado I/O2, como forma de indicar si un sector ha sido seleccionado para su posterior borrado. ■ Fabricante: Amic Technology ■ Comercializa: Anatronic

■ Fabrica y comercializa: Austria Microsystems Mundo Electrónico | JUN 10


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DISEÑO

Herramienta para la realización de filtros COMUNICACIONES

Optoacoplador de canal único

El optoacoplador de canal único ACNV2601 se destina al segmento de comunicaciones de alta velocidad que requieren un elevado aislamiento. Este modelo combina velocidades de transferencia de 10 Mbps manteniendo una tensión de aislamiento de hasta 7500 Vrms durante un minuto, con un aislamiento continuo de 1768 V que soporta transitorios de hasta 12.000 V. Para lograr este aislamiento se ha utilizado un diodo LED en tecnología AlGaAs junto con un fotodetector que asegura una inmunidad a transitorios en modo común de 20.000 V/µs con una tensión en modo común de 1500 V. El dispositivo se adapta a todo tipo de aplicaciones de potencia y comunicaciones. Se ha encapsulado en un formato DIP de 10 patillas y acepta temperaturas en el margen de -40 a +105ºC. ■ Fabrica y comercializa: Avago Technologies

COMUNICACIONES

Transmisores y receptores ópticos Las gamas de trasmisores TOF8 y receptores ROF8 de 8 señales on/off se complementa con su gama de modelos de 16 señales on/off y ayuda a crear enlaces mediante una fibra óptica a distancias de hasta 25 km. Las entradas optoacopladas y las salidas por relés libres de tensión contribuyen a lograr un elevado aislamiento galvánico e incrementar la robustez y la seguridad de los equipos ante posibles descargas electrostáticas en sus bornes de conexión. Los nuevos transmisores y receptores de ocho señales on/off incorporan señalización luminosa en la parte frontal para determinar el estado de cada una de sus entradas y salidas. Las gamas TOF8 y ROF8 se encuentran disponibles en dos soluciones mecánicas: una en formato autónomo para pequeñas instalaciones y montajes en bandeja o fondo de cuadro sobre carril DIN y otra para alojar en chasis de 19 pulgadas y 3U (PAWAL). ■ Fabricante: Adilec ■ Comercializa: Cables y Componentes para Comunicaciones

iFilter es una herramienta que permite el diseño de filtros gracias a un interface de usuario que optimiza los filtros destinados a las interferencias EMI. La herramienta permite generar de forma automática el trazado físico para filtros distribuidos mientras que los filtros simples se pueden generar a partir de una extensa librería de componentes que incluyen inductores, condensadores, resistencias, etc. Los diseñadores pueden visualizar la representación de los filtros antes de exportarlo al software Microwave Office que permite finalizar la generación del filtro. Tiene posibilidad de visualización esquemática o de listas con información paramétrica de los componentes. Trabaja perfectamente con la herramienta de verificación electromagnética Axiem 3D del mismo fabricante. ■ Fabrica y comercializa: AWR

CONMUTACIÓN

Circuitos con alta capacidad de conexión Los dispositivos de doble canal AP21x2A están disponibles para corrientes de 0,5; 1 y 1,5 A con dos polaridades de entrada. Se han diseñado para ofrecer una elevada tolerancia a las conexiones de alta capacidad y a cortocircuitos. Los conmutadores ofrecen una respuesta a transitorios de 2 µs como protección frente a picos no deseados y proporcionan protección a picos de carga de 0,8; 1,4 y 2,0 A respectivamente, incluyendo protección frente a sobretemperaturas y cortocircuitos. Integra una función de descarga de salida automática para proporcionar una descarga controlada de la tensión del condensador de salida. El número de componentes externos necesarios está limitado y se suministra en encapsulados SO8, MSOP-8, MSOP-8-EP y DFN3030E-8. ■ Fabrica y comercializa: Diodes Incorporated

COMUNICACIONES

Productos Ethernet para aplicación industrial La familia de productos Ha-VIS-FTS 3000 recurre a la tecnología Fast Track Switching que les permite detectar e identificar los perfiles de automatización como Profinet, Ethernet/IP, Modbus TCP, etc., además de acelerar las velocidades de transmisión de datos a través de estos protocolos. Estos productos permiten la conexión de hasta diez dispositivos de red sobre el mismo par trenzado y apantallado, con soporte a Ethernet y Fast Ethernet. Los mecanismos de detección, aceleración y priorización garantizan las demandas de las nuevas tecnologías de automatización. Además, dado que Fast Track Switching es un protocolo neutro, puede utilizarse con cualquier sistema actual basado en Ethernet y permite una optimización de las instalaciones en todo tipo de aplicaciones industriales. ■ Fabrica y comercializa: Harting

ALIMENTACIÓN

Dispositivo para aplicaciones multimedia La familia microPMIC tiene una superficie de 2,5x3,0 mm que además del micro incluye en el mismo dispositivo un convertidor de baja caída, tres reguladores LDO de bajo ruido y dos LDO de bajo consumo, además de una resistencia de conmutación de carga y un conmutador USB de alta velocidad. Con la referencia MX8893, es una solución de gestión de energía completa para procesadores de aplicaciones multimedia de los dispositivos portátiles o terminales de telefonía móvil. Los LDO proporcionan una salida de ruido inferior a 45 µV y una caída de 100 mV a 100 mA. El convertidor reductor de 4 MHz proporciona control de tensión dinámico de la relación de rampa. ■ Fabrica y comercializa: Maxim Integrated Products

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EQUIPAMIENTO

Hornos de refusión para SMT

MEDIDA

Analizador de potencia El PPA 5500 es un analizador de potencia que posee entradas directas de tensión hasta 1000 Vrms a 3000 Vpico y hasta 30 Arms a 1000 Apico en corriente (ampliable con sondas de V o I externas) sobre un margen de frecuencias de 10 mHz a 2 MHz (50 Arms hasta 1 MHz). La precisión sobre todo el margen de frecuencias supera a cualquier competidor actual de similares características, ofreciendo por ejemplo una precisión de 0,42% a 100 kHz. Está disponible en modelos de 1, 2 y 3 fases, con la posibilidad de ampliación hasta 6 fases con dos equipos sincronizados en configuración maestro-esclavo. Su pantalla gráfica en color y sus menús amigables permiten al usuario acceder a la función de medida deseada y configurar el equipo fácilmente. De forma opcional puede controlarse desde PC con el software PPA Dual para registro de datos a través de RS232 o USB, y opcionalmente mediante GPIB y Ethernet. En el panel trasero se montan entradas directas de par/torsión y velocidad. Dispone de memoria interna de 1 GB y entrada USB para almacenamiento de datos y cargar programas desde memorias externas. ■ Fabricante: KinetiQ ■ Comercializa: Instrumentos de Medida

DOSIFICACIÓN

Dosificador de bomba peristáltica para materiales de baja viscosidad El dosificador de bomba peristáltica PPD-130 aporta una dosificación “volumétrica” en materiales de baja viscosidad tales como cianoacrilatos, aceites y disolventes sin la necesidad de utilizar aire comprimido. La PPD130 emplea la tecnología de la bomba peristáltica para dispensar el producto desde la botella o del recipiente contenedor directamente. Al eliminar la necesidad de trasvasar el material de su envase original, se reduce el riesgo de contaminación de producto y de contacto con el operario. La PPD-130 está indicada para dosificar cianoacrilatos y disolventes porque evitan la utilización de aire. Las dosis se pueden controlar manualmente o mediante el temporizador interior, permitiendo un volumen mínimo tan bajo como 0,006 cm3 por señal. El mantenimiento y limpieza son muy sencillos porque el material nunca entra en contacto con el mecanismo de dosificación. La bomba es reversible con lo que permite vaciar el tubo de producto después de cada sesión de trabajo. ■ Fabricante: I&J Fisnar ■ Comercializa: Dotest

Los cuatro modelos de hornos de refusión se adaptan a la demanda más exigente de pasta de soldar sin plomo en la producción de montaje superficial (SMT). El más pequeño de 4,65 m, tiene 6/6 zonas de calentamiento más 2/2 zonas de enfriamiento. El más grande de 6,60 m tiene 10/10 zonas de calentamiento más 3/3 zonas de enfriamiento. El calentamiento se hace por convección forzada y el enfriamiento se puede realizar por aire con ayuda de un circuito de agua. Su tecnología basada en la experiencia del antiguo fabricante Thermatec ofrece una precisión de regulación de ±0,5ºC. Sus opciones pueden ser incorporadas en el lugar de producción para adaptarse a las demandas actuales y futuras de los usuarios. El mantenimiento y limpieza de filtros pueden ser realizados durante el tiempo de producción. Una zona de calentamiento más larga y un caudal de paso reducido permiten mayor flexibilidad y mejor control de los perfiles, reduciendo así notablemente el estrés en placas complejas. ■ Fabricante: Exelsius ■ Comercializa: Fenwick Ibérica

TEMPORIZACIÓN

Osciladores y resonadores sin cuarzo Los osciladores CMOS MM8202 y MM8102 no se basan en tecnología de reloj de cuarzo, lo que reduce el formato y ofrece unas buenas características de enlace para cualquier interface serie, entre ellos S-ATA, PCIe, USB 2.0 y USB 3.0. Los dos modelos se fabrican a partir de una tecnología CMOS estándar que no requieren referencias de frecuencia mecánicas, ya sea reloj de cuarzo o dispositivo MEMS ofreciendo una excelente precisión (inferior a 300 ppm para el MM8102) y una frecuencia de trabajo de hasta 133 MHz. En ambos casos consumen sólo 2 mA a una tensión de alimentación de 1,8 V, el consumo en espera se reduce hasta una corriente de 1 µA. Todos ellos se suministran en encapsulados compatibles con los osciladores de cristal con unas dimensiones de 5x3,2 y 2,5x2,0 mm y se han montado sobre una pastilla de silicio monolítico que permite ofrecer una elevada resistencia frente a vibraciones y choques dado que genera frecuencias sin necesidad de ningún tipo de pieza mecánica. ■ Fabrica y comercializa: Integrated Device Technology

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DESARROLLO POTENCIA

MOSFET en encapsulado para montaje superficial

Suministrado en un encapsulado compacto tipo DPAK, la nueva familia TKxP se compone de dispositivos MOSFET que se adaptan a aplicaciones de balastos de iluminación, cargadores de baterías y cualquier aplicación de alimentación que requiera soportar hasta 7 A con alta tensión. Los modelos TK3P50D, TK4P50D, TK5P50D y TK7P50D pueden manejar tensiones de hasta 500 V y corrientes de 3, 4, 5 y 7 A, respectivamente, mientras que el TK5P53D y el TK6P53D trabajan con 525 V y corrientes de 5 y 6 A. Los modelos de 500 V TK3P55DA, TK4P55DA y TK4P55D se han preparado para corrientes de 2,5; 3,5 y 4 A mientras que en lo más alto de la gama se encuentran dispositivos que pueden soportar hasta 600 V como es el caso de los TK2P60D, TK4P60DA y TK4P60DB que pueden manejar corrientes de 2; 3,5 y 3,7 A. La resistencia en conducción se encuentra situada entre 1,22 y 4,3 mΩ dependiendo del modelo de MOSFET elegido.

Etiquetas inteligentes para diversas aplicaciones El kit de desarrollo de etiquetas RFID de este fabricante integra diferentes etiquetas pasivas en las bandas HF y UHF, que han sido especialmente diseñadas para funcionar sobre superficies metálicas y en entornos donde es necesaria una alta resistencia a la suciedad, polvo, agua, etc., principalmente para entornos industriales y exteriores. Están certificados IP-68, el máximo grado de protección en dispositivos electrónicos. Las etiquetas HF disponen del protocolo ISO15693 con anticolisión mientras que las etiquetas UHF (global) responden al protocolo EPC Clase 1, Gen2. De fácil montaje (mediante tornillo o remaches estándar) las etiquetas de UHF ofrecen márgenes de lectura superiores a 5 m (sobre superficie no metálica), dependiendo de la potencia y ganancia de las antenas del lector y entorno a 2,5 m sobre superficie metálica. La memoria disponible para lectura/ escritura de datos en el Premotag es de 1 kbit (1024 bit), mientras que en el Harshtag es de 96 bit (versión estándar). Sus aplicaciones típicas van desde la identificación de palets, contenedores, vehículos, seguridad, logística, hasta el control y seguimiento de elementos en cadenas de montaje. ■ Fabrica y comercializa: Grupo Premo

■ Fabrica y comercializa: Toshiba Electronics

AUDIO COMUNICACIONES

Relés para comunicaciones ópticas El relé WA es capaz de conmutar en configuración 1x2 y 2x2 en fibras monomodo (9/125/900). Con unas medidas del encapsulado de 31x16x9 mm proporciona un nivel de aislamiento de 60 dB y unas pérdidas máximas de inserción de 1 dB (típicamente 0,5 dB) para una longitud de onda de 1550 nm. La conmutación se realiza introduciendo un prisma en la ruta del haz de luz; de esta forma se garantiza una repetitividad de menos de 0,1 dB y unas pérdidas de retorno de menos de 50 dB. El control se realiza mediante un sistema que está perfectamente polarizado y es magnético biestable de 1 o 2 bobinados. Éste requiere sólo un pulso para la conmutación y no consume en posición de reposo. Las principales aplicaciones de estos relés ópticos se encuentran en las transmisiones de datos de larga distancia. El relé WA-M es la versión en molde, construido de tal forma que la lente es moldeada al mismo tiempo que el chasis. Además, este relé dispone de entrada y salida de cables por el mismo lado. Éste es utilizado en aplicaciones de TV por cable (CATV) y estaciones base para redes de comunicaciones móviles W-CDMA. ■ Fabricante: Panasonic Electric Works ■ Comercializa: RC Microelectrónica

Dispositivos para la mejora de las funciones de audio Los codificadores integrados TLV320AIC3100, TLV320AIC3110, TLV320AIC3111, TLV320AIC3120, junto con los convertidores D/A modelos TLV320DAC3101, TLV320DAC3100 y TLV320DAC3120 de este fabricante, permiten reducir el número de componentes y mejorar las funciones de audio de los dispositivos de consumo. Son componentes que integran amplificadores clase D que ofrecen hasta 2,5 W de potencia de salida, lo que elimina la necesidad de múltiples resistencias y condensadores entre el códec y el amplificador del altavoz. Los micrófonos digitales con estos dispositivos permiten logran una inmunidad al ruido de 10 dB o más con respecto a otras soluciones menos integradas. Además, integran un miniDSP completamente programable con capacidad de cálculo de hasta 50 MIPS para el uso de algoritmos de compresión avanzados. Se encuentran disponibles en encapsulados QFN de 32 patillas. ■ Fabrica y comercializa: Texas Instruments

MEDIDA

Transmisor diferencial de presión Con la serie Epcos MiniCell se conforman los transmisores de medida de presión más pequeños del mercado disponibles para una escala de medida entre 0 a 500 hPa y entre 0 y 2500 hPa, que se completa con variantes para medidas simétricas de -500 a 500 hPa y de -2.500 a 2500 hPa. Con unas dimensiones de 19,6x16,2x11 mm, estos sensores de presión diferencial incorporan dos membranas de acero que separan el medio de medida. Ofrecen un margen de temperaturas entre -40 y +140ºC con una fuente de tensión de 5 V que le permite ofrecer una tensión de salida analógica entre 0,5 y 4,5 V con un error máximo de medida del 1,5% a escala completa en todo el margen de temperaturas. Este tipo de sensores se ajustan bien a procesos de ingeniería química y alimentaria. ■ Fabrica y comercializa: TDK-EPC

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MEDIDA

Monitorización de redes de TV digital El DVMS1 es un sistema de monitorización compacto para las redes DVB-T y DVB-H. Monitoriza simultáneamente la trama de transporte MPEG y la señal RF transmitida. Presenta una tasa típica de error de modulación MER de 38 dB, por lo que destaca frente a otros equipos en esta aplicación: gracias a su amplio margen de medida MER, el operador de red puede detectar la degradación hasta en señales de alta calidad y de esta manera reaccionar más rápidamente ante eventuales fallos del transmisor. Una opción permite a los usuarios monitorizar simultáneamente la trama de trasporte en la señal DVB-T y la trama de trasporte suministrada al transmisor. Los fallos y los resultados de medida grabados aparecen visualizados ‘on-site’ o enviados a la estación de monitorización mediante mensajes SNMP. La representación gráfica de los resultados de medida ofrece al usuario una rápida visión general. Otras numerosas funciones de análisis y visualización están integradas en el instrumento, incluyendo el análisis de ‘jitter’ de PCR y la visualización de capturas de vídeo y de la EPG. Es posible realizar un análisis detallado para definir con mayor precisión los fallos y visualizar con claridad los datos transmitidos ■ Fabrica y comercializa: Rohde & Schwarz

INSTRUMENTACIÓN

PASIVOS

Condensadores de alta potencia La serie de condensadores PulseCap se caracteriza por trabajar a alta potencia en aplicaciones pulsantes gracias a su combinación de alta capacidad con bajo ESR (2200 µF/55 mW). Su tensión de trabajo es de 6,3 V, ideal para módulos inalámbricos y equipos alimentados a baterías, como en equipos de medida. Su encapsulado de perfil 2,0 mm hace que la serie PulseCap resulte indicada para equipos elevadores de potencia (boost) de diseño compacto, como tarjetas inalámbricas PCMCIA/USB. Además, puede trabajar entre -55 y +125ºC y es compatible con soldaduras por reflujo a 260ºC. Con el desarrollo de esta serie, complementaria a los condensadores BestCap, AVX ofrece un completo catálogo de condensadores de alta capacidad para aplicaciones elevadoras de potencia, muy utilizadas en el emergente mercado de las tarjetas WiFi. ■ Fabricante: AVX Kyocera ■ Comercializa: RC Microelectrónica

Matriz de relés de alta densidad El modelo 3732 es una matriz de relés tipo ‘reed’ de muy alta densidad en formato Quad 4x28 especialmente diseñada para conmutación automática y aplicaciones de medida que requieran múltiples conexiones de instrumentos a alta velocidad. Esta tarjeta ofrece 448 puntos de conexión que siempre pueden configurarse de diferentes formas para proporcionar el tamaño de matriz que requiera el experimento. La tarjeta también incluye relés analógicos que permiten ampliar las columnas mediante otras tarjetas hasta un máximo de 4 filas por 672 columnas. Soporta conmutación de dos polos pudiendo emparejar relés automáticamente para configurarse como 4x28 o 4x56. Los relés conmutan a tensiones de hasta 200 V soportando corrientes de hasta 1,2 A con un tiempo de conmutación de 0,65 ms. Este modelo utiliza dos conectores de tipo macho D-sub de 78 patillas para la conectorización de señal y configuración del dispositivo. ■ Fabrica y comercializa: Keithley Instruments

MICROS

Plataforma para redes de sensores inalámbricos La familia STM32W integra una radio IEEE 802.15.4 para crear una plataforma System-on-Chip de soporte al diseño de red de sensor inalámbrico embebido. IEEE 802.15.4, que es un estándar abierto para radio de mínimo consumo y baja velocidad de datos en la banda de 2,4 GHz sin licencia, ha sido ampliamente utilizado en comunicaciones y aplicaciones de red como medición inteligente de energía, domótica, equipos de seguridad y monitorización, así como en controles remotos. Además, la Alianza ZigBee ha especificado IEEE 802.15.4 como la plataforma de radio para el protocolo ZigBee, muy extendida en tareas de medición automática y aplicaciones con sensores. Puede configurar la capa física (PHY) IEEE 802.15.4 y la capa Media Access Control (MAC), dotando a los desarrolladores de la flexibilidad necesaria para cumplir con las especificaciones ZigBee o crear cualquier protocolo inalámbrico de red con interconexión al IEEE 802.15.4 MAC estandarizado. Otros protocolos bien conocidos son ZigBee RF4CE para controles remotos de RF o 6LoWPAN para soluciones de Internet embebido inalámbrico.

CONEXIÓN

Sistema de E/S industrial de reducido tamaño El sistema de conexión industrial de este fabricante incorpora dos puntos de contacto para mantener las prestaciones e incrementar la fiabilidad en entornos de conexión con gran cantidad de vibraciones. El conector compacto tiene unas dimensiones que equivalen a la cuarta parte de un conector RF-45 e incluye un sistema de protección que evita la desconexión en situaciones de grandes vibraciones o en choques violentos. Las especificaciones eléctricas incluyen 0,5 A y 30 V con un espaciado central de 0,635 mm trabajando dentro de un margen de temperaturas entre -40 y +70ºC con una vida media de más de 1.500 ciclos. Se ofrece en configuraciones para montaje superficial y placas de agujeros. ■ Fabrica y comercializa: Tyco Electronics

■ Fabrica y comercializa: STMicroelectronics Mundo Electrónico | JUN 10


productos y servicios 54

MEDIDA AUTOMOCIÓN

Transceptores LIN autónomos Los transceptores autónomos LIN modelos MCP2003 y MCP2004 (MCP2003/4) tienen certificación AEC-Q100 y homologación LIN/ J2602 y cumplen los requisitos de los principales fabricantes de automóviles. Los transceptores son conformes a los estándares LIN Bus 1.X/2.0/2.1 y SAE J2602. Sus valores de consumo de corriente se encuentran según la compañía entre los más bajos en el mercado de transceptores LIN, lo que permite prolongar la vida de la batería y acceder a aplicaciones más eficientes de conmutación sin encendido. Los transceptores MCP2003/4 son adecuados para aplicaciones en el mercado del automóvil, como sensores de lluvia, techos solares, elevalunas y otros muchos sistemas activados por sensores o accionadores.

Transmisor diferencial de presión Con la serie Epcos MiniCell se conforman los transmisores de medida de presión más pequeños del mercado disponibles para una escala de medida entre 0 a 500 hPa y entre 0 y 2500 hPa, que se completa con variantes para medidas simétricas de -500 a 500 hPa y de -2.500 a 2500 hPa. Con unas dimensiones de 19,6x16,2x11 mm, estos sensores de presión diferencial incorporan dos membranas de acero que separan el medio de medida. Ofrecen un margen de temperaturas entre -40 y +140ºC con una fuente de tensión de 5 V que le permite ofrecer una tensión de salida analógica entre 0,5 y 4,5 V con un error máximo de medida del 1,5% a escala completa en todo el margen de temperaturas. Este tipo de sensores se ajustan bien a procesos de ingeniería química y alimentaria. ■ Fabrica y comercializa: TDK-EPC

■ Fabricante: Microchip Technology ■ Comercializan: Acal Technology, Avnet Silica, Farnell In One, Future Electronics, Sagitrón

MEDIDA

Analizadores de audio

ALIMENTACIÓN

Referencia de tensión de baja caída El modelo LT6656 es una referencia de tensión de baja caída que se caracteriza por un encapsulado tipo SOT23 y por trabajar a partir de una fuente de corriente de sólo 850 nA. Tiene un error inicial de menos del 0,05% y se garantiza con una deriva de temperatura por debajo de 10 ppm/ºC, por lo que resulta adecuado para dispositivos portátiles e inalámbricos. Con una capacidad de controlar 5 mA, tiene una caída de tensión por debajo de 3 mV y una histéresis térmica de 25 ppm en todo el margen de temperaturas de entre -40 y +85ºC. Se encuentra disponible con siete opciones de tensión: 1,25; 2,048; 2,5; 3; 3,3; 4,096 y 5 V. Este dispositivo de alta precisión permite funcionar también se caracteriza por una muy reducida corriente en reposo.

Los analizadores de audio permiten a los fabricantes realizar las medidas requeridas para medir la calidad de su equipamiento de audio, incluyendo reproductores de CD, dispositivos de audio de coches, teléfonos móviles y auriculares. La familia R&S UPP200/400/800 (2/4/8 canales) es una familia de analizadores que proporciona tiempos de medida extremadamente cortos en producción, donde los costes son la mayor preocupación. En función de los requisitos, es posible conectar en paralelo hasta cinco equipos esclavos a un maestro. Este sistema funciona como un instrumento de medida con un máximo de 48 canales. Todos los canales de un sistema de audio de 16 canales pueden, por ejemplo, ser medidos en un solo paso si se conectan dos analizadores de ocho canales. Como alternativa, un R&S UPP800 puede utilizarse para medir hasta ocho DUT de un solo canal simultáneamente, lo cual resulta altamente eficiente ya que acelera la producción. ■ Fabrica y comercializa: Rohde & Schwarz

COMUNICACIONES

Audio y vídeo con alta calidad de servicio La solución DesignWare Ethernet IP cumple las nuevas especificaciones IEEE802.1AS y 802.1-Qav versión D6.0 que permite asegurar que las aplicaciones de audio y vídeo tipo ‘streaming’ a través de las redes 802.1 sean eficientes. Esta solución soporta velocidades de transferencia de datos 10/100/1000 Mbps. Permite ofrecer productos de bajo consumo, mejora las prestaciones de la red eliminando los cuellos de botella a través de funciones TCP/IP, proporciona un interface de capa física con una conexión sencilla a la capa física estándar en la industria. Es de fácil integración soportando múltiples interfaces de sistema tales como ARM AMBA 2.0, AHB y AMBA 3 AXI. Ya se encuentra disponible el controlador QoS para Ethernet, así como los controladores Ethernet PCS, 10/100/1G MAC, 10/100 MAC, 1G/2.5G/10G MAC. Del mismo modo que el interface Ethernet Verification IP incluyendo modelos SystemC.

■ Fabrica y comercializa: Linear Technology ■ Fabrica y comercializa: Synopsys JUN 10 | Mundo Electrónico


55

MEDIDA

Sensor de posición para medida angular El sensor de posición AS5165 es un dispositivo rotatorio magnético de alta resolución que ofrece un modo de funcionamiento de elevada fiabilidad para el segmento de automoción, en cumplimiento del estándar SENT-J2716 para transmisión de alta resolución. Proporciona protección frente a alimentación y sobretensiones de hasta 27 V, además de estar protegidos frente a polaridad inversa de hasta -18 V. La arquitectura del dispositivo hace que sea insensible a los campos magnéticos. La medida del ángulo se realiza a partir de la rotación de un magneto de dos polos sobre el centro del circuito, el magneto se puede situar encima o debajo del circuito. El AS5165 es tolerante a desalineaciones magnéticas, variaciones de aire y de temperatura, por lo que no requiere calibración. Es capaz de medir la posición angular con una resolución programable de 0,022 grados o 16.384 posiciones por revolución. Se ha encapsulado en formato TSSOP-14 y tiene un margen de temperaturas entre -40 y +150ºC con una tensión de alimentación de 5 V.

POTENCIA

Transductores de 900 A El transductor de corriente de alta precisión ITL 900, destinado a la medición precisa de corrientes CC, CA y de pulsos hasta ±900 A. El ITL 900 es el transductor de corriente de mayor precisión disponible actualmente en el mercado, lo que permite la medición y control con más precisión de corrientes en un amplio abanico de aplicaciones industriales, médicas y de instrumentación. El ITL 900 proporciona un error de linealidad (�L) inferior o igual a 3 ppm en un margen de temperaturas de trabajo de 10 a 50ºC, estabilidad de offset para más de 4 h inferior a 0,5 ppm y un coeficiente de temperatura de corriente de offset (TCIOE) inferior a 0,3 ppm/K. El nuevo transductor ofrece un amplio ancho de banda de medición de más de 200 kHz (-3 dB), permitiendo así la medida precisa de transitorios rápidos de corriente. Otras ventajas son su bajo nivel de automagnetización, capacidad de sobrecarga de corriente y aislamiento galvánico entre el circuito primario de alta potencia y el circuito electrónico secundario.

■ Fabrica y comercializa: Austria Micro Systems

■ Fabrica y comercializa: LEM Components

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Cargo o Función 01 Director 02 Jefe de Departamento o Producto 03 Ingeniero / Cuadro / Jefe de proyecto 04 Técnico 05 Otros: Departamento 01 Administración / Gestión 02 Comercial / Márketing 03 Compras 04 Dirección General 05 Mantenimiento 06 Documentación 07 Enseñanza 08 Informática

09 10 11 12 13 14 15 16 21

Estudios Métodos Producción I+D Técnico Técnico Comercial Automatización Control de Calidad Instrumentación

Actividad Principal 01 Fabricación / Producción 02 Representación / Distribución 03 Almacenista 04 Detallista 05 Estudios Número de trabajadores de su empresa 01 1 a 5 05 100 a 499 02 6 a 9 06 500 a 999 03 10 a 49 07 1.000 a 4.999 04 50 a 99 08 Más de 5.000 Sector de actividad de su empresa

Mundo Electrónico | JUN 10


agenda 56

Automóvil y redes inalámbricas ganan peso en Electronica 2010 l salón Electronica es por definición un salón profesional genérico que trata todos los segmentos de la industria. Sin embargo, ha venido prestando una especial atención a las tecnologías emergentes y a aquellos productos que experimentan un mayor crecimiento. Semiconductores, sensores, medida y test, diseño electrónico, componentes pasivos, fuentes de alimentación, placas de circuito impreso y sistemas electromecánicos son sólo algunos ejemplos del completo espectro temático cubierto por el salón muniqués. En la edición 2010 de Electronica (Múnich, 9-12 noviembre) destacarán especialmente la Electrónica en el automóvil y las redes inalámbricas entre la larga lista de temas a tratar en las conferencias y los propios stands del evento. Por lo que respecta al automóvil, el Automotive Forum y la Electronica Automotive Conference proporcionarán amplia información sobre los últimos desarrollos en este ámbito, especialmente acerca de productos y soluciones para asistencia a la conducción y las comunicaciones. Las redes inalámbricas dispondrán también de su propio entorno en el Wireless Congress, dividido en presentaciones que tratarán sistemas y soluciones. www.electronica.de

E

BREVES BERLÍN 22-24 JUNIO

CWIEME

Los devanados y los materiales magnéticos, en aplicaciones como motores y transformadores eléctricos, constituyen el punto de interés de este evento, que cuenta con otras dos ediciones en EE.UU. e India. La capital alemana acogerá a cerca de 600 empresas participantes, cifra parecida a la de la edición anterior, a la que asistieron 7.000 visitantes. www.coilwindingexpo.com

BERLÍN 3-8 SEPTIEMBRE

IFA

El salón profesional de referencia para la Electrónica de Consumo dará buena cuenta de los principales catalizadores de este mercado, como los televisores 3D, los equipos portátiles, la transmisión multimedia mediante diversos tipos de redes inalámbricas y las instalaciones en el entorno residencial. www.ifa-berlin.com

PARÍS 26 SEP – 1 OCT

EUROPEAN MICROWAVE WEEK

Girona acogerá en 2011 un congreso dedicado a la computación en la industria de procesos La Universidad de Girona organiza en esta ciudad catalana entre los días 30 de mayo y 3 de junio de 2011 el 10º Congreso Interamericano de Computación Aplicada a la Industria de Procesos (CAIP’2011). En el congreso se presentarán ponencias que ilustrarán el avance de la computación aplicada a procesos químicos, metalúrgicos y mecánicos, entre muchos otros, así como a sistemas expertos y robótica, materiales, medio ambiente, ingeniería industrial y en el tratamiento de residuos, por poner tan sólo algunos ejemplos. Los investigadores interesados en presentar trabajos deben enviar sus resúmenes de una página antes del 15 de octubre de 2010 a caip2011@udg.edu En el patrocinio de este congreso participan también el Centro de Información Tecnológica (CIT) de Chile, la Universidad Tecnológica Nacional (FVRM) de Argentina, la Universidad de Costa Rica y la Universidad de Tras-os-Montes e Alto Douro de Portugal. JUN 10 | Mundo Electrónico

El mayor salón profesional sobre la aplicación de las microondas en Electrónica en coincidencia con otros eventos relacionados, como la EuWiT (European Wireless Technology Onference), EuRAD (European Radar Conference) y EuMIC (European Microwave Integrated Circuits Conference). www.eumweek.com

GRENOBLE 30 NOV-1 DIC

IP-SOC 2010 En esta 19ª edición este evento dedicado a los systems-on-chip (SoC) y la propiedad intelectual (IP) aplicada en sistemas embebidos como subsistemas o plataformas. Seminarios y exposición ofrecerán los últimos avances en este ámbito. www.design-reuse.com/ipsoc2010


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Mundo Electr贸nico | MAR 10


índices y avances 58

Índice de anunciantes Mundo Electrónico - Junio 419

Adler Instrumentos .............................21 Fadisel .................................................25 Farnell ..................................................31 Import Cable........................................33 Integrated Circuits Málaga ................19 Maxim ..................................................13 MSC Iberia ...........................................18 Narda STS ............................................15 National Instruments ............................2 National Semiconductor .......................9 Phoenix Contact ........................ Portada Premo ....................................................4 RC Microelectrónica ...........................59 Rohde & Schwarz .......................... 10-11 Rohm Semiconductor .........................17 RS Components ..................................60 Rutronik .................................................7

Próximo número - 420 Mundo Electrónico ofrece en su número de julio-agosto, además de su sección trimestral Sensórica con los últimos avances en sensores, sendos artículos dedicados a las ventanas blindadas, la automatización de pruebas por software y la optimización señal/ruido en convertidores A/D.

■ Tendencias

Optimización de la relación señal/ruido de convertidores A/D Lin Wu Texas Instruments Fuerte demanda de ventanas blindadas Chris Williams Chomerics Las pruebas automatizadas pasan a ser definidas por software Richard McDonell National Instruments

■ Dossier

Armarios y Envolventes

■ Sensórica

Índice de Empresas citadas Acal Technology ........................................54 Adilec ........................................................50 Adler Instrumentos ....................................21 Aeroflex .....................................................49 Agilent Technologies..................................10 Albedo Telecom ........................................20 Alcatel-Lucent ...........................................14 Amic Technology .......................................49 Analog Devices ..........................................49 Anatronic ...................................................49 Anristu .......................................................22 Atmel .........................................................49 Austria Microsystems ......................15,49,55 Avago Technologies .............................45,50 Avnet Silica ................................................54 AVX Kyocera .............................................53 AWR..........................................................50 Berguist .....................................................43 Bolymin .....................................................42 C3 .............................................................50 Concentrix Solar ........................................41 Cree ..........................................................42 Diodes Inc. ................................................50 D-Link .........................................................6 Dotest .......................................................51 DuPont ......................................................45 Everlight ....................................................45 Exelsius .....................................................51 Farnell ..................................................26,54 Fenwick Ibérica..........................................51 JUN 10 | Mundo Electrónico

Freescale Semiconductor ............................8 Future Electronics ......................................54 Harting ......................................................50 Hewlett-Packard........................................10 I&J Fisnar ..................................................51 IBM ...........................................................40 IDT .........................................................8,51 Infineon Technologies ..................................6 Instrumentos de Medida ............................51 Intel ...........................................................44 International Rectifier .................................46 Inycom ......................................................21 Ixia ............................................................14 Ixys............................................................46 Keithley Instruments ..................................53 KinetiQ ......................................................51 Labein Tecnalia ...........................................7 LEM ..........................................................55 LIMO .........................................................47 Linear Technology .....................................54 Lumex .......................................................43 Maxim ..................................................16,50 Microchip Technology ...............................54 Microsemi..................................................14 Murata .......................................................17 National Semiconductor ............................14 Netgear .......................................................6 Nexans ........................................................7 Nichia ........................................................42 NXP .............................................................6

Optek ........................................................46 Optrex .......................................................42 Panasonic .................................................52 Picor.....................................................18,34 Premo .......................................................52 Quantasol ..................................................19 RC Microelectrónica .............................52,53 Renesas Electronics ..................................40 Rohde & Schwarz ............................21,53,54 Sagitrón.....................................................54 Samsung ..............................................15,43 SCP ..........................................................46 Semtech ....................................................47 Setup Electrónica ......................................23 Sharp ........................................................43 STMicroelectronics ..............................6,6,53 Synopsys ..................................................54 TDK-EPC .............................................52,54 Texas Instruments .....................................52 Toshiba .............................................8,28,52 Tyco Electronics ........................................53 Vicor ..........................................................18 Wintek .......................................................43 Yokogawa .................................................48



Mundo Electronico - 419