Elektronik 6-2021.pdf

(9089 KB) Pobierz
6
/
2021
www.elektronikaB2B.pl
MAGAZYN ELEKTRONIKI PROFESJONALNEJ
Elektronik
10,00zł (w tym 8%VAT)
ISSN -1428-4030
INDEKS 340 731
czerwiec
Wywiad: rozmowa z Józefem Gródkiem
i Mariuszem Piękosiem z firmy Arizo – str. 17
Producenci oraz dostawcy
wiązek i kabli oraz
urządzeń do
 obrólki
Kooperacja w produkcji wiązek
przewodów
kablo-
wych wiąże się z wszechobecną presją
LIDAR – technologie
i aplikacje
LIDAR to technika pomiarowa, wy-
korzystująca impulsy światła lasero-
wego do uzyskiwania informacji o po-
wierzchni, w kierunku której są wysy-
łane, na podstawie czasu powrotu świa-
tła od niej odbitego. Na jego podstawie
wyznaczana jest odległość, która dzieli
skaner i skanowany obiekt. W ten spo-
sób powstaje chmura punktów przetwa-
rzana w specjalnym oprogramowaniu
w cyfrowy model przedmiotu inspekcji.
Chociaż skanery LIDAR nie są nowo-
ścią, dopiero niedawno zrobiło się o nich
głośniej dzięki temu, że zainteresowali
się nimi projektanci pojazdów autono-
micznych. Nie jest to jednak ich jedyna
aplikacja. Przykłady innych, wraz z cha-
rakterystyką tej technologii, przedsta-
Patrz str. 10
wiamy w artykule.
na zapewnienie jakości. W zakresie ukła-
dów elektronicznych i przy montażu pły-
tek drukowanych branża elektroniczna
doprowadziła do perfekcji zagadnienia
z nią związane i elektronika psuje się
dzisiaj stosunkowo rzadko. Tym samym
znacznie wzrosły wymagania technicz-
ne dla reszty subkomponentów. To dlate-
go, że nikt nie chce dopuścić do sytuacji,
w której złe połączenie będzie przyczy-
ną awarii sprzętu profesjonalnego.
Firmy produkcyjne przekolnały się, że
od nieza-wodności i poprawności
wykonania wią-zek kablowych wiele
zależy.
Patrz str. 20
Energy harvesting –
współczesne rozwiązania
Technologia energy harvesting (zasi-
lania energią wolnodostępną) wzbu-
dza spore zainteresowanie i przyciąga
uwagę wielul konstruktorów i projektan-
tów, szczególnie w branży układów IoT.
Perspektywa zbierania energii z otocze-
nia wydaje się być intrygująca, pozwala-
jąc wyeliminować zewnętrzne źródło za-
silania. Warto zapoznać się z dostępnymi
współcześnie rozwiązaniami.
Patrz str. 49
W numerze
Złączki dla dużych prądów
do układów elektronicznych
..........
str. 40
Innowacyjny układ MAC-PHY
dla jednoparowego Ethernetu o małym
poborze mocy
.................................
str. 42
Analiza termiczna PCB w programie
PICLS Lite
.......................................
str. 64
Dobór i rozmieszczenie komponentów na PCB
Dobór podzespołów i planowanie ich rozmieszczenia na płytce drukowanej
to bardzo ważne etapy w procesie jej projektowania, ponieważ od przy-
jęcia właściwej strategii w tym zakresie zależy nie tylko funkcjonalność
i niezawodność urządzenia docelowego, ale także wykonalność pro-
jektu i koszt produkcji. W artykule przedstawiamy przykładowe
wytyczne, których dla uzyskania jak najlepszych efektów
powinno się przestrzegać przy doborze i rozlokowywaniu ele-
Patrz str. 37
mentów na PCB?
Implementacja koncepcji energy harvesting
w systemach embedded – str. 54
Elektronik
www.elektronikaB2B.pl
numer 289 czerwiec 2021 r.
Producenci oraz dostawcy wiązek i kabli oraz urządzeń do obróbki przewodów
Od redakcji
W oświetleniu
nadchodzi HCL
Niedługo po tym, jak oświetlenie ledowe stało się głównym źródłem światła w na-
szych domach, rynek oświetlenia konsumenckiego stracił atrakcyjność dla większości
renomowanych dostawców branżowych. Setki, jeśli nie tysiące, producentów azjatyc-
kich zalało rynek tanimi żarówkami, taśmami, lampami i sprowadziło wybór produk-
tu w zasadzie do rozważań na temat ceny. Naturalnym krokiem w takiej sytuacji jest
tzw. ucieczka do przodu, a więc rozwój innowacji, poszerzanie funkcjonalności pro-
duktowej i proponowanie ich klientom, którzy poszukują czegoś więcej niż tylko ta-
niego standardowego wyrobu. Innym pomysłem jest rozwój produktów specjalistycz-
nych, niszowych i takich, które dla firm azjatyckich będą zbyt drobne i kłopotliwe.
Pojawienie się źródeł o parametrach dopasowanych do wzrostu roślin jest doskona-
łym przykładem wykorzystania potencjału niszowych wyrobów, natomiast w zakresie
zaawansowanych produktów konsumenckich o dużej funkcjonalności warto dostrzec
takie, które są zgodne z human-centric lighting (HCL), a więc koncepcji oświetlenia
skoncentrowanego na fizjologii człowieka. Wywodzi się ona z odkrycia we wczesnych
latach dwudziestych XX wieku, że ludzkie oko ma trzeci typ receptorów uzupełniają-
cych czopki i pręciki, które pozwalają nam dostrzec kolor i luminancję światła. Oczy
są również wyposażone w fotorecepcyjne komórki zwojowe siatkówki, które wpływają
na rytmy dobowe. Komórki te komunikują się z ośrodkiem kontroli fizjologicznej or-
ganizmu i są szczególnie wrażliwe na niebieskie fale widma światła widzialnego, które
jest istotnym składnikiem światła słonecznego.
W latach 80. ubiegłego wieku zapoczątkowano badania nad biologiczną reakcją czło-
wieka na natężenie i długość fali światła, badając wpływ oświetlenia na nastrój, pro-
duktywność, czujność i ostrość wzroku, a także rytm okołodobowy. Badania te do-
prowadziły nas do zrozumienia, że nie białe światło nie jest jednakowe, że zimniejsza
biel kontra cieplejsza biel nie tylko zmienia sposób postrzegania otoczenia, ale także
wpływa na nasze reakcje fizjologiczne. To nie przypadek, że restauracje są zwykle sła-
bo oświetlone ciepłym, białym światłem, aby zachęcić do relaksu.
Źródła światła HCL zapewniają różnicowanie jakości oświetlenia z opraw oświe-
tleniowych w celu naśladowania różnej jakości naturalnego światła o różnych porach
dnia. Zawierają emitery, których widmo można regulować. Takie lampy są używane
w samolotach, szpitalach, w których pomaga to w utrzymaniu naturalnego cyklu snu,
ale niedługo też trafi do domów, jak ceny nieco się zmniejszą, a producenci dopracu-
ją sterowanie.
Zmiana emisji odbywa się przez użycie wielu diod (od 5 do 8) o różnych widmach
emisji, aby za pomocą sterowania ich wydajnością tworzyć dowolne konfiguracje. Wiele
emiterów i skomplikowane sterowanie niestety mają na razie wpływ na wysokie ceny.
Kolejnym krokiem rozwojowym w obszarze HCL jest uzupełnienie opraw oświe-
tleniowych o czujniki widma pozwalające na stworzenie pętli sprzężenia optycznego
i korektę parametrów optycznych lamp, np. związanych ze starzeniem się diod, utra-
tą emisji luminoforu oraz dla zapewnienia powtarzalności charakterystyki widmowej
dla wszystkich produktów. Jest to niełatwe, bo wymaga czujnika chrominancji, a więc
kosztownego spektrometru z siatką dyfrakcyjną i liniowym czujnikiem CCD/CMOS.
Aktualnie podejmowane są próby konstrukcyjne, aby wykonać czujnik chrominancji
w prostszy sposób. Przykładowe rozwiązanie ma sześć fotodiod, z których pięć zosta-
ło pokrytych filtrem interferencyjnym Gaussa zaprojektowanym pod kątem określo-
nej odpowiedzi na różne długości fal wejściowych. Sygnały z nich są przetwarzane po
to, aby dostarczyć do sterownika sygnał o składowych koloru i dalej do regulacji CCT
i wydajności. Jeśli się okaże, że czujnik tego typu zapewni stabilność długoterminową
i powtarzalność, droga do jeszcze lepszego oświetlenia będzie otwarta.
Potencjał HCL do zmiany naszego życia na lepsze jest ekscytującą perspektywą, ale
należy pamiętać, że chociaż istnieje ogólny i rosnący konsensus co do tego, jak widma
i poziomy światła wpływają na organizm ludzki, indywidualne wyniki są niemożliwe
do przewidzenia. Niemniej jednak, według BIS Research, szacuje się, że rynek produk-
tów i systemów HCL osiągnie prawie 4 mld dol. do 2024 roku.
Robert Magdziak
Elektronik
Czerwiec 2021
3
Zgłoś jeśli naruszono regulamin