RSS-лента

Подробности

Категория: Электромеханические

27 октября 2021 г

Компания Pickering Electronics выпустила высокомощное герконовое реле серии 100 HC с классом защиты SIL/SIP, рассчитанное на коммутацию 1 А с мощностью до 40 Вт и непрерывным током передачи до 3 А. Реле серии 100 HC, оснащенные высококачественными переключателями приборного класса с рутениевыми контактами с порошковым покрытием, подходят для коммутации при низком уровне сигнала или в «сухом» режиме.

Подробности

Категория: Интегральные схемы

26 октября 2021 г

Новый компактный и высокоточный микросхемный датчик барометрического давления ROHM, BM1390GLV (-Z), имеет степень водонепроницаемости IPX8 и идеально подходит для бытовой техники, промышленного оборудования и компактных устройств IoT.

Подробности

Категория: Дизайн

26 октября 2021 г

Компания Digi-Key Electronics выпустила новые функции для своего популярного инструмента Scheme-it, бесплатного онлайн-решения для создания схем и диаграмм, предназначенного для инженеров, преподавателей и студентов. Scheme-it — это облачный инструмент, доступный пользователям по всему миру для проектирования и обмена схемами и диаграммами электронных цепей. Новые функции включают в себя следующее:

Подробности

Категория: Источники питания

26 октября 2021 г

29 октября 2020 года, после семи месяцев молчания, вызванного масштабной модернизацией 70-метровой радиоантенны в Канберре, НАСА отправило набор команд 43-летнему космическому аппарату Voyager 2, который с момента запуска в 1977 году пролетел миллиарды километров от Земли. Voyager 2 подтвердил получение вызова и выполнил команды без проблем. Безусловно, это интересно, но что это значит для инженеров-энергетиков?

Подробности

Категория: RSS-контент

26 октября 2021 г

29 октября 2020 года, после семи месяцев молчания, вызванного масштабной модернизацией 70-метровой радиоантенны в Канберре, НАСА отправило набор команд 43-летнему космическому аппарату «Вояджер-2», который с момента запуска в 1977 году пролетел миллиарды километров от Земли. «Вояджер-2» подтвердил получение вызова и без проблем выполнил команды. Это, безусловно, интересно, но что это значит для инженеров-энергетиков?
Хотя системные конструкторы часто считают источник питания последним звеном в цепи, на самом деле это, вероятно, одна из самых важных частей их оборудования. От тиратронных ламп, используемых в силовом выпрямителе типа REC-30 для питания высоковольтных телетайпных принтеров в 1930 году [1], до новейших широкополосных полупроводников — без их любопытства и страсти многое было бы невозможно. «Вояджер-2» — хороший тому пример, но кто помнит, что происходило в конце семидесятых и начале восьмидесятых годов в энергетическом секторе и как ведущие инженеры-энергетики изменили облик нашей отрасли?

Возвращение на поле боя:
запущенный 20 августа 1977 года, «Вояджер-2» питался от радиоизотопного термоэлектрического генератора (РТГ), который преобразует тепло, выделяемое при распаде радиоактивного материала, в электричество. Генерируемое напряжение регулируется и распределяется между 14 научными приборами и главной панелью управления. Общая система электропитания была разработана с учетом РТГ, и хотя схема держалась в секрете, упоминалась совершенно новая технология, называемая «импульсным источником питания».
Принципы импульсных источников питания, известные с 1930 года, десятилетиями изучались разработчиками, при этом аэрокосмическая промышленность и НАСА, в частности, были движущей силой исследований и разработок. Учитывая астрономическую стоимость запуска, а также срок службы космических зондов и спутников, разработчики космических источников питания стремились к снижению веса, повышению энергоэффективности и компактным размерам. В 1960-х годах НАСА уже использовало импульсные источники питания в нескольких спутниках, таких как Telstar в 1962 году.
Наряду с секретными исследованиями, проводимыми аэрокосмическими и военными организациями по миниатюризации интегрированных систем питания, разработчики источников питания в гражданской промышленности также рассматривали альтернативы старой, тяжелой и громоздкой традиционной архитектуре трансформатора, выпрямителя и линейного регулятора. Кто первым выпустил коммерческий импульсный источник питания — вопрос спорный, но можно упомянуть компанию RO Associates, которая представила решение для питания на частоте 20 кГц в 1967 году, за которым последовала целая волна продуктов, например, NEMIC Japan в 1970 году и HP 500W в 1973 году.
Для ведущих разработчиков источников питания было ясно, что импульсная технология — это будущее. Но в то время стандартом были линейные источники питания, а импульсные считались сомнительной технологией. Некоторые предсказывали, что помеховое поле, создаваемое импульсными источниками питания, может нанести значительный ущерб конечному устройству.
Важно помнить, что линейные блоки питания были нормой в 1970-х годах. Хотя компания Lambda представила линейку «стандартизированных» линейных блоков питания, запуск серии «H» от Power-One многими считается первым по-настоящему «стандартным» решением для питания, сначала в США, а затем и в Европе. Основываясь на гениальной концепции использования сложенной алюминиевой пластины в качестве корпуса и радиатора, Power-One выпустила поразительное количество вариантов, предложив системным разработчикам готовый к использованию блок питания (рис. 1).
Одновременно в Японии — при очень скудной информации из этой страны — производители блоков питания не только выпустили полный спектр линейных блоков питания, но и, несколько лет спустя, ряд импульсных решений. Примером может служить компания ELCO/COSEL, которая выпустила линейную серию «G» в 1975 году, а затем в 1977 году — полный спектр импульсных блоков питания, серию «H» (рис. 2). Япония действительно опередила свое время. Другой пример — компания Sony, которая в 1960 году, когда в телевизионной индустрии еще использовались вакуумные лампы, первой применила транзисторы в своих телевизорах и, вероятно, первой внедрила импульсные источники питания в телевизионное оборудование в начале 1970-х годов.
Стоит также помнить, что в конце 1970-х и начале 1980-х годов подавляющее большинство компаний, разрабатывающих электронное оборудование, имели собственные внутренние отделы по разработке источников питания, которые создавали решения, специфичные для их задач. Неудивительно, что для многих внутренних разработчиков источников питания запуск серии «H» от Power-One воспринимался как угроза. Многие производители оборудования перешли на стандартизированные источники питания и перенаправили исследования и разработки своих внутренних отделов по разработке источников питания на новую технологию импульсных источников питания, чтобы опередить конкурентов.

, полные страсти, таланта и любопытства,
талантливые инженеры занимались исследованиями улучшенных импульсных источников питания, и для перечисления всех потребовалась бы целая статья. Среди них мне особенно интересно упомянуть двух «гуру в области электропитания»: Роберта Дж. Бошерта (Boschert Associates) и Фредерика Рода Холта (Apple), которые одновременно работали над более эффективными решениями в области электропитания. В обоих случаях, как и в аэрокосмической отрасли, они стремились сделать источники питания меньше, легче и эффективнее.
Легенда гласит, что в 1970 году Роберт Бошерт начал разработку более доступного, конкурентоспособного и легкого источника питания в качестве альтернативы громоздкой модели с трансформатором и линейным регулированием. Он сосредоточился на разработке импульсного источника питания для токарных станков и ленточных принтеров, который начал выпускать в больших количествах в 1974 году. В 1976 году он выпустил один из первых «стандартных» импульсных источников питания и подал заявки на патенты 4 037 271 и 4 061 931 для защиты своей интеллектуальной собственности (рис. 03). Оба патента были выданы менее чем за год, после чего последовал коммерческий успех переключателя OL25, получившего широкое освещение в прессе и СМИ, например, статья «Обратноходовые преобразователи: твердотельное решение для недорогих импульсных источников питания», опубликованная 21 декабря 1978 года в журнале Electronics. Роберт Бошерт также был пионером в лицензировании своей интеллектуальной собственности, и к 1977 году в компании Boschert Inc. работало более 600 сотрудников, и она была сертифицирована для разработки импульсных источников питания для космических аппаратов и военных применений.
В то же время Стив Джобс, известный своим интересом к новым технологиям, заинтересовался технологией импульсных источников питания, но из-за нехватки времени в Apple I, выпущенном в апреле 1976 года, использовался обычный линейный источник питания. Однако, работая над Apple II, Роб Холт разработал импульсный источник питания с обратной связью мощностью 38 Вт (рис. 4), на который он подал заявку на патент в феврале 1978 года и получил его в декабре (4 130 862). Apple II оказался успешным, и по мере увеличения объемов производства Apple передала производство источников питания на аутсорсинг компании ASTEC, положив начало долгой истории OEM-производства источников питания для компьютеров.
Это может быть лишь анекдотом, но тем не менее иллюстрирует конкурентную среду в индустрии источников питания, которая пережила ряд споров по поводу прав интеллектуальной собственности. В биографии Стива Джобса, написанной Уолтером Айзексоном, приводятся слова Джобса: «Вместо обычного линейного источника питания Холт создал такой, какой используется в осциллографах.
Он включался и выключался не шестьдесят раз в секунду, а тысячи раз; это позволило ему накапливать энергию в течение гораздо более короткого времени и, следовательно, выделять меньше тепла. Этот импульсный источник питания был таким же революционным, как и материнская плата в Apple II». Позже Джобс добавил: «Род не получает должного признания в учебниках истории, но он заслуживает его. Теперь все компьютеры используют импульсные источники питания, и все они копируют конструкцию Рода Холта».
Несомненно, как опытный маркетолог, Стив Джобс хотел бы, чтобы Apple присвоила себе заслугу внедрения импульсных источников питания в ПК, хотя многие другие компании, такие как IBM и HP, одновременно пошли по тому же пути, стремясь к повышению производительности и снижению затрат.
Однако, несмотря на огромные преимущества этой технологии, ее внедрение и распространение на рынке происходило относительно медленно, и, по оценкам аналитиков рынка, только 8% источников питания, произведенных в 1978 году, были основаны на импульсной топологии.

Как сделать мой телетайп меньше, легче и быстрее.
Во введении я упомянул тиратронный выпрямитель REC-30, который питал телетайп Teletype 1930 года [1]. Мало кто понимает, что в то время телетайпы были передовыми телекоммуникационными машинами, задолго до появления 1G, 2G, 3G, 4G и 5G — систем связи, которые подтолкнули разработчиков источников питания к изобретениям и инновациям.
Помимо топологий, важное событие в секторе импульсных источников питания произошло в 1976 году, когда Роберт Маммано, соучредитель Silicon General Semiconductors, представил первую управляющую микросхему, предназначенную для импульсных источников питания. Выпуск SG1524 ознаменовал значительный шаг вперед в сообществе разработчиков источников питания, и его первым применением стало новое поколение телетайпов, продаваемых как «меньше, легче и быстрее».
Разработанный изначально для решения проблемы производства телетайпов, микросхема SG1524 стала отправной точкой для современных импульсных источников питания, проложив путь к изобретениям и инновациям, от которых мы все сегодня получаем выгоду.

Гонка за импульсными источниками питания началась.
С развитием персональных компьютеров и компьютерного оборудования возрос спрос на высокую эффективность и малый вес, что усилило давление на разработчиков источников питания, требуя дальнейшего повышения производительности. Вопреки мнению Стива Джобса, лидеры компьютерной индустрии, такие как IBM, обладали впечатляющими подразделениями по разработке источников питания, а запуск персонального компьютера IBM 5150 задал темп для создания специализированных источников питания с микросхемой NE5560, а позже и SG3524. Уникальными для индустрии ПК импульсными источниками питания являются те, которые привязаны к конкретной материнской плате и не являются легкодоступными «готовыми» вариантами для распространенных применений, хотя эффект снежного кома среди контрактных производителей способствовал развитию собственной продукции, запустив целые коммерческие линейки продуктов.
В промышленном секторе невозможно перечислить все продукты и инновации, но раз уж мы упомянули серию «H» компании Power-One, стоит упомянуть молодого инженера, который присоединился к Power-One в начале 1980-х годов, по имени Стив Голдман. Он возглавлял команду, которая разработала следующее поколение импульсных источников питания — серию MAP. Интересно, что MAP назван в честь главного инженера/конструктора Power-One того времени, Майкла Арчера (Michael Archer Product).
Одновременно с этим компьютерный и промышленный секторы переходили к импульсным силовым архитектурам, и хотя потребовались годы, прежде чем эта технология вытеснила хорошо зарекомендовавшее себя линейное решение, во всем мире началась серия конференций по силовой электронике, предоставившая инженерам-энергетикам площадку для изучения и обмена знаниями о новых технологиях.

1980 год — поворотный момент для энергетической отрасли.
В конце 1970-х и начале 1980-х годов энергетическая отрасль заложила основу для того, чем она является сегодня. Хотя конференция IEEE Power Electronics Specialist Conference (PESC) началась в 1970 году, разработчики и лидеры отрасли рассматривали возможность создания другого типа форума для обмена технологическими знаниями, новыми идеями и передовым опытом. Конференция POWERCON проходила в Беверли-Хиллз, Калифорния, с 20 по 22 марта 1975 года, а в 1978 году за ней последовала конференция INTELEC, посвященная в основном телекоммуникациям. К сожалению, после девяти лет существования, в 1984 году, POWERCON прекратила свое существование, оставив энергетическое сообщество без центрального форума.
В то время, когда ARPANET, прародитель интернета, только что приняла протокол TCP/IP (январь 1983 года), инженеры-энергетики были еще далеки от общения в чатах и ​​ведения блогов, и с ростом спроса на более тесное сотрудничество внутри энергетической отрасли стала очевидной необходимость в «едином центре». Китайское общество источников питания (CPSS) было основано в 1983 году [2], а Ассоциация производителей источников питания (PSMA) — в 1985 году [3]. Обе организации стремились обмениваться знаниями и способствовать общению в своих соответствующих энергетических сообществах, и спустя 35 лет обе продолжают поддерживать инженеров-энергетиков.
Одновременно с созданием PSMA группа из восьми увлеченных инженеров — Билл Хейзен (Prime Computer); Дон Дринквотер (DEC); Фил Хоуэр (Unitrode); Джонатан Вуд (Data General); Марти Шлехт (MIT); Джек Райт (GE); Трей Бернс (Data General) и Джон Кассакиан (MIT) — задумала создать конференцию по силовой электронике, которая бы охватывала исследования, прикладную электронику и связывала инженеров-электронщиков с более широким сообществом, включая промышленность, а также включала бы выставку. Она получила название Конференция и выставка прикладной силовой электроники (APEC) [4], и первое издание состоялось с 28 апреля по 1 мая 1986 года в Новом Орлеане.

И история продолжается…
Индустрия силовой электроники пережила множество периодов эволюции, потрясений и революций. Если внедрение биполярного транзистора, возможно, было «первой» технологической революцией, то нет сомнений, что переход от линейного преобразования энергии к импульсной технологии был второй и началом долгого эволюционного пути. Спустя
43 года после запуска «Вояджер-2» преодолел 14 миллиардов миль в дальнем космосе, и источники питания, разработанные пионерами в начале 1970-х годов, до сих пор выполняют свою работу. Именно это делает нас всех такими увлеченными своей работой в энергетической отрасли, и мы должны поблагодарить всех гениальных разработчиков силовых устройств, которых я не смог назвать в этой статье, и которые помогли осуществить переход от линейной к импульсной технологии.

Подробности

Категория: Интегральные схемы

26 октября 2021 г

Организации, приобретающие спутники, постоянно стремятся извлекать все большую выгоду из космических ресурсов. Например, операторы спутников для получения изображений стремятся к более высокому разрешению изображения и частоте кадров, а также к более высокому разрешению каналов и большему количеству каналов для мультиспектральной и гиперспектральной съемки. 

Подробности

Категория: Датчики

26 октября 2021 г

Точное измерение температуры имеет важное значение в лабораторных исследованиях, таких как анализ полимеразной цепной реакции (ПЦР), используемый для идентификации бактерий и вирусов в биологических образцах. Хотя этот тип исследований в последнее время приобрел важное значение в борьбе с COVID-19, анализ ПЦР играет решающую роль в проектах, направленных на преодоление широкого спектра серьезных инфекций и генетических заболеваний.

Подробности

Категория: Актуальные события

26 октября 2021 г

Компания Farnell заключила новое соглашение о представительстве по всему миру с компанией Torex Semiconductor Ltd для расширения своего портфеля решений в области интегральных схем управления питанием (PMIC). Теперь Farnell предлагает полный ассортимент высокопроизводительных интегральных схем управления питанием PMIC, отличающихся очень низким энергопотреблением и высокой надежностью. Эти инновационные устройства зарекомендовали себя в применении в промышленности, медицине, индустрии развлечений и автомобилестроении.

Подробности

Категория: Актуальные события

25 октября 2021 г

Компании Zhenghai Group Co. (Zhenghai Group) и ROHM Co. (ROHM) подписали соглашение о создании совместного предприятия в сфере производства силовых модулей. Новая компания, HAIMOSIC (SHANGHAI) CO., LTD., планируется к созданию в Китае в декабре 2021 года. 80% акций будут принадлежать Shanghai Zhenghai Semiconductor Technology Co., Ltd. (Zhenghai Semiconductor) из группы Zhenghai Group, а 20% — ROHM.

Подробности

Категория: Интегральные схемы

21 октября 2021 г

Компания Mouser распространяет Analog Devices LTC2688, 16-канальный 16-битный цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) со встроенным прецизионным опорным источником для повышения точности выходных сигналов.

Подробности

Категория: Программное обеспечение

21 октября 2021 г

INGEPREDICT — это новый инструмент от Ingeteam, позволяющий интегрировать все продукты и услуги по прогнозируемому техническому обслуживанию под единым брендом с целью повышения производительности и продления срока службы оборудования на электростанциях, работающих в сфере возобновляемой и промышленной энергетики.

Подробности

Категория: Актуальные события

21 октября 2021 г

В настоящее время мировая электронная промышленность продолжает сталкиваться с дефицитом комплектующих, что приводит к длительным срокам поставки и, в некоторых случаях, к резкому повышению цен.