ela TUA RIVISTA DI ELETTRONICA NUMERO 6 DesignSpark PCB: entra in UN ALTRA DIMENSIONE rswww.it/elettronica

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1 ela TUA RIVISTA DI ELETTRONICA NUMERO 6 06 DesignSpark PCB: entra in UN ALTRA DIMENSIONE rswww.it/elettronica

2 Nuove famiglie di MCU PIC32 a 32-bit con Ethernet, CAN, USB e 128 KB di RAM: connettivita ad alte prestazioni Microcontrollers Digital Signal Controllers Analog Memory Microchip amplia la sua linea di microcontroller PIC32 da 32-bit a 80 MHz con tre nuove famiglie che garantiscono fino a 128 Kbyte di RAM e una vasta serie di opzioni integrate di connettività. Tali opzioni sono supportate dagli stack software GRATUITI di Microchip, che rendono estremamente semplice per i progettisti embedded aggiungere connettività alle loro applicazioni. Tre nuove famiglie di MCU PIC32 a 32-bit con connettività integrata Tutte e tre le famiglie dispongono di: - USB Host, Device e On-The-Go - 6 UART, 5 I 2 C, 4 SPI - da 64 KB a 128 KB di RAM Famiglia MX5: CAN Famiglia MX6: 10/100 Ethernet MAC Famiglia MX7: Dual CAN, 10/100 Ethernet MAC Soluzione di sviluppo completa, con software, tool e schede Nuovo PIC32 Ethernet Starter Kit e PIC32 USB Starter Kit II La nuova scheda multimediale aggiunge connettività WiFi 2 Stack TCP/IP, USB, criptaggio, grafica, File System Librerie CAN nel compilatore PER INIZIARE SONO SUFFICIENTI 3 SEMPLICI STEP 1. Acquistare il nuovo PIC32 Ethernet Starter Kit 2. Scaricare gli stack software gratuiti TCP/IP e USB 3. Acquista una scheda di espansione multimediale se cerchi funzionalità extra Part No: DM RS Stock No: Microchip Direct... 2nd line Part No: DM RS Stock No: Intelligent Electronics start with Microchip rswww.it/microchip Il nome e il logo Microchip, il logo Microchip, MPLAB e PIC sono marchi registrati da Microchip Technology Inc. negli USA e in altre nazioni. Tutti gli altri marchi qui menzionati appartengono ai rispettivi titolari Microchip Technology Incorporated. Tutti i diritti riservati. ME241B-Ita/07.10D

3 06 DESIGNSPARK PCB 20 QUALE SONDA SCEGLIE 14 USB 3.0 Una delle meraviglie dei film di Harry Potter, e dei relativi gadget, è la varietà di magiche invenzioni nate dalla fervida fantasia di J. K. Rowling e del reparto cinematografico degli effetti speciali. Oggi, però, alcune di queste idee non sembrano più tanto irraggiungibili. Ad esempio, il quotidiano parlante visibile nel film esiste veramente, grazie all'ipad. Me ne sono reso conto dal numero precedente di etech, che RS ha reso disponibile come applicazione scaricabile per ipad. Una bella novità! Il tema di questo numero è la connettività un argomento che oggi riscuote un grande interesse, in quanto è proprio la connettività a consentire questa tecnologia. Una catena di connessioni cablate e wireless trasmette una registrazione vocale, un videoclip, un'immagine o un segmento di testo dall'origine a un dispositivo come un ipad (o netbook, Kindle, laptop o smartphone...). Non c'è da stupirsi se in RS stiamo assistendo a una crescita esplosiva dell'interesse per i prodotti e le tecnologie su cui si basano gli anelli della catena di connessioni. In questo numero di etech, illustreremo alcuni esempi significativi. L'USB 3.0 sta per trasformare la relazione tra computer e periferiche. ZigBee si sta diffondendo rapidamente come semplice protocollo di rete a maglia. La tecnologia Power over Ethernet semplifica le reti e consente di risparmiare energia. L'interfaccia uomo-macchina (HMI, Human Machine Interface) rappresenta l'anello finale, e senza dubbio più importante, della catena della connettività. Di conseguenza, in etech non poteva mancare un articolo approfondito sull'utilizzo di questa tecnologia, nata per le console da gioco, in nuove applicazioni dell'industria e della strumentazione. Condizioni di Vendita: i termini e le condizioni di vendita sono riportati nel catalogo RS in vigore. La presente edizione ha validità da aprile 2011 a giugno Pubblicato da: RS Components Limited. Sede legale: Birchington Road, Weldon, Corby, Northamptonshire NN17 9RS. N. di registrazione RS Components Ltd RS è un marchio registrato di RS Components Limited. Una società del gruppo Electrocomponents. ELE_0019_0311 Inserire qui il logo FSC La mission di RS è aiutarvi a trovare le soluzioni di connettività più appropriate e a integrarle nel vostro nuovo progetto, quindi ad acquistare facilmente i componenti necessari per i prototipi e la produzione. La distribuzione di etech per ipad, oltre che a mezzo stampa e online, rientra in questa strategia. Un'altra innovazione è la nuova versione di DesignSpark PCB descritta in questo numero. Tenetevi pronti. Altre novità vi attendono! PS:...e prima che lo chiediate: sì, stiamo progettando di estendere la nostra applicazione per ipad su altre piattaforme, come Android. Glenn Jarrett Head of Electronics Marketing RS Components SOMMARIO etech 04 isay - LA VOCE DEI CLIENTI 05 NOVITÀ DA RS 06 DESIGNSPARK PCB 10 NUOVI PRODOTTI 12 STRATEGIE GLOBALI, IMPLEMENTAzIONI LOCALI 14 USB OPEN SOURCE HARDwARE USER GROUP 18 PROFILO DEI CLIENTI 19 POwER OVER ETHERNET 20 QUALE SONDA SCEGLIERE? 22 TENDENzE DI MERCATO 24 EDP RS 26 UNA VENTOLA ESPLOSIVA 28 CONSIGLI SULLA PROGETTAzIONE: NETwORKER 32 COMPONENTI ELETTRONICI 34 POTENzA TATTILE 36 ALIMENTAzIONE RAPIDA 42 NOTIzIE DALL'INDUSTRIA: FRAUNHOFER etech - NUMERO 6 03

4 isay JEAN-LOUIS BRELET, SENIOR MARKETING MANAGER PRODUCT DEFINITION, XILINX, AFFERMA: vantaggio La flessibilità assicura agli FPGA un margine di La flessibilità assicura agli FPGA un margine di vantaggio in un numero di applicazioni sempre crescente., di fronte alla sempre maggiore adozione Oggi dell'elettronica nelle applicazioni più svariate, la flessibilità dei componenti programmabili è più importante che mai. Ad esempio, nel settore automobilistico, i sistemi integrati stanno proliferando, in quanto offrono una convenienza e una sicurezza superiori, oltre a un migliore controllo dell'inquinamento. I moduli elettronici all'avanguardia consentono funzionalità più complete e potenti, a un costo sempre più limitato. Purtroppo, i componenti standard (o ASSP, Application Specific Standard Product) e i circuiti ASIC (Application Specific Integrated Circuit) disponibili in questo settore del mercato risultano spesso inadeguati rispetto alle aspettative. Poiché le necessità dei produttori cambiano di frequente fra la specifica di progettazione iniziale e il lancio di un nuovo prodotto sul mercato, si richiede ai componenti elettronici una flessibilità difficile da ottenere con gli ASSP e gli ASIC, in particolare se si desidera mantenersi entro una fascia di prezzo accessibile. Il costo delle maschere realizzate con tecnologie da 40/45 nm raggiunge milioni di dollari. Di conseguenza, si assiste a una notevole riduzione nel numero di ASSP e ASIC. Nel 2009, ad esempio, il numero di nuovi progetti ASIC è diminuito del 21%. D'altra parte, gli FPGA (Field Programmable Gate Array) si stanno diffondendo nel settore dei processori, grazie alla loro flessibilità d'uso, abbinata ai livelli di efficienza e prestazioni caratteristici delle soluzioni hardware. I componenti programmabili basati sulla SRAM uniscono i vantaggi di una rapida integrazione e flessibilità nella fase di progettazione e di una notevole adattabilità a standard eterogenei. Ad esempio, oggi gli FPGA sono essenziali per le infrastrutture di telefonia mobile. Le ultime generazioni installate si basano sulla tecnologia 3GPP LTE (Long-Term Evolution), la cui intera gamma di specifiche non è ancora stata definita. In ogni caso, i fornitori di stazioni base hanno già iniziato a distribuire la tecnologia LTE, pur rimanendo impegnati a supportare gli standard esistenti 3G W-CDMA e/o CDMA2000. I produttori di dispositivi devono assicurarsi che queste stazioni base possano essere aggiornate facilmente, quando necessario, al fine di adattarle a qualsiasi modifica degli standard. Inoltre, gli operatori richiedono minime varianti nei diversi paesi e alcune parti del mondo sono orientate al WiMax. A quanto mi risulta, nessun fornitore di infrastrutture per telecomunicazioni, fisse o mobili, si affida solo in parte alle soluzioni FPGA. I componenti programmabili stanno diventano rapidamente l'unico approccio praticabile, in termini economici, per i nuovi sistemi....i sistemi integrati stanno proliferando, in quanto offrono una convenienza e una sicurezza superiori, oltre a un migliore controllo dell'inquinamento Condividi le tue opinioni all'indirizzo 04 etech - NUMERO 6

5 etech: la prima rivista di elettronica disponibile come applicazione per ipad Contenuto interattivo avanzato, con immagini, animazioni e video gratuiti Questa applicazione per ipad offre un modo nuovo per visualizzare informazioni su prodotti e tecnologie, ampliando e arricchendo il contenuto della rivista con immagini, animazioni e video aggiuntivi, e rendendo possibile per il cliente un'esperienza veramente interattiva. A commento del lancio, Glenn Jarrett, Head of Electronics Marketing presso RS ha dichiarato: Con un numero sempre più elevato di fonti di informazioni disponibili per i progettisti, è essenziale per RS presentare notizie nel formato più appropriato e coinvolgente. etech per ipad è un'idea pionieristica, che si spinge oltre la semplice rivista digitale da sfogliare e trae pieno vantaggio dalle capacità di visualizzazione offline del dispositivo di consultazione. Scarica l'ultima edizione di etech per ipad da App Store. Supporto alla ricerca e sviluppo dei robot intelligenti in Giappone NOVITÀ DA RS Grazie all'uso di sensori, l'intelligent Robot Laboratory in Giappone è riuscito a sviluppare un robot a controllo autonomo. L'attività di ricerca e sviluppo del robot ha richiesto un'ampia gamma di competenze di produzione, dai componenti elettronici a quelli meccanici. Con il supporto di RS Components, i ricercatori del laboratorio hanno potuto acquistare dispositivi analogici e digitali, nonché schede di circuiti stampati, in un unico punto vendita online. Il dott. Shin ichi Tuka ha commentato: È stata una trasformazione radicale. RS offre un catalogo senza confronti, con consegne il giorno successivo Dott. Shin ichi Tuka e prodotti difficilmente reperibili altrove. Mi ha veramente sorpreso la velocità di consegna di RS Components, per non parlare dei costanti suggerimenti di supporto ricevuti in incontri faccia a faccia. I progettisti di EnBw creano un mixer per cocktail automatizzato Quattro tirocinanti presso EnBw a Tuttlingen, in Germania, hanno creato un mixer per cocktail automatizzato, come progetto finale del corso di ingegneria di installazione di componenti elettronici industriali. Il mixer è dotato di un albero sufficiente per sostenere otto bottiglie e di finestre in plexiglass. Per il movimento del dispositivo, ovvero per spingere l'albero sulle ruote dentate, è stato utilizzato un motore passo-passo. Inoltre il prototipo integra un PLC e due schede personalizzate. Per garantire l'efficienza del servizio, un display LCD mostra agli utenti i cocktail che hanno selezionato e un dispositivo in alluminio, controllato da un motoriduttore, consente di versare dalle bottiglie il liquido al livello richiesto. Per l'elettronica del mixer, i progettisti sono ricorsi a un grande numero di piccoli componenti, quali transistor, resistori, rettificatori, condensatori, microprocessori e motori passo-passo, tutti forniti in modo semplice e rapido dal servizio E-Procurement di RS. RS annuncia una partnership con i produttori di schede BVM e Microsoft RS Components è lieta di annunciare la partnership con BVM e Microsoft per fornire ai progettisti un accesso esclusivo a una serie completa di kit per schede madri con il software Windows Embedded installato e pronto per l'uso. Si tratta della prima partnership di questo genere sul mercato della distribuzione in grandi volumi per collegare la comunità dei progettisti RS (DesignSpark) e gli utenti dei siti di e-commerce con BVM, l'azienda leader per lo sviluppo delle schede madri, con Microsoft, il gigante del software. Questa joint-venture offre ai progettisti una soluzione plug-and-play trasferibile da un dispositivo all'altro tramite semplici percorsi di adozione e utilizzabile come tool di sviluppo a lungo termine. Commentando l'evento a nome di BVM, Robert Wainwright, il direttore generale, ha affermato: Il nostro impegno è operare in collaborazione con i clienti e i fornitori; la nostra strategia mira a ottenere il meglio per tutte le parti interessate, garantendo al cliente finale prodotti e servizi superiori alle aspettative. Naturalmente, RS è il partner ideale per conseguire questi obiettivi; anche Microsoft ne è convinta. Per ulteriori informazioni sulla partnership di BVM / Microsoft / RS, visita etech - NUMERO 6 05

6 ...la visualizzazione 3D che consente una visione "dal vero" di un layout PCB durante la progettazione etech - NUMERO 6

7 Con DesignSpark PCB Versione 2 la progettazione PCB entra in un'altra DESIGNSPARKPCB DIMENSIONE Martin Keenan Il lancio di DesignSpark durante l'estate del 2010 ha suscitato scalpore nel mondo dei progettisti. Mettendo a disposizione online, gratuitamente, risorse e supporto di progettazione, ha attirato rapidamente migliaia di professionisti del settore. Una delle dimostrazioni più evidenti del successo ottenuto dal lancio di DesignSpark è stato DesignSpark PCB: un ambiente di progettazione PCB e acquisizione di schemi, a livello professionale, completamente gratuito e senza limitazioni. dopo solo nove mesi, il Oggi, numero di download per DesignSpark PCB ha superato i , ovvero circa 300 in ogni giorno lavorativo dal momento del lancio. Con l'intento di mantenere aggiornata e migliorare quella che sta diventando velocemente una delle più importanti risorse per i progettisti in più di 150 paesi nel mondo, RS ha annunciato la Versione 2 di DesignSpark PCB. Si tratta della prima revisione ufficiale dello strumento e, benché rimanga completamente gratuita e priva di limitazioni sull'utilizzo, vanta un lungo elenco di nuove funzionalità. I progettisti possono scaricare oggi stesso la Versione 2 dal sito Web e iniziare subito a sperimentare tutte le nuove funzioni e i vantaggi che gli utenti delle grandi aziende, quelli delle PMI e gli appassionati in tutto il mondo hanno già scoperto. In realtà, RS è orgogliosa del fatto che DesignSpark PCB venga utilizzato da un pubblico tanto eterogeneo. L'intenzione di RS è sviluppare, supportare e mantenere aggiornato DesignSpark PCB in modo da garantire che rimanga una risorsa leader nel mondo; per questo, con il rilascio della Versione 2, sono state aggiunte numerose nuove caratteristiche, che estendono le capacità, la facilità d'uso e la funzionalità dello strumento e concorrono a offrire un'esperienza ancora più soddisfacente per le molte migliaia di tecnici che già se ne avvalgono. Secondo le previsioni, grazie a questa strategia di sviluppo la popolarità di DesignSpark PCB aumenterà ulteriormente e la comunità di utenti sarà stimolata a continuare a suggerire idee per miglioramenti futuri. Nuova visualizzazione 3D Una delle nuove funzionalità principali di DesignSpark PCB Versione 2 porta la progettazione PCB letteralmente in un'altra dimensione. Il team di sviluppo ha infatti implementato una visualizzazione 3D che consente ai progettisti di esaminare in tempo reale il proprio progetto finale, rappresentato graficamente in una vista 3D dettagliata e di precisione. Da sempre, DesignSpark PCB offre la possibilità di esportare disegni negli ambienti CAD che supportano la rappresentazione 3D delle schede e dei relativi componenti, a fini di progettazione meccanica. Benché ciò sia ancora possibile, grazie a una libreria di componenti 3D precaricata e ampliabile, i progettisti non devono più passare necessariamente a un ambiente CAD, o esportare un file intermedio, per visualizzare i progetti in 3D. Con la visualizzazione 3D, i tecnici possono esaminare una rappresentazione tridimensionale della scheda che stanno progettando, in qualsiasi fase del ciclo, e valutarne rapidamente la struttura meccanica. Se occorre apportare modifiche, possono procedere nella vista 2D, quindi controllarne gli effetti in 3D, con un feedback visivo praticamente istantaneo. L opzione 3D View è inclusa nella barra degli strumenti e, oltre alla capacità di visualizzare una scheda popolata in 3 dimensioni, i progettisti possono persino modificare Continua a pagina 08> etech - NUMERO 6 07

8 Ora gli utenti registrati di DesignSpark superano i e i download dello strumento < Continua da pagina 07 le impostazioni dei singoli componenti, ottenendo la PCB. Nuove funzionalità Ma il rivoluzionario 3D View non è l'unica novità di DesignSpark PCB Versione 2. Tra le numerose funzionalità aggiunte è importante ricordare la capacità di creare e salvare una nuova libreria come un elemento, nonchè salvare i componenti selezionati dalla vista corrente, direttamente in una libreria. Inoltre, due nuove caratteristiche consentono un output più semplice e completo: un nuovo tipo di colonna supporta l'inserimento di testo normale nei report, mentre una nuova opzione di stampa Bitmap assicura una maggiore flessibilità. Infine, DesignSpark PCB offre anche un'opzione di output per la realizzazione di fori, in versione placcata e non placcata. Maggiore facilità d'uso Viviamo in un mondo connesso, dove tutti abbiamo la possibilità di esprimere feedback liberamente sui portali online come per la maggior parte dei prodotti più diffusi, anche DesignSpark PCB ha causato la sua parte di dibattiti su Internet. Proprio alcuni feedback degli utenti hanno contribuito a mettere in luce aspetti dello strumento che potevano diventare ancora più intuitivi. In reazione a tali commenti, il primo aggiornamento importante di DesignSpark PCB presenta una serie di miglioramenti per l'utilizzo, inclusi nuovi comandi nel menu Project che consentono di duplicare o rinominare i fogli di un progetto. Alcune procedure sono state semplificate: quando si aggiunge un nuovo componente, è più facile tornare alla finestra di dialogo, in quanto è sufficiente premere il tasto ESC. Per consentire disegni di maggior precisione, è stata aumentata la risoluzione della rotazione angolare, mentre la funzione Library Manager offre i nuovi comandi "Move to" e "Save to". Altre funzionalità DesignSpark PCB Versione 2 non è soltanto più intuitivo. Alcune funzionalità sono state migliorate, ad esempio il supporto per il formato file di foratura Excellon, molto diffuso, è stato ampliato e oggi può includere diversi strumenti di foratura nei file. Altri miglioramenti comprendono la capacità di incollare copie di componenti nella stessa posizione e di aggiungere valori a tutti i layout alternativi di un componente, mentre se ne sta modificando uno solo. Il successo di DesignSpark PCB dimostra ancora una volta che la comunità dei progettisti elettronici richiede strumenti e servizi professionali, non semplicemente gratuiti, ma tali da offrire un valore reale, con quell'impegno senza compromessi che solo un'azienda come RS è in grado di assicurare. Con il rilascio di DesignSpark PCB Versione 2, RS ha riaffermato la propria dedizione a supporto della migliore esperienza open source possibile per la comunità dei progettisti. Ulteriori vantaggi online... Condividi la tua esperienza di utilizzo di DesignSpark PCB su 08 etech - NUMERO 6

9 La gamma Amphenol si arricchisce di oltre connettori RS La gamma di prodotti Amphenol è stata arricchita con prodotti per i settori dell'energia rinnovabile, industriale, medico, militare, mercati per tecnologie dati e audio. Il tutto sempre disponibile in magazzino e con consegna il giorno successivo Gamma RJField Soluzioni XLR Serie Ecomate 62GB a nichelatura chimica Vedere la gamma completa all'indirizzo: rswww.it/amphenol

10 NUOVI PRODOTTI CONNETTORI PER FIBRA OTTICA Ricetrasmettitori a fibra ottica per velocità di trasmissione dati elevate n Moduli AFCT-5805xxZ ad alte prestazioni, economici, per applicazioni di comunicazione ottica seriale di dati con velocità di 155 Mb/s. Sono concepiti per fornire un collegamento conforme a SONET/SDH in collegamenti Intermediate Reach funzionanti a una tensione di ingresso di +3,3 V o +5,0 V. Le aree di applicazione includono collegamenti per switch e router di dorsale LAN, switch e router core, edge e di accesso WAN, collegamenti per add/drop multiplexer e demultiplexer nonché interconnessioni SONET Stringa di ricerca online: AFCT-5805 SENSORI DI POSIzIONE DI SPECTRASYMBOL Sensori di posizione senza contatto, a basso profilo e per alta temperatura n I sensori a membrana di SpectraSymbol hanno trasformato il modo in cui gli ingegneri concepiscono il rilevamento della posizione grazie al basso fattore di forma (inferiore a 0,5 mm), al valore superiore a quello di altri sensori lineari e all'elevata adattabilità ai vincoli di progettazione. I sensori lineari sono stati introdotti nelle applicazioni ad alte temperature con Hotpot, che raggiunge +85 C durante il funzionamento o lo stoccaggio, MagnetoPot per le applicazioni senza contatto e ThinPot, che presenta una larghezza pari alla metà di quella del prodotto Softpot tradizionale. Stringa di ricerca online: Spectrasymbol CONNETTORI MCX CABLINE Connettori progettati appositamente per applicazioni LCD n Cabline V viene utilizzato per le applicazioni con display LCD sottili. Oggi è considerato lo standard effettivo di interfaccia LVDS per i display LCD con retroilluminazione a LED. Cabline VS è progettato specificatamente per la trasmissione/schermatura del segnale Displayport che rappresenta l'interfaccia standard embedded degli FPD ed è certificato secondo la più recente specifica VESA. Stringa di ricerca online: CABLINE ANALIzzATORI USB LECROY Analizzatori USB 2.0 su scheda PCMCIA n USBMobile T2 di LeCroy è una famiglia, piccola e conveniente, di analizzatori di protocollo USB 2.0 basati su hardware che combina lo standard effettivo per la visualizzazione delle tracce CATC con potenti funzionalità di analisi. Le caratteristiche comprendono: funzionamento portatile con qualsiasi PC compatibile PCMCIA, software di analisi CATC Trace, memoria di registrazione da 64 MByte, sonda ad alta impedenza, 2 mini porte USB AB, rapporti eventi e triggering avanzati. Stringa di ricerca online: LeCroy, USB KIT DI SVILUPPO HOST USB VINCULUM VNC2 Kit di sviluppo host USB Vinculum VNC2 n La scheda V2-Eval è una piattaforma hardware per un'agevole valutazione della serie di controller USB Host/Slave integrati Vinculum-II VNC2 di FTDI. V2-Eval include tutti i componenti necessari per iniziare lo sviluppo delle applicazioni di sistema USB Host/Slave basate sul dispositivo VNC2. Sono disponibili due connettori USB di tipo A per la connessione alle periferiche slave USB, USB FT42232H al dispositivo UART a 4 canali per le funzioni di programmazione e debugging VNC2 e il connettore USB di tipo B per la connessione al PC host tramite FT4232H. La tensione di alimentazione della scheda è compresa tra +4,75 e +5,25 V e la corrente di alimentazione è 60 ma Stringa di ricerca online: etech - NUMERO 6 Maggiori informazioni online oltre nuovi

11 NUOVI PRODOTTI CONNETTORI MICROMATCH Serie Tyco AMP MICRO-MATCH IDC - 1,27 mm n Questo piccolo sistema di connettori IDC, con passo di 1,27 mm, offre un ampia gamma di connessioni filo-scheda e scheda-scheda. I contatti sono completamente protetti da alloggiamenti in plastica che garantiscono elevate prestazioni e affidabilità con polarizzazione integrata. Non sono necessari fissacavi aggiuntivi. Il sistema di contatto a molla è nella basetta della scheda femmina e non nel connettore a filo, bilanciando così le tolleranze di posizione e impedendo l'ossidazione per sfregamento Stringa di ricerca online: idc micro-match 1,27 mm DIODI SCHOTTKY Raddrizzatori - Barriera Schottky fino a 0,199 A n Dopo il recente ampliamento della gamma di Vishay, siamo in grado di fornire diodi schottky per piccoli segnali, destinati a impieghi generali. I diodi, caratterizzati da bassa tensione di attivazione e alta tensione di scarica, sono protetti tramite un anello di fermo con giunzione PN contro le tensioni eccessive, quali le scariche elettrostatiche. Sono disponibili in formato DO-35 con la designazione del tipo BAT41 e sono certificati in conformità a AEC-Q101. Stringa di ricerca online: vishay 7103* Diodo Schottky CONTROLLER HUB USB 2.0 I primi controller hub USB 2.0 ed Ethernet 10/100 a chip singolo del settore n SMSC è la prima azienda a introdurre un hub USB 2.0 ad alta velocità a 2/3/4 porte completamente integrato con controller Ethernet 10/100. La tecnologia UniClock di SMSC semplifica lo schema di clock e riduce il costo della distinta materiali del sistema utilizzando un cristallo da 25 MHz singolo per la connettività USB ed Ethernet, senza la necessità di ulteriori componenti per l'aggiunta di hub USB. Presenta una protezione ESD integrata per scarica da contatto/in aria pari a ±8 kv/15 kv sui livelli fisici (PHY, Physical Layer) USB ed Ethernet. Supporta diversi sistemi operativi, tra cui: Windows 7, Windows XP, Windows Vista, Windows CE, Windows Mobile, Linux e Mac. Stringa di ricerca online: KIT PER INTERFACCIA TERMICA Kit Sil-Pad completo per interfaccia termica n Bergquist è leader mondiale per i materiali Sil-Pad che soddisfano le esigenze critiche di un settore elettronico in costante evoluzione. Questo kit universale comprende diverse forme di isolanti Sil-Pad, Q-Pad e Gap-Pad con gli accessori necessari per il collegamento al circuito stampato. Gli isolanti termicamente conduttivi continuano a rappresentare un'alternativa pulita ed efficiente alla mica, alla ceramica o al grasso per un'ampia gamma di applicazioni elettroniche. Garantiscono prestazioni termiche eccellenti, eliminano le problematiche del grasso, sono più duraturi della mica e presentano un costo competitivo. Stringa di ricerca online: LIMITATORI DI SOVRACORRENTE A 2 E 3 ELETTRODI GDT Limitatori di sovracorrente di Epcos n Le tensioni eccessive e le conseguenti sovracorrenti possono danneggiare o persino rendere inutilizzabili attrezzature per la comunicazione, per la trasmissione dati e i sistemi di alimentazione. In questi casi, i limitatori di sovracorrente a gas offrono una protezione ottimale. In modo rapido e sicuro, riducono le tensioni eccessive a valori non critici e scaricano eventuali correnti pericolose. RS ora distribuisce il portafoglio completo dei dispositivi Epcos, contraddistinti da piccole dimensioni, tempi di risposta rapidi e prestazioni costanti durante il ciclo di vita, con una capacità estremamente bassa. Stringa di ricerca online: epcos GDT prodotti aggiunti ogni mese su rswww.it/elettronica etech - NUMERO 6 11

12 Strategie globali, implementazioni locali Reti wpan: zigbee o IEEE ? Certificazione, standard e alliance. Anche se le radiazioni elettromagnetiche sotto forma di onde radio hanno trovato applicazione pratica da oltre un secolo, senza l'incredibile diffusione dei telefoni cellulari il loro effettivo potenziale commerciale avrebbe potuto rimanere inespresso. La tecnologia cellulare infatti, che per prima ha catalizzato le strategie di ricerca e sviluppo e garantito un ritorno sull'investimento, nello stesso tempo ha stimolato e reso possibile la creazione di una serie sempre più ampia di tecnologie wireless. Benché i principi di base rimangano invariati, la gamma di normative e protocolli loro applicati continua a definire il mondo intorno a noi. Non sorprende che le tecnologie wireless operative nella parte dello spettro ancora non sfruttata commercialmente siano quelle più interessanti e che, al graduale congestionarsi di tali frequenze, aumenti di pari passo la necessità di tecniche e protocolli di codifica in grado di neutralizzare il "rumore" di altri dispositivi. Questo aspetto, in combinazione all'esigenza di un'interoperabilità affidabile, ha condotto all'evoluzione degli standard del settore, disciplinati da enti normativi indipendenti che cercano di armonizzare i requisiti tecnici e commerciali di sviluppatori e consumatori. Fra questi standard, uno dei principali è l'ieee , spesso noto con il nome commerciale di ZigBee. Tale normativa rientra nel gruppo (802.15), che definisce le reti WPAN (Wireless Personal Area Network) e rappresenta, a sua volta, un sottoinsieme del più ampio gruppo 802, dal quale dipendono in generale le LAN (Local Area Network) e che non è limitato alle sole tecnologie wireless. Mentre lo standard definisce i livelli di accesso fisico (PHY) e di accesso al supporto (MAC), ZigBee in realtà si riferisce al set di protocolli sviluppati per sfruttare l'architettura di rete sottostante. Oggi il "nome commerciale" e lo standard sono di frequente considerati sinonimi, ma in passato i primi utilizzatori tendevano a implementare la tecnologia PHY/ MAC con protocolli proprietari, anziché lo stesso ZigBee, principalmente a causa del fatto che i produttori cercavano di proteggere la loro quota di mercato dalle soluzioni compatibili della concorrenza. Questa situazione, che inizialmente può avere rallentato l'adozione di ZigBee in alcune aree di applicazione, non ha tuttavia impedito lo sviluppo e l'impiego di soluzioni conformi a IEEE Oggi è disponibile sul mercato una vasta scelta di chipset e persino soluzioni a chip singolo. RS offre numerose soluzioni conformi, da produttori quali Texas Instruments, 12 etech - NUMERO 6

13 Freescale, Microchip e Atmel. Il giusto profilo Il vantaggio fondamentale dello standard è la sua capacità di creare reti ricorrendo a nodi multipli nelle immediate vicinanze e di utilizzarle per scambiare quantità di dati relativamente piccole consumando un'energia limitata. Da questo punto di vista è evidente la differenza rispetto ad altre tecnologie WPAN, quali WiFi e Bluetooth, che, sebbene siano in grado di creare reti ad hoc o connessioni peerto-peer, presentano requisiti di alimentazione e larghezza di banda superiori e difficilmente potranno invadere le aree di applicazione vicine, dove oggi viene utilizzato ZigBee. L'interesse per ZigBee riceve un notevole impulso dallo sviluppo e dall'applicazione dei profili che costituiscono inoltre un prerequisito per l'interoperabilità e la certificazione. I profili definiscono con efficacia l'area di applicazione di un dispositivo ZigBee e attualmente sono disponibili in numerose tipologie, specifiche per settori come quello sanitario, domotico, dei contatori intelligenti e, più di recente, dei telecomandi. Il profilo per i telecomandi, creato dopo che la ZigBee Alliance ha accettato di collaborare con l'rf4ce Consortium, ora sta iniziando a diffondersi su vasta scala nell'elettronica di consumo, dove sostituisce efficacemente i vecchi telecomandi a infrarossi con nuovi dispositivi RF, che funzionano anche in assenza di una linea di veduta chiara. Più importante, l'integrazione di ZigBee nei dispositivi consumer non soltanto permette a un singolo telecomando di controllare varie unità, ma consente a queste ultime di comunicare direttamente, condividere informazioni Le comunicazioni wireless a corto raggio e basso consumo probabilmente consentiranno uno stile di vita più ecocompatibile... sull'utilizzo e la distribuzione di contenuti multimediali e persino di spegnere attrezzature in modo automatico quando non vengono utilizzate. Ultimamente Atmel ha annunciato che il proprio microcontroller wireless a chip singolo ATmega128RFA1 è stato certificato dalla ZigBee Alliance per lo standard ZigBee Remote Control, sviluppato per la specifica ZigBee RF4CE. Ciò significa che ora i produttori di dispositivi possono integrare la soluzione di Atmel in modo sicuro, sapendo che sarà compatibile e utilizzabile insieme ad altre attrezzature certificate per lo stesso standard. Le comunicazioni wireless a corto raggio e basso consumo probabilmente consentiranno uno stile di vita più ecocompatibile, in quanto potranno scambiare informazioni mediante sensori intelligenti, in grado di controllare l'ambiente circostante il che, a sua volta, potrebbe giovare all'ambiente globale. Scopri le ultime novità zigbee su rswww.it/elettronica Ulteriori vantaggi online... Condividi le tue opinioni sull'adozione di zigbee sul sito web etech - NUMERO 6 13

14 SuperSpeed = obsolescenza? L'USB 3.0 segnerà la fine delle interfacce seriali più lente? è finalmente disponibile; con una velocità L'USB 3.0 superiore di oltre 10 volte a quella dell'usb 2.0, promette un trasferimento dei file molto più rapido fra i dispositivi abilitati, soddisfacendo persino i consumatori per i quali lo storage, lo streaming e la condivisione a elevata larghezza di banda di dati complessi come i file multimediali non sono mai abbastanza veloci. Come nelle versioni precedenti, e con un potenziale di diffusione elevato grazie alla notevole facilità d'uso, l'usb (Universal Serial Bus) 3.0, noto anche come SuperSpeed USB in riferimento alla sua supervelocità, sarà retrocompatibile con l'usb 2.0, nonostante le differenze elettriche e meccaniche. Con una velocità superiore di oltre 10 volte a quella dell'usb 2.0, promette un trasferimento dei file molto più rapido fra i dispositivi abilitati Per raggiungere una larghezza di banda senza precedenti, pari a 5 Gbit/s, l'usb 3.0 utilizza due coppie differenziali, una in trasmissione e l'altra in ricezione, anziché una singola coppia differenziale per entrambe le attività, come nell'usb 2.0. La nuova specifica, per ottenere questo risultato senza compromettere la compatibilità, prevede quattro fili aggiuntivi per il gruppo dei cavi. Tuttavia, ciò richiederebbe di modificare il profilo del connettore, perdendo la compatibilità fisica con la base di utenti USB esistenti. Il problema è stato risolto posizionando le connessioni aggiuntive sul retro del connettore, dietro le connessioni USB 2.0. Una soluzione senza dubbio intelligente, ma con qualche implicazione. In primo luogo, solo i connettori femmina Standard-A (quelli più frequenti sui PC) sono in grado di accettare i connettori maschi Standard-A USB 2.0 e SuperSpeed 3.0. I connettori femmina Standard-B, Powered-B, 14 etech - NUMERO 6

15 Micro-B e Micro-AB (quelli comuni attualmente nei dispositivi portatili) offrono solo la retrocompatibilità; infatti i connettori femmina USB 2.0 non sono compatibili con i connettori maschio USB 3.0, fisicamente più grandi, mentre i connettori femmina USB 3.0 accettano i connettori maschio USB 2.0, grazie alla struttura del connettore stesso. Oltre alle differenze fisiche, il protocollo utilizzato da SuperSpeed è notevolmente diverso da quelli precedenti, anche se risulterà trasparente per l'utente finale. Richiederà una nuova generazione di controller e driver, la cui disponibilità sarà determinante per consentire all'usb 3.0 di realizzare completamente il proprio potenziale. L'interfaccia SuperSpeed supporta il trasferimento full duplex, grazie alla presenza di due canali differenziali indipendenti. Inoltre, poiché il ricorso a un protocollo a pacchetti permette l'instradamento dei dati fra host e dispositivo, a differenza del metodo di trasmissione utilizzato nell'usb 2.0, contribuisce a raggiungere velocità di larghezza di banda superiori. Con questo nuovo metodo, che evita quasi completamente il polling, o la richiesta a ciascuna periferica se ha dati da inviare, il bus è attivo solo quando occorre spostare dati: ciò riduce il consumo energetico, che ora viene gestito a ogni livello dell'interfaccia, assicurando un risparmio significativo. Ad esempio, al livello del collegamento esistono quattro stati selezionabili per bilanciare il consumo di energia con la latenza dell'interfaccia. Inoltre, la specifica USB 3.0 aumenta da 500 a 900 ma la quantità di energia distribuibile da un host. di dischi rigidi esterni hanno già iniziato ad annunciare nuovi dispositivi, ad esempio l'ultima serie di soluzioni di storage abilitate all'usb 3.0 di Buffalo Technology, presentata in occasione del recente Consumer Electronics Show (CES) di Las Vegas. Durante il CES 2011 anche altre aziende hanno annunciato nuovi prodotti per l'usb 3.0. In particolare, Genesys Logic ha lanciato una linea che include un controller hub a 4 porte, un controller per lettori di schede flash e un controller bridge SATA. Analogamente, VIA Labs ha introdotto al CES 2011 la sua nuova gamma di controller USB 3.0. La previsione che l'usb 3.0 sostituirà l'usb 2.0 ha indotto, inevitabilmente, alcuni fornitori a dubitare dell'utilità commerciale di continuare a investire nello sviluppo dell'usb 2.0. È tuttavia evidente che l'usb 2.0 rimarrà una strategia proficua, in quanto, nonostante SuperSpeed offra numerosi benefici, è poco probabile che si dimostri conveniente in qualsiasi applicazione. L'innegabile interesse dell'usb, in combinazione ai benefici di SuperSpeed e alla sua compatibilità con l'usb 2.0, potrebbe persino rigenerare il mercato per l'usb in generale, se si tiene conto del fatto che nessun'altra interfaccia seriale assicura lo stesso livello di convenienza oppure, con l'avvento di SuperSpeed, la stessa larghezza di banda. Ovviamente, per supportare il nuovo connettore femmina USB 3.0 occorrerà tempo, ma sono già disponibili numerose schede di espansione del bus PCI per PC dotate della nuova interfaccia, mentre i nuovi PC, laptop e altri dispositivi offriranno supporto nativo. Il supporto software sarà assicurato da nuovi driver, che dovranno essere integrati in tutti i sistemi operativi esistenti, sebbene ciò inizialmente potrebbe comportare anche lo sviluppo di driver specifici da parte dei produttori di periferiche. Con l'avvento delle comunicazioni seriali ad alta velocità si renderanno necessari anche test e misurazioni complete, durante la fase di sviluppo. In risposta a tale esigenza, aziende T&M leader quali LeCroy e Tektronix propongono suite per test automatizzate concepite appositamente per l'usb 3.0, insieme alle sonde e all'hardware di interfaccia necessari per i rispettivi oscilloscopi. Il vantaggio principale dell'usb 3.0 è la velocità elevata. All'aumentare della sua diffusione, questo standard creerà opportunità per la realizzazione di periferiche ad alta velocità. Alcuni importanti produttori Scopri le nuove gamme USB 3.0 su rswww.it/elettronica Ulteriori vantaggi online... Condividi le tue opinioni sulla supervelocità dell'usb 3.0 su etech - NUMERO 6 15

16 Immagini dagli eventi OSHUG Introduzione: Hardware open source Andrew Back, Open Source Hardware User Group (OSHUG) Negli ultimi anni la tendenza verso l'hardware open source ha incontrato un enorme successo: l'intero settore, dai semplici appassionati alle organizzazioni multinazionali leader, ha iniziato a comprendere il potenziale intrinseco della partecipazione ad attività di collaborazione aperta e alla gestione libera delle licenze per i progetti hardware. Ciò che è iniziato come fenomeno di nicchia è ormai diventato un'industria multimilionaria, che continua a espandersi e non mostra segni di crisi. suggerisce il nome, l'hardware open source COME (OSHW, Open Source Hardware) si basa sui principi e sulle metodologie di sviluppo del software open source, applicati all'hardware. Come nel caso dello sviluppo del software open source non esistono formule rigide, tuttavia un principio essenziale è che i progetti siano resi disponibili gratuitamente e tramite una licenza libera. Gli elementi sviluppati possono essere, ad esempio, schemi, file CAD, layout PCB o codice sorgente C o HDL. Pubblicando questi progetti tramite una licenza open source, il detentore del copyright concede a chiunque il diritto di studiarne, modificarne e migliorarne le caratteristiche; a loro volta, i fruitori si impegnano a rendere disponibili in modo analogo i progetti modificati o migliorati, o gli elementi da essi derivati, per terze persone. 16 etech - NUMERO 6

17 ...l'intero settore, dai semplici appassionati alle organizzazioni multinazionali leader, ha iniziato a comprendere il potenziale intrinseco della partecipazione ad attività di collaborazione aperta e alla gestione libera delle licenze per i progetti hardware... Occorre sottolineare che non tutti i progetti open source devono necessariamente iniziare in questo modo; non c'è motivo infatti per cui una tecnologia proprietaria non possa essere concessa in open source, a condizione che l'autore mantenga tutti i diritti sul progetto. In pratica, comunque, la maggior parte dei progetti OSHW è libera sin dall'inizio ed è spesso il risultato di una collaborazione che travalica i confini geografici o l'ambito di una singola organizzazione. Infine lo sviluppo di questi progetti è supportato da risorse pubbliche come le mailing list, i sistemi di controllo versioni, gli articoli di Wikipedia e i siti di pubblicazione dei bug. Senza dubbio, uno dei risultati più noti della tendenza verso l'oshw è la piattaforma microcontroller Arduino, il cui straordinario successo è dovuto in larga parte alla natura open source, che ha promosso la formazione di un autentico ecosistema. Questo processo ha offerto vantaggi significativi a terze parti, tramite la creazione di nuove opportunità commerciali, e allo stesso tempo ha consentito alla piattaforma di appropriarsi di una rilevante quota di mercato. Inoltre, la sua comunità di utenti, molto attiva, in crescita costante e animata da una cultura di condivisione, ha condotto allo sviluppo di un supporto globale. Ma Arduino rappresenta solo la punta dell'iceberg: sarebbe un errore pensare che l'oshw si concentri unicamente sui sistemi semplici. Ad esempio, per citarne solo alcuni fra le centinaia disponibili, questa tendenza ha consentito di realizzare numerosi progetti SDR (Software-Defined Radio) all'avanguardia, piattaforme informatiche embedded ad alte prestazioni, stampanti 3D desktop economiche e persino un progetto di analizzatore di protocolli USB di grande convenienza. Come è accaduto all'inizio per il software open source, anche l'oshw è ostacolato da vari detrattori. A prima vista, può risultare difficile credere che l'hardware open source possa funzionare, considerato che i costi di replicazione in questo caso sono tanto più elevati di quelli associati al software. Ciononostante, l'oshw offre un potenziale di vantaggi tale da confutare qualsiasi obiezione: può democratizzare il processo di sviluppo dell'hardware, ridurre i costi di progettazione, stimolare il riutilizzo di componenti, semplificare le relazioni commerciali negli ambienti collaborativi e creare opportunità per neofiti. Per sua stessa natura, aiuta la formazione e per questo e altri motivi sta riscuotendo l'appoggio del settore dell'istruzione. I numeri parlano da soli: a maggio 2010 almeno tredici aziende OSHW avevano già superato il milione di dollari di fatturato. Benché ciò possa sembrare ancora un cambiamento limitato, è importante ricordare che anche l'industria del software open source, oggi multimilionaria, ha avuto umili origini. Per informazioni sull'open Source Hardware User Group, visita Ulteriori vantaggi online... DesignSpark illustra regolarmente gli sviluppi dell'oshw. Scopri le iniziative più recenti su etech - NUMERO 6 17

18 PROFILO DEI CLIENTI D omande rapide Dati principali Nome azienda Bytec Group Anno di fondazione 2007 Sede Redhill. Surrey Numero di dipendenti 30 Mercato chiave Tastiere, display e HMI per uso medico Sito Web Nome dell'intervistato Qualifica intervistato James Barr Senior Product Designer Qual è il vostro prodotto più recente? La tastiera contro le infezioni MediKey Mk2 Cosa distingue i vostri prodotti? La protezione di alto livello contro la penetrazione dell'acqua, la struttura resistente e il tastierino multitouch. Quali nuove tecnologie impiega il vostro prodotto? Le protezioni in plastica e gomma includono un additivo antimicrobico agli ioni d argento. Il tastierino rivoluzionario è in formato widescreen. Come siete venuti a conoscenza di questa nuova tecnologia? Disponiamo di un team dedicato di ingegneri elettronici che esaminano periodicamente le nuove tecnologie per mantenersi informati sulle innovazioni più recenti. Fornisca un esempio dell'impatto o dei vantaggi che uno dei vostri prodotti presenta per l'utente finale. La nostra tastiera MediKey, concepita principalmente per il settore sanitario, è il frutto di anni di ricerca, maturata in continui rapporti commerciali con tale mercato. Come soluzione HMI, integra un tastierino e una tastiera di dimensioni normali, ma aggiunge il vantaggio essenziale di resistere all'immersione in acqua e sapone, garantendo una pulizia approfondita che impedisce la contaminazione crociata fra utenti diversi e la propagazione delle malattie contagiose. Attraverso quali canali venite a conoscenza delle nuove tecnologie? Teniamo costantemente monitorati i siti Web e la stampa specializzata. Inoltre la nostra rete di contatti professionali ci fornisce consigli e suggerimenti e ci mantiene aggiornati sulle nuove tecnologie. In che modo acquisite nuove competenze? Seminari e Webcast offrono ottime opportunità di formazione su attività specifiche (prevalentemente associate al software), ma anche il lavoro quotidiano di progettazione comporta sfide sempre nuove, che ci spingono a esplorare tutti i percorsi disponibili nei media di riferimento alla ricerca di soluzioni. Quale servizio di RS crede sia maggiormente utile nel vostro lavoro e perché? La consegna rapida di prodotti è cruciale per noi. Quando ci accorgiamo che è necessario un componente particolare per completare un prototipo, ci rivolgiamo direttamente a RS online, con la certezza di riceverlo il giorno dopo. Secondo lei, quale tecnologia influirà di più sul vostro prossimo prodotto? I nostri progetti sono in evoluzione costante. Per noi è fondamentale rifornirci di componenti elettronici e meccanici e avere accesso a un'ampia scelta, da un unico fornitore. Ad esempio, utilizzando nuovi interruttori, con caratteristiche avanzate o dimensioni ridotte, i nostri progettisti possono essere liberi di esplorare nuove opzioni. Qual è la minaccia più grande per la vostra azienda? Molti nostri clienti sono organizzazioni sovvenzionate. Esiste sempre il rischio che i tagli del budget compromettano il volume dei loro acquisti. Come vede il vostro settore tra 5 anni? Il settore medico, nel complesso, tende a essere abbastanza costante. In gran parte, si tratta di un settore (come quello militare) che mostra una buona tenuta nei periodi di recessione e offre eccellenti opportunità di crescita, man mano che le tecnologie diventano meno costose e maturano nel tempo. 18 etech - NUMERO 6

19 Il PoE (Power over Ethernet) è nato come tecnologia proprietaria sviluppata da fornitori di attrezzature di rete quali Cisco, per alimentare telefoni VoIP (Voice over Internet Protocol) senza ricorrere ad alimentatori separati. In breve tempo, altri produttori hanno compreso i vantaggi della trasmissione di corrente c.c. nelle reti: in particolare, i costi ridotti di cablaggio e le superiori velocità di trasmissione dei dati rispetto alle tecnologie Powerline c.a. e USB. POwER OVER ETHERNET SEMPLIFICARE L'EQUAzIONE Figura 2. Tipico punto di accesso con alimentazione PoE: le necessità PSU del punto di accesso vengono soddisfatte dal cavo Ethernet tramite il separatore PoE visibile a lato della presa a parete Ethernet Ingresso RJ-45 (Solo dati) vantaggi non Questi riguardano solo i telefoni IP, ma anche le telecamere di sicurezza con funzioni di zoom e orientamento orizzontale e verticale, gli switch Ethernet, i thin client e persino i display LCD. L'eterogeneità delle applicazioni ha reso necessaria una standardizzazione. IEEE 802.3af-2003 Lo standard IEEE 802.3af-2003 originale ha disciplinato l'implementazione dei metodi di invio dell'energia e dei dati sui cablaggi Ethernet. I cavi di categoria 5 contengono quattro coppie intrecciate, ma solo due vengono utilizzate per trasferire i dati su connessioni 10BASE-T o 100BASE-TX. Le altre due coppie rimangono disponibili per il trasporto della corrente c.c., che viene erogata al dispositivo terminale (PD) da switch Ethernet abilitati PoE (endspan) o, per iniezione, da un alimentatore midspan. Uscita RJ-45 (Dati ed energia) Pin Simbolo Descrizione Simbolo Descrizione 1 RX+ Ricezione dati (+) RX+ Ricezione dati (+) 2 RX- Ricezione dati (-) RX- Ricezione dati (-) 3 TX+ Trasmissione dati (+) TX+ Trasmissione dati (+) 4 NC Nessuna connessione +Vc.c. Corrente c.c. (+) 5 NC Nessuna connessione +Vc.c. Corrente c.c. (+) 6 TX- Trasmissione dati (-) TX- Trasmissione dati (-) 7 NC Nessuna connessione -Vc.c. Corrente c.c. (-) 8 NC Nessuna connessione -Vc.c. Corrente c.c. (-) Figura 1. Configurazione di esempio con una soluzione originale solo per dati vs. una soluzione PoE IEEE 802.3at Aggiornato nel 2009, IEEE 802.3at utilizza tecniche di alimentazione phantom, in modo che le coppie adibite al trasporto della tensione possano anche trasmettere dati. Lo standard si estende alle connessioni 1000BASE-T, dove tutte le quattro coppie di cavi vengono utilizzate per le trasmissioni Gigabit/s di dati. Nelle applicazioni pratiche, PoE Plus o PoE+ è in grado di fornire 25,5 W a 44 V e fino a 350 ma su un cavo standard di categoria 5, tramite due coppie intrecciate. Alcuni produttori midspan come Phihong hanno aumentato questa capacità, erogando corrente tramite coppie di cavi dedicate alla trasmissione dati ma inutilizzate e i cavi di rete in uso. Supporto di PoE da RS Il catalogo RS include numerosi componenti a supporto dei progetti PoE, ad esempio circuiti integrati prodotti da Texas Instruments, National Semiconductor, Linear Technology e STM Electronics. Inoltre, la gamma comprende soluzioni già pronte, come le interfacce PD (Powered Device) di Murata, i microcontroller abilitati PoE di Olimex e la linea di iniettori e separatori midspan di Phihong. Per ulteriori informazioni su PoE, consultare la sezione Recensione in questo numero, alle pagine 28, 29 e 30, dove viene illustrato un progetto di riferimento Elektor. Ulteriori vantaggi online... È sufficiente visitare e cercare PoE. etech - NUMERO 6 19

20 QUALE SONDA SCEGLIERE? NESSUN PROBLEMA. Trevor J Smith, Market Development Manager, Tektronix I test e le misurazioni effettuate con oscilloscopi sono determinanti per i progetti elettronici. Ovviamente, la priorità è scegliere l'ambito corretto per l'operazione, ma anche la selezione della sonda non deve essere trascurata. L'uso di sonde inappropriate può potenzialmente compromettere le misurazioni e, in ultima analisi, il progetto finale. Sostanzialmente, una sonda deve garantire una connessione di qualità adeguata fra la sorgente del segnale e l'ingresso dell'oscilloscopio. La sonda ideale offrirà una connessione fisica semplice e conveniente, una fedeltà del segnale assoluta con caricamento della sorgente di segnale pari a zero e la totale immunità dalle interferenze. Per i circuiti miniaturizzati, come quelli realizzati con la tecnologia di montaggio in superficie (SMT, Surface Mount Technology) ad alta densità, la semplicità e la convenienza della connessione sono assicurate dall'uso di sonde con testa ultraminiaturizzata; inoltre la maggior parte dei fornitori offre una gamma di adattatori per la punta delle sonde progettati specificamente per i dispositivi SMT. All'altra estremità delle possibilità di applicazione, i circuiti di alimentazione industriali richiedono sonde più grandi, con margini di sicurezza superiori, allo scopo di gestire alte tensioni e fili di sezione elevata. Inoltre gli oscilloscopi possono presentare diversi tipi di connettori di ingresso e di impedenze di ingresso. Ad esempio, nella maggior parte dei casi gli oscilloscopi utilizzano un semplice connettore di ingresso di tipo BNC, ma alcuni possono ricorrere a connettori SMA, mentre altri ampliano ulteriormente le opzioni includendo il supporto per funzioni speciali come la lettura, l'id traccia e l'alimentazione della sonda. Trasmissione fedele dei segnali Oltre a questi requisiti, la sonda ideale deve essere in grado di ricevere il segnale sulla punta e trasmetterlo fedelmente, senza variazioni, all'ingresso dell'oscilloscopio. Tale comportamento in pratica è impossibile, ma i progettisti dovrebbero cercare di ridurre al minimo l'attenuazione, massimizzare la larghezza di banda e assicurare una trasmissione il più vicino possibile alla fase lineare, alle tensioni e alle frequenze di interesse. In linea generale, per garantire la precisione delle misurazioni di ampiezza, la larghezza di banda del sistema di misura dovrebbe essere cinque volte maggiore della frequenza della forma d'onda da misurare. In particolare, nella misurazione dei tempi di salita e discesa degli impulsi, il tempo di salita della sonda e dell'oscilloscopio combinati dovrebbe risultare da tre a cinque volte superiore a quello dell'impulso misurato. Poiché analizzare i tempi di salita o la larghezza di banda del sistema rispetto alle singole larghezze di banda dell'oscilloscopio e della sonda è tutt'altro che facile, i produttori dei migliori oscilloscopi specificano tali valori in base a determinate combinazioni di modelli di oscilloscopi e sonde consigliati. In tali casi, l'uso 20 etech - NUMERO 6

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