mundo electronico - 428

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Nº 428 • MAYONº 428 • MAYONº 428 • MAYONº 428 • MAYONº 428 • MAYONº 428 • MAYO 11 11 11 España: 19España: 19España: 19España: 19€ - Extranjero: 27 - Extranjero: 27 - Extranjero: 27€ € - CETISA EDITORES- CETISA EDITORES- CETISA EDITORES- CETISA EDITORES

COMPONENTES ACTIVOS.Conectores de tarjetas inteligentes

ELECTRÓNICADE POTENCIA.Controlador de velocidad de un BLDC de 3 fases

Microgeneradores de energía para sensores mediante VEPG

OPINIÓN.Iluminacióny legislación

Optrónica.

Hipersector hipoelectrónicoa asociación AMETIC (Asociación Multisectorial de Empresas de Electrónica, Tecnologías de la Información y la Comunicación, Teleco-municaciones y Contenidos Digitales) ha dado a conocer un año más las cifras que nos sirven a todos los observadores de referencia para conocer la marcha del sector electrónico español. Éstas son algu-nas de las conclusiones que permiten extraer los principales datos consultados:

• El volumen total de negocio (88.211 M€) se estancó, un año des-pués de haber caído por primera vez en su historia.• Cerca de la mitad de este volumen de negocio corresponde a servi-cios de telecomunicaciones, los cuales disminuyeron su demanda en un 3%, muy probablemente como consecuencia directa de la menor actividad empresarial por la crisis.• Apenas un 19% del hipersector pertenece a la Electrónica, es decir, alrededor de 17.000 M€.• El segmento denominado “Componentes Electrónicos” por AMETIC incluye también la subcontratación pero apenas generó 2.408 M€; dos terceras partes de esta cifra corresponden a importaciones. La subcontratación en concreto facturó unos 550 M€.• La caída en picado de las carteras de pedidos afectaron gravemen-te al apartado de Electrónica Profesional, en el que tan sólo se mues-tra activo el segmento de defensa por la participación en programas europeos.• El mercado español de “Instrumentación y Equipos Didácticos” asciende a unos 200 M€.• El Mundial de Fútbol catalizó las ventas de televisores, pese a lo cual la fuerte caída de precios provocó un modesto aumento de la facturación del 1%.• Caen el empleo y las inversiones en I+D. En cambio las exportacio-nes ganan terreno ante la debilidad de la demanda interna y pese a la alta cotización del euro frente al dólar.• La Electrónica el automóvil y los contenidos digitales constituyen excepciones con avances del 11% y el 7%, respectivamente.

Todos estos datos y otros como el encarecimiento de las materias primas, los avances en Electrónica de Potencia y el auge de las ener-gías renovables imponen factores adversos pero también favorables a un negocio más competitivo y globalizado que nunca, no apto para innovaciones con minúsculas sino para una auténtica I+D. Se buscan emprendedores, investigadores y una Administración ambiciosa.

mundo

Premio Excelencia ala Comunicación 2006

Col.legi d’EnginyersTècnics deTelecomunicacions

(COETTC)

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EDITORIAL

Mundo Electrónico | MAY 11

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03 EditorialHipersector hipoelectrónico

06 ActualidadEl hipersector español de las TIC se estancó en 2010 - Idneo reorienta su acti-vidad hacia los productos electrónicos - Microchip introduce potentes mejoras en su entorno de desarrollo integrado MPLAB X - La gama Simple Switcher de National llega hasta 10 A - Anritsu anuncia un sistema de medida inalámbrica basado en aplicaciones web

20 OpiniónIluminación y legislaciónpor Gary Nevison

24 Dossier: Componentes Pasivos Perspectiva del sector de componentes en el primer cuatrimestrepor Ezequiel Navarro

Tendencias26 Componentes activos.

Conectores de tarjetas inteligentes: afrontando los retos del mercado por Gijs Werner

28 Electrónica de potencia. Controlador de velocidad de un motor CC sin escobillas en 3 fasespor Martin Hill

32 Electrónica de potencia. Técnicas de diseño optimizado para fuentes de alimentación de alta frecuenciapor Maurizio Granato y Roberto Massolini

38 Electrónica de potencia. Microgeneradores de energía para sensores mediante dispositivos VEPGpor Felipe Jerez

Optrónica42 Actualidad.

UDC prevé que se duplique el mercado OLED en 2011 - El mercado de senso-res ópticos tiene un gran potencial - Sensor óptico de proximidad de Rohm de tecnología monolítica - Fibra óptica con dispositivo semiconductor integrado

48 Productos y serviciosLa solución: Analizador lógico de Agilent

58 Índices y avance

RM ELECTRONICSwww.rmelectronics.info

La portada


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MAY 11 | Mundo Electrónico

EMPRESAS Y MERCADOS

actualidad

Según los datos de AMETIC

El hipersector español de las TIC se estancó en 2010 Los datos facilitados por la Asocia-ción Multisectorial de Empresas de la Electrónica, Tecnologías de la Informa-ción y la Comunicación, Telecomunica-ciones y Contenidos Digitales (AME-TIC) sobre el último ejercicio del hiper-sector de las TIC muestran una factu-ración de 88.211 millones de euros en 2010, lo que supone un estancamien-to respecto al ejercicio anterior.Los sectores de Electrónica Profesio-nal, Industrias de Telecomunicación y Servicios de Telecomunicación son los que ofrecen datos negativos ya que experimentaron variaciones del -5%, 0 y -3%, respectivamente. Asi-mismo, la producción obtuvo tam-bién un crecimiento nulo. Las expor-taciones aumentaron un 6% y en las importaciones el avance fue del 1%.

Descendieron el empleo (-3%), la in-versión en I+D (-2%) y las inversiones en innovación (-3%).Para el presidente de AMETIC, Jesús Banegas, el hecho de que las TIC ha-yan mantenido su volumen de nego-cio a pesar de la crisis significa que en los próximos años podría continuar creciendo.El hipersector TIC incluye servicios de telecomunicaciones, tecnologías de la información, telecomunicacio-nes, electrónica de consumo, elec-trónica profesional, componentes electrónicos, contenidos digitales y otros segmentos como la electrónica del automóvil, el mantenimiento y co-mercialización de equipos electróni-cos y componentes, y las consolas de vídeojuegos.

Maxim entra en el mercadode alimentación digital Maxim Integrated Products ha deci-dido entrar en el mercado de alimen-tación digital, que tienen un gran po-tencial de crecimiento, a través de la división conocida como InTune, que cuenta con tecnología de alimentación digital basada en control de modelo predictivo o en espacio de estado, en contraposición al control PID (Propor-tional Integral Derivative) que utilizan la mayoría de sus competidores.Además de los esfuerzos en I+D, la empresa también se ha apoyado en la compra de una pequeña firma de de-

sarrollo de tecnología de control digi-tal que cuenta con experiencia en tec-nología de espacio de estado, así co-mo en la utilización de algunas paten-tes de la compañía Power-One.Maxim ha sido la última empresa hasta la fecha en dar el salto a la tecnología de alimentación digital tras empresas como ADI, Intersil, Linear Technolo-gy, Microchip Technology o Texas Ins-truments entre las más grandes. Este mercado crecerá según IMS Research un 30% interanual hasta llegar a 900 millones de dólares en cinco años.

EE.UU. y Europa apuestan por los vehículos eléctricos

La difícil situación en el norte de África y en los países productores de petróleo puede significar el último im-pulso necesario para el desarrollo final de los vehículos eléctricos. Reciente-mente la Unión Europea ha señalado que en el año 2050 quiere que no cir-culen vehículos de gasolina en las ciu-dades. Al mismo tiempo, el presiden-te estadounidense quiere que en el año 2015 haya un millón de vehículos eléctricos en EE.UU.Con estos anuncios, las previsiones para la próxima década de los analistas señalan un mercado potencial de 50 millones de vehículos. Para lograr esta previsión todavía tiene que madurar la tecnología, en este sentido, la I+D se centra en los componentes clave de la infraestructura necesaria para lograr que los consumidores al volante de los coches eléctricos. La batería y el desa-rrollo de electrónica de potencia está ganando impulso, según los expertos, al igual que el despliegue de la infraes-tructura para la recarga de vehículos eléctricos.

NXP traslada su producción a China NXP ha trasladado su sede cen-tral de electrónica para el automóvil de Hamburgo a Shanghai. Al mismo tiempo, la compañía pone en marcha un nuevo centro de I+D para tecnolo-gías a la industria de la automoción en este país.El nuevo centro técnico asumirá los trabajos de diseño y desarrollo, así como de la innovación de sistemas y soporte al cliente en el ámbito del au-tomóvil. Con una plantilla de 20 inge-nieros, el centro no sustituirá a las ac-tividades europeas de I+D, sino que tratará de complementarla.Según NXP, la actual tendencia de mercado es a situar la producción y las sedes principales lo más cerca posible de los mercados con mayor crecimien-to potencial. En este caso, el sector del automóvil está mostrando un cre-cimiento muy superior en el mercado chino que en el resto del mundo.La compañía planea aprovechar sus conocimientos en la creación de re-des para coches, sensores y solucio-nes RFID para satisfacer las necesi-dades específicas del mercado chino a partir de soluciones de señal mixta de alto rendimiento.

Texas Instruments domina el mercado de CI de alimentación

Según el último estudio de merca-do realizado por IMS Research, y te-niendo en cuenta la adquisición de National Semiconductor por parte de Texas Instruments, ha nacido un gi-gante que domina de largo el merca-do de CI para alimentación. La com-binación de ambas empresas repre-senta el 17% del segmento de ges-tión de energía con 2.200 millones de dólares en ingresos y, en el segmen-to particular de CI para LED, la nueva compañía controla la cuarta parte del mercado mundial.En este sentido, si no intervienen las regulaciones anticompetencia, cuan-do se cierre el proceso, la nueva com-pañía contará con el doble de cuota de mercado que la segunda empresa en la lista: Infineon Technologies. Dentro de la administración de energía, TI tie-ne una fuerte posición en segmentos como controladores de conmutación y gestión de batería, mientras que NS era más fuerte en circuitos integrados de regulación de tensión, por lo que el catálogo de soluciones se comple-menta.Además, la posición de TI también se reforzó el año pasado en el mer-cado de MEMS, según un estudio de iSuppli, durante el año 2010 TI al-canzó una cifra de negocio de 793 mi-llones de dólares con un incremento del 25% que permitió a esta empresa volver a liderar el mercado MEMS su-perando al segundo que es Hewlett-Packard con unas ventas de 782 mi-llones de dólares, lo que representa una muy ligera caída con respecto a 2009.La progresión de TI en el mercado MEMS ha sido llamativa puesto que logró un pico de 920 millones de dóla-res en 2004 que se fue reduciendo en una tercera parte hasta el año 2009 cuando totalizó 635 millones de dóla-res. Ahora vuelve a recuperar posicio-nes y fortalece su situación en todos los segmentos de la Electrónica.

BOSCH Y STM, A LA ZAGAEl informe de iSuppli también hace referencia al resto de fabricantes, en-tre los cuales el grupo alemán Bosch se sitúa en tercera posición con una facturación de 643 millones de dóla-res tras un avance del 46% respecto al año anterior. En cuarta posición del mercado MEMS se sitúa STMicro-electronics con unas ventas totales de 354 millones de dólares.

Empresa conjunta de Ficosa y Comsa Emte

Idneo reorienta la actividad hacia los productos electrónicos Idneo nace como empresa conjunta al 50% constituida por Ficosa y Comsa Emte, aunando así la capacidad de am-bos grupos empresariales junto con el conocimiento de Sony, antigua com-pañía ubicada en Viladecavalls (Barce-lona), en el ámbito de la Electrónica.Con unas instalaciones avanzadas en I+D y homologación de producto, la nueva ingeniería de Ficosa y Comsa Emte se dedicará a la investigación y desarrollo de productos y soluciones integradas. Surge tras la adquisición de la planta de Sony en Viladecavalls (Bar-celona) y prevé facturar 25 millones de euros en 2015, así como duplicar el nú-mero de ingenieros hasta los 300.Ficosa y Comsa Emte aportarán las ca-pacidades industriales y de ingeniería y Sony, aportará sus conocimientos en Electrónica. Se trata de una nueva es-trategia que está aplicando la compa-ñía para plantear un mayor desarrollo en I+D con un alto potencial de creci-miento y una de las mayores recon-versiones industriales que se han lle-vado a cabo en España en los últimos 25 años. El objetivo, según han expli-cado los directivos Xavier Pujol, Carles Sumarroca y Enric Vilamajó, es que el 30% de la producción de la compañía en 2014 sea fruto de la diversificación.

INGENIEROS CONTRATADOSLa multinacional generará empleo gra-cias a la contratación de ingenieros de distintas especialidades han explicado los tres principales directivos de la em-presa. La nueva sede contará con cer-ca de 1.600 empleados gracias a los 920 empleados que procederán de la compañía japonesa y los más de 1.050 llegados de las plantas de Mollet y Ru-bí, también en la provincia de Barce-lona.La planta de Viladecavalls integra un laboratorio de homologación y certi-ficación que gestiona todo el ciclo del producto: desde su concepción y dise-ño, prototipaje y homologación hasta la transición del proceso de fabricación. Centrará su actividad en seis grandes áreas de negocio: desarrollo de siste-mas para vídeo, energías renovables y medio ambiente, aplicaciones de trans-portabilidad, vehículos eléctricos, se-guridad y defensa, consumo y salud.Idneo permite acelerar la integración vertical en electrónica y su diversifica-ción hacia sectores más allá de la auto-moción. Xavier Pujol, Consejero de-

legado de Ficosa, explica que “Idneo será el centro neurálgico de Ficosa” y que facilitará la conversión de la em-presa en una compañía 100% electró-nica. Además, desarrollará proyectos de ingeniería con un alto componente de innovación para empresas muy di-versas. La nueva ingeniería cuenta con un equipo de 159 ingenieros y prevé facturar 25 millones de euros en 2015, de los cuales 2,5 millones procederán de clientes asiáticos, 3 millones de la zona Nafta y el resto de Europa. Las previsiones defienden que más de la mitad de la facturación corresponderá a proyectos de transportabilidad 31%, el 14% en energías renovables y otro 14% en sistemas de vídeo.

FUTURAS OFICINAS EN SHANGHAI Y EE.UU.La estrategia de Idneo se basa en el acercamiento a los clientes mediante los centros que Ficosa tiene repartidos por todo el mundo y en desarrollar ac-tividades de bajo valor añadido en paí-ses de bajo coste. Para ello, Idneo tie-ne previsto abrir una oficina en Shang-hai en 2012 que le permitirá asegurar la competitividad en coste de la compa-ñía, y una segunda oficina en EE.UU. en 2013.Ficosa es una de las compañías de automoción que juntará casi toda su actividad en la nueva planta de Vilade-cavalls y la nueva empresa le permitirá acelerar la integración vertical en elec-trónica y su diversificación hacia sec-tores más allá de los que investigaba hasta ahora. La operación, que se lleva a cabo tras la adquisición en 2010 de la planta de la multinacional japonesa en Barcelona, obliga a una reorganización del grupo y cerrará el centro de Ficosa en Mollet del Vallés y las oficinas de la capital catalana además de convertir la fábrica de Rubí en un centro de desa-rrollo de energías renovables. El proce-so de transformación de Viladecavalls finalizará en 2013, cuando la planta ya destinará sus más de 6.000 m2 a in-novación e I+D, convirtiéndose así en uno de los centros tecnológicos más importantes de España dedicados al automóvil, la electrónica, la energía y las comunicaciones.El grupo ha recuperado el nivel de acti-vidad que presentaba antes de la crisis y ha cerrado el año 2010 con un resul-tado neto de aproximadamente 20 mi-llones de euros.

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actualidad Empresas y Mercados

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España se aleja de los líderes

18,2 GW de energía en las instalaciones fotovoltaicas Las instalaciones mundiales de energía fotovoltaica al-canzaron una cifra de 18,2 GW durante el año 2010 según un informe realizado por la consultora especializada Solar-buzz. Esta cifra representa un incremento en las instalacio-nes del 139% con respecto a 2009 pese a la crisis econó-mica mundial.Con esta cifra de energía, el negocio total generado por la energía solar fotovoltaica alcanzó los 82.000 millones de dólares, lo que representa más que duplicar los 40.000 mi-llones de dólares de negocio del año anterior.Por regiones, los primeros cinco países han sido Alema-nia, Italia, República Checa, Japón y EE.UU., dejando a Es-paña fuera ya del mercado tras los importantes recortes gubernamentales realizados en este segmento de la eco-nomía. Los cinco países mencionados suponen un total de 14,7 GW, lo que representa el 81% del total de instalacio-nes durante el año 2010. Por otro lado, tanto el mercado japonés como el norteamericano han doblado su volumen pese a que entre ambos no representaron más de 2 GW durante el año pasado.El mercado mundial de producción de células solares ya ha alcanzado los 20,5 GW desde los 9,9 GW del año ante-rior con una producción de película delgada que supone el 13,5% del total. Los productores asiáticos, en particular China y Taiwán, siguen copando la mayor parte del mer-cado con casi el 60% del total de la producción de células solares siendo las principales empresas Suntech Power seguida de JA Solar.Para abastecer esta demanda los fabricantes de polisicilio tuvieron una capacidad de producción de 145.200 tonela-das que ha provocado una sobreoferta que ha supuso una caída en el precio del 14% con respecto al año 2009.

Más memoria DRAM para las tabletas La cantidad de memoria de acceso aleatorio dinámico (DRAM) de las tabletas crecerá un 147% durante este 2011 para alcanzar un promedio de 676 MB por dispositi-vo según un estudio realizado por iSuppli IHS. Según ese mismo estudio, la densidad de memoria incluida en las ta-bletas se incrementará en un promedio del 68% interanual hasta el año 2015.El incremento durante este 2011 de la densidad de me-moria en las tabletas podría haber sido todavía mayor si Apple y su producto estrella hubieran determinado incre-mentar la memoria hasta 1 GB en lugar de los 512 MB. La mayoría de los competidores ya han optado por 1 GB, pero la mayor parte del mercado está, todavía en manos de Apple.En cualquier caso, la tendencia a la mejora de la tecnología de pantalla y la variación a un nuevo SO por parte de Apple podrían provocar la necesidad de incrementar la memoria en sus dispositivos. En cualquier caso, la situación sigue siendo alcista y, dada la restricción en la producción, proba-blemente tire de los precios al alza.

El mercado MEMScrece un 157%

La demanda de dispositivos MEMS sigue creciendo con fuerza, en con-creto en el mercado de electrónica de consumo y telefonía móvil que, según la consultora iSuppli IHS mostrará una evolución superior al 157% a lo largo de este año para todo el segmento. La cifra prevista para consumo y mó-viles es de unos 457 millones de dóla-res que es más que duplicar el merca-do partiendo de una cifra en 2010 de 178 millones de dólares.La previsión de un segmento de mer-cado con menos de un lustro de his-toria es seguir incrementando el ne-gocio así, las previsiones indican que en el 2014 la cifra de negocio podría alcanzar los 1.400 millones de dóla-res. La mayor parte del crecimiento procede de productos novedosos co-mo giroscopios triaxiales, una evolu-ción que contrasta con los productos MEMS tradicionales como los acele-rómetros y giroscopios de uno o dos ejes que estabilizarán su crecimiento en una cifra del 10% al 12% durante los tres próximos años.En esta nueva situación y con la vis-ta en 2014, los nuevos productos MEMS representarán casi el 40% del total facturado frente a un porcentaje que podría situarse en algo menos del 10% del pastel el año pasado.

Buenas perspectivas para el mercado de SAI

El informe más reciente de IMS Research informa que el mercado mundial de sistemas de alimenta-ción ininterrumpida (SAI) creció dos veces más rápido en la segun-da mitad de 2010 en comparación con el primer semestre de ese año. Este crecimiento ayudó a alcanzar una cifra de negocio de 7.000 millo-nes de dólares y las previsiones se-ñalan que la demanda podría llegar durante el año 2012 a los niveles previos a la última recesión. Han sido las pequeñas y medianas em-presas, según el análisis, las que han arrastrado el mercado al alza con unos proyectos de menor di-mensión, pero en mayor número.En su punto máximo en ventas en 2008 de 8.000 millones de dólares, el 50% de la facturación se la lleva-ron los grandes del sector: Schneider Electric, Eaton, y Emerson Network Power.

Herramienta de desarrollo gratuita

Microchip introduce potentes mejoras en su entorno de desarrollo integrado MPLAB XS. Lorenzi

El entorno de desarrollo integrado (Integrated Development Environ-ment, IDE) de Microchip Techno-logy incorpora un amplio conjunto de nuevas funciones en su versión más reciente, MPLAB X, basado en fuente abierta y compatible con los sistemas operativos Linux, Mac OS y Windows.MPLAB X destaca por su sencillo manejo y su funcionalidad basada en elementos muy prácticos, como la capacidad de gestionar múltiples proyectos y herramientas con depu-ración simultánea, un editor avanza-do, gráficos de llamada visual y ter-minación de código. Ofrece soporte a los más de 800 microcontrolado-res PIC, controladores de señal di-gital dsPIC y dispositivos de memo-ria pertenecientes a la propia com-pañía.MPLAB X se basa en la plataforma de código abierto NetBeans impul-sada por Oracle, que según Micro-chip cuenta con una comunidad ac-tiva de usuarios que puede contri-buir con un gran número de mejoras y complementos de terceros. Los clientes de Microchip también pue-den aprovechar los componentes de software gratuitos de NetBeans y complementos disponibles de for-ma inmediata, así como la capaci-dad de personalizar el IDE MPLAB

X para cubrir las necesidades indivi-duales de desarrollo.Con MPLAB X el espacio de trabajo puede afrontar en paralelo múltiples proyectos, múltiples herramientas y múltiples configuraciones, así co-mo sesiones simultáneas de depu-ración.

FACILITAR LA PROGRAMACIÓNEntre las nuevas prestaciones que ofrece MPLAB X se pueden destacar su utilidad de importación para facili-tar el trasvase de proyectos de la ver-sión anterior de MPLAB, terminación de código y menús de contexto me-diante editor avanzado, así como ven-tana de visualización configurable. Ofrece soporte a múltiples versiones de compilador simultáneamente, ade-más de herramientas de colaboración en equipo para detección de errores y control de código fuente.Según las estimaciones realizadas por los técnicos de la compañía, el tiem-po de desarrollo con MPLAB X se ve acortado entre un 15% y un 20% res-pecto a la versión anterior.El entorno MPLAB X se puede des-cargar gratuitamente en www.micro-chip.com/MPLABXEn la web de Microchip se han inclui-do asimismo un foro de debate y una sección Wiki, entre otras iniciativas que tratan de conocer la opinión de los usuarios.

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actualidad Empresas y Mercados

Con tecnología desarrollada en España

Grupo Albedo avanza en el modelado de redes Ethernet/IP Grupo Albedo ha desarrollado la he-rramienta Net.Storm, que es capaz de generar, de forma totalmente con-trolada, las perturbaciones que afec-tan los paquetes e Intranets e Inter-net, como latencias, ‘jitter’, pérdida, duplicación, reordenamiento, error y variaciones de ancho de banda, que son comunes en las redes Ethernet/IP. Net.Storm permite a los ingenieros modelar dinámicas de red arbitrarias para probar el rendimiento de las apli-caciones y equipos IP, incluyendo Vo-IP, IPTV observar su tolerancia a ese ti-po de deficiencias de la red. Además, se presenta en un formato bastidor, como sistema autónomo portátil o co-mo tarjeta PCI-e.Otra herramienta es Net.Audit, un sis-tema para medir con precisión los pa-rámetros que determinan la calidad de la capa de servicio IP en aplicacio-nes VoIP, IPTV y Acceso a Internet. Net.Audit también verifica el SLA fir-mado entre empresas y operadoras, entre operadores y carriers, según las normas internacionales de la UIT-T y el MEF. Net.Audit ayuda a la identifica-ción de las causas de la degradación de la calidad o el bajo rendimiento de aplicaciones de nueva generación.

Finalmente, Albedo Telecom ha pre-sentado AT.2048, el analizador de BER para E1 y Datacom. Está indica-do para técnicos de campo instalación y mantenimiento de circuitos E1 y co-municación de datos. Este equipo, di-señado y fabricado en España, dispo-ne de pantalla de alta resolución, tres puertos USB, RJ45, conectores Cisco y baterías de larga duración.

Pilas de combustible a punto de sustituir a las pequeñas baterías Las pilas de combustible integra-das podrían reemplazar baterías pe-queñas, según investigadores de la Universidad de Harvard que han realizado una oblea que contiene 145 celdas de combustible de óxido sólido. El equipo de investigación ha demostrado previamente el con-cepto de fabricación de membranas de película delgada de células de combustible de óxido sólido, pero sólo con un tamaño demasiado pe-queño como para sustituir las pilas más pequeñas. Ahora el equipo, en colaboración con SiEnergy Systems LLC (una empresa americana especializada), ha demostrado que esta tecnología puede ser completamente útil y es-calable al mundo comercial. El equi-po fabrica pequeña pilas de com-bustible con membranas de 100 na-nómetros de grosor en los circuitos

que amplía su área de 100 µm a 5 mm de ancho, alcanzando una den-sidad de potencia de 155 mW/cm² (a 510ºC).El siguiente paso de los investiga-dores será fabricar ánodos nanoes-tructuras para combustibles alter-nativos, el hidrógeno y los electro-dos microestructurados, que en su conjunto deberían permitir a las cé-lulas de combustible poder reem-plazar en el mercado a las baterías más pequeñas.

Saft proporciona baterías de litioa los KERS de F1

Saft ha desarrollado baterías de úl-tima generación de ión de litio para equipar los sistemas KERS de cinco de los doce equipos de Formula 1 que compiten este año en el campeonato, entre ellos Ferrari y Lotus Renault. Las baterías de Saft aportan hasta 60 kW (unos 80 CV), con una liberación de energía de hasta 400 kJ por vuel-ta. El piloto decide cuándo utilizar es-ta energía adicional para proporcionar un impulso de aceleración adicional de 7 s por vuelta.Cuento el coche de F1 frena, una par-te de su energía cinética se captura mediante un motor/generador (MGU) eléctrico conectado mecánicamente al motor. Esta energía captada ciné-ticamente se transforma en energía eléctrica que se almacena en las cé-lulas de ión de litio. Cuando se nece-sita la potencia extra, la batería libe-ra la energía almacenada a la MGU que funciona como un motor eléctri-co proporcionando un suministro de energía adicional a la transmisión.Saft ha colaborado con los equipos de F1 para desarrollar soluciones a medida en el diseño del KERS de ca-da equipo, basándose en las células de alta de tecnología de ión de litio de Saft que ofrecen una combinación apropiada de rendimiento, relación potencia/peso, fiabilidad y seguridad.

MIPS Technologies sigue apostando por los 64 bit Con el objetivo puesto en superar a ARM, MIPS Technologies tiene como objetivo poner en marcha en el segun-do semestre dos núcleos sintetizables de 64 bit. La familia Prodigy tiene pre-visto incluir procesadores con capaci-dad multithreading y con capacidad pa-ra múltiples instrucciones por ciclo de reloj. MIPS no proporcionará mayores detalles del producto en los núcleos de hasta que sea una realidad. Pero se espera que actúen como actualizacio-nes de la gama media de 32 bit que tie-ne este mismo fabricante.Prodigy incluirá como mínimo dos procesadores: el primero con un so-lo núcleo y una ejecución de una sola instrucción por ciclo de reloj y una ver-sión multiprocesador para ejecutar por lo menos dos instrucciones por ciclo de reloj. La versión multinúcleo trabajará al menos con cuatro hilos por núcleo.

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actualidad Tecnología

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Memorias de Samsung de altas prestaciones Samsung Electronics ha dado inicio a la producción memorias de 4 Gb en formato DDR de bajo consumo utili-zando una tecnología de producción de 30 nm. Los nuevos modelos de memorias DRAM se destinarán a las gamas más elevadas de teléfonos in-teligentes, tabletas y otros disposi-tivos móviles, lo cual permite incre-mentar la vida de la batería, según el propio fabricante en un 60%.El nuevo dispositivo también com-bina alto rendimiento y elevada efi-ciencia energética, ofreciendo una velocidad de transmisión de datos de 1066 Mbps, más del doble que MDDR actual, que trabaja entre 333 a 400 Mbps. Además, el circuito per-mite una solución de la memoria más reducida con paquetes de hasta 1 GB de capacidad, permitiendo un mejor apilamiento y reduciendo la altura del dispositivo de 1,0 a 0,8 mm.Samsung empezará con la produc-ción de memorias de 1 GB de capaci-dad a los que seguirán las memorias de 2 GB a corto plazo.

ENIAC empiezaa dar sus frutos STMicroelectronics ha presentado su nueva tecnología de energía inte-ligente y la empresa espera que per-mita una reducción significativa en el consumo de energía de una am-plia gama de sistemas electrónicos, desde equipos médicos hasta carga-dores de baterías de vehículos eléc-tricos híbridos. El dispositivo puede manejar más de cien canales, para hacer frente a la siguiente generación de escáneres médicos que requieren miles de canales.El desarrollo de la nueva tecnología es uno de los resultados de un avanzado proyecto europeo de I+D. En Europa, la UE ha estimulado la investigación y el desarrollo en este ámbito a tra-vés de la iniciativa ENIAC (European Nanoelectronics Initiative Advisory Council).En el marco de ENIAC, ST y 17 socios europeos han constituido el consor-cio SmartPM (Smart Power Manage-ment in Home and Health) para res-ponder a la creciente necesidad de eficiencia energética. El consorcio SmartPM incluye distintas empresas e instituciones académicas de nueve países: Bélgica, Francia, Alemania, Ir-landa, Italia, Países Bajos, Noruega, España y Suecia.

Con soporte de WEBENCH

La gama Simple Switcherde National llega hasta 10 AS. Lorenzi

National Semiconductor ha añadido 12 nuevos modelos a su serie Simple Switcher, formada por módulos de ali-mentación y que ahora alcanza una corriente de salida de 10 A. Entre las características de los nuevos disposi-tivos destacan también su conformi-dad a CISPR 22 (Clase B) para interfe-rencias electromagnéticas radiadas y conducidas, así como nuevas funcio-nes para compartimiento de corriente y sincronización de frecuencia.De hecho, la corriente de salida puede alcanzar los 60 A cuando se colocan varios módulos en paralelo. Una pati-lla de sincronización permite que los módulos trabajen a la misma frecuen-cia, controlando así el nivel de ruido de conmutación en sistemas sensi-bles al ruido.

EFICIENCIA PRÁCTICASegún la propia compañía, estos dis-positivos combinan la eficiencia de un regulador conmutado síncrono y la sencillez de un regulador lineal, ya se elimina el inductor externo y se sim-plifica el trazado de las pistas de co-nexión.En seis de los doce nuevos modelos la tensión de entrada es de 6 V a 36 V y a la salida suministran una tensión muy precisa de 0,8 V a 6 V, todo ello con una corriente de salida de 3, 5, 8 o 10 A. Algunos incorporan sincroniza-ción de frecuencia y compartimiento de corriente. En los otros seis módu-los la tensión de entrada es de 6 V a 20 V y los valores de tensión y corriente de salida son iguales a los antes des-critos, al igual que la posibilidad de sin-cronización de frecuencia y comparti-miento de corriente.Todos ellos cuentan con el soporte de las herramientas de diseño on-line WEBENCH Power Architect de Natio-nal, accesibles mediante www.natio-nal.com/powerarchitectLos encapsulados son TO-PMOD de 7 y 11 patillas.

Ventajas de tipo térmico

Uno de los aspectos más destacados por Alex Chin, Director de la unidad de negocio Simple Switcher en National Semiconductor, en el transcurso de la presentación de las incorporaciones a la gama Simple Switcher, es su rendimiento térmico, hasta tal punto que en muchos casos no hace falta ventilación de aire o disipador (por ejemplo, en una conversión de 12 V a 3,3 V). Ello gracias a una resistencia térmica entre unión y ambiente que en el caso de los modelos de 5 A es de 12°C/W y de 9,9°C/W para los de 10 A.Para compartir corriente, National propone una práctica conexión de tipo plug & play entre tarjetas macho y hembra en cadena, cada una de ellas con un módulo en una cadena formada por un maestro y un conjunto de esclavos.Por último, está previsto que a lo largo de 2011 se anuncie una nueva gama de nanomódulos con una densidad de potencia mucho mayor gracias a su encapsulado LLP-8 con unas dimensiones de 2,5 x 3 x 1,2 mm en lo que se apunta como una nueva generación de los Simple Switcher.

Sensores resistentes a las altas radiacionespara el CERN

Los científicos del centro de inves-tigación noruego SINTEF están co-laborando con colegas de universi-dades de Noruega, otros países eu-ropeos y EE.UU. para perfeccionar la fabricación de sensores de radia-ción en 3D. Estos sensores especia-les serán necesarios cuando el anillo acelerador de partículas de 30 km del CERN se actualice para trabajar a al-tas energía en 2017.Dos sistemas de detección de gran tamaño (ATLAS y CMS) se encuen-tran en el anillo del acelerador. Los sistemas de detección contienen va-rias capas de diferentes tipos de de-tectores que identifican y rastrean las partículas creadas por las colisio-nes de protones en el interior del ani-llo. En las zonas adyacentes a la tubería de alto vacío más profunda que en-cierra los haces de protones se ex-pone a la radiación muy intensa, y con la actualización se incrementará la intensidad de la radiación en uno o dos órdenes de magnitud. Las dosis de radiación en la nueva versión des-truirían los sensores estándar de sili-cio, lo que significa que los sensores de las capas internas deben ser sus-tituidos por otros más resistentes a la radiación.

SENSORES ACTIVOSEl proyecto de cooperación ya ha producido varias versiones diferen-tes de los sensores, hasta llegar a los denominados "sensores 3D activos de última generación" que se carac-terizan porque tienen los bordes del circuito del sensor altamente dopa-do con boro, haciéndolos tan sensi-bles que pueden ser instalados de uno junto a otro sin espacio muerto entre sí. Además los electrodos que están rellenos de silicio policristali-no, se montan verticalmente dentro del sensor.Hasta la fecha, SINTEF MiNaLab ha producido tres series de detectores de 3D. La primera serie dio lugar a detectores útiles, mientras que los circuitos de la segunda serie se han integrado con sus sistemas electró-nicos para hacer módulos detecto-res de experimentos ATLAS y CMS que ya han dado buenos resultados en las pruebas de radiación. Su resis-tencia a la radiación está siendo eva-luada por el centro de investigación alemán DESY física de partículas.

Para ordenadores de tableta y portátiles

Avago anuncia un módulo de entrada para WiFi y Bluetooth Avago Technologies ha presenta-do un módulo de entrada con filtra-do para radios 802.11 b/g/n WiFi y Bluetooth en terminales y enrutado-res móviles dirigidos a ordenadores de tableta y otros dispositivos para PC portátiles.El nuevo módulo AFEM-S102 inte-gra un filtro de coexistencia de ti-po resonador acústico de película gruesa (Film Bulk Acoustic Resona-tor, FBAR), conmutador de antena SP3T y acoplador de ruta de señal TX en un pequeño encapsulado de 2,2x2,2x0,55 mm que está indicado para aplicaciones con poco espacio disponible. El módulo de 2,5 GHz proporciona un nivel superior de re-chazo fuera de banda que permite el funcionamiento concurrente de co-municaciones de datos a través de WiFi y Bluetooth con estándares de comunicación celular.

BAJO NIVEL DE PÉRDIDASLos módulos de entrada integran múltiples tecnologías de altas pres-taciones para reducir la huella en la placa de circuito impreso y simplifi-car el diseño de aplicaciones elec-

trónicas portátiles. El módulo AFEM-S102 presenta bajas pérdidas por in-serción junto a un elevado rechazo del ruido para cumplir los exigentes requisitos de coexistencia y lograr que se produzcan menos problemas de interferencia entre WiFi, Bluetoo-th y otras radios.Gracias al proceso pHEMT en mo-do de enriquecimiento de GaAs de 0,25 µm y a sus tecnologías propias de filtrado FBAR, el módulo un ni-vel máximo de pérdidas por inser-ción de 2,6 dB para la ruta de TX y un rechazo de 35 dB en el margen de 2110-2170 MHz.

Western Digital ha llegado a un acuerdo con Hitachi para hacerse con la división de almacenamiento Hitachi GST mediante un intercam-bio de acciones y un montante en efectivo por un valor global de 4.300 millones de dólares. De esta forma, Western se convierte en la empre-sa de referencia en dispositivos de almacenamiento y amplía su catálo-go.Según los datos de la consultora IHS iSuppli, la combinación de Wes-tern e Hitachi permitirá una cuota de mercado de casi el 50% que prácti-camente duplica al segundo fabri-cante, en este caso Seagate, que cuenta con casi el 30% del merca-do de discos duros. Además, la ad-quisición permite a Western Digital introducirse en el mercado profe-sional de discos duros un mercado que estaba dominado por Hitachi, manteniendo además su posición

de líder en el mercado de consumo.Al mismo tipo, IHS iSuppli ha se-ñalado que esta adquisición es una consecuencia clara de la caída de ventas en el mercado de discos du-ros que, según las primeras cifras no consolidadas podría alcanzar 161 millones de unidades en el primer trimestre del año 2011, lo que re-presenta casi un 4% de retroceso con respecto al trimestre anterior. La venta de discos duros se ha visto muy influida por el crecimiento de los dispositivos móviles y de las ta-bletas que ya no utilizan discos du-ros (HDD) sino memorias de estado sólido (SSD).El mercado profesional, principal mercado que tenía Hitachi, es un mercado que aporta un mayor mar-gen a los productos que los merca-dos de consumo. Por esta razón la operación puede ser rentable para Western Digital en el futuro.

Western Digital compra la división de discos duros de Hitachi

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Material transparente biodegradable para LCD y células solares que sustituye al óxidode indio y estaño La combinación de nanotubos de carbono con un polímero conduc-tor puede permitir que conductores transparentes no sólo sustituyan a los materiales de de óxido de indio y es-taño (ITO), sino también hacerlo por un material biodegradables. La nueva película conductora transparente po-dría utilizarse en televisores con pan-talla de cristal líquido (LCD), teléfonos móviles, ordenadores portátiles, así como para las células solares para la producción de energía.La producción en masa de pantallas planas está agotando la producción mundial de materiales tipo ITO, que son los que se utilizan para hacer conductores transparentes que inte-gran transistores de película fina.Ahora, investigadores de la Univer-sidad Tecnológica de Eindhoven (Países Bajos) han desarrollado un material que podría reemplazar a los ITO y que se pueden producir me-diante un proceso sencillo basado en soluciones a temperatura am-biente utilizando los nanotubos de carbono mezclados con un polímero de látex especialmente formulado para este fin.

PELÍCULA FINADE CONDUCTOREl resultado es una película fina con-ductora que no incluye excesivos nanotubos, que representan menos del 1% del peso del material, por lo que es completamente transparen-te y sin embargo altamente conduc-tiva.La solución se calienta fundiendo los nanotubos y el látex para formar una película fina ajustada que, ade-más se puede eliminar mediante liofilización por lo que no es agresi-va contra el medio ambiente y muy conductora.La conductividad de la película, sin embargo, muestra en su estado ac-tual ser 100 veces menos conductor que los materiales ITO, pero mantie-ne sigue siendo un material comple-tamente útil como capa antiestática para pantalla y para blindaje electro-magnético (EMI).El siguiente paso en la investigación tratará de lograr una mayor conducti-vidad que debería permitir ampliar las posibilidades de uso de este tipo de película.

Con un bajo consumo de energía

4DS y Sematech colaboranen el desarrollo de RRAM 4DS es una firma norteamericana dedicada al desarrollo de memorias en tecnología RRAM que ha llegado a un acuerdo de colaboración con Se-matech para el desarrollo de una nue-va tecnología de memoria no volátil. 4DS colaborará con el programa de la memoria de Sematech para fabricar un transistor completo para demos-trar cómo puede trabajar prototipo funcional de un dispositivo RRAM de bajo consumo de energía.Las memorias FeRAM, MRAM, de cambio de fase y RRAM se conside-ran tecnologías de próxima genera-ción. RRAM es una tecnología de me-moria no volátil que puede ser atracti-va como sustituto para las memorias tipo flash y como complemento para las aplicaciones de memoria no volátil debido a su velocidad, el bajo perfil y escalabilidad.

ESTABILIDAD DE MEMORIAUno de los obstáculos en el desarrollo de la tecnología RRAM ha sido esta-blecer un elemento de memoria esta-

ble. La carrera para desarrollar circuitos ha dejado un espacio para el desarrollo de materiales fiables y técnicas de de-pósito para la fabricación de bajo cos-te. La tecnología de recuerdo resistiva (RRAM) se basa en materiales cuya re-sistencia se puede cambiar entre dos estados eléctricamente conductores con alta y baja conducción. Además tiene una elevada potencialidad debi-do a sus características intrínsecas de escalabilidad superior en comparación con los dispositivos basado en flash y con unas dimensiones de las células de memoria más reducidas, que le per-mite situar memorias en un formato vertical y con capacidad para trabajar en procesos tecnológicos de 22 nm.La plataforma desarrollada por 4DS para la memoria no volátil es un CMOS de baja temperatura compatibles, con tecnología BEOL y con una estructu-ra simple que requiere menos pasos máscara que la memoria flash. Con-sume menos energía y su velocidad de escritura es mayor que en las me-morias flash convencionales.

Yokogawa ayuda a la ESA La Agencia Espacial Europea (ESA) ha seleccionado los osciloscopios di-gitales de la japonesa Yokogawa pa-ra su centro de investigación espacial ESTEC (European Space Research and Technology Centre), que se en-cuentra en Países Bajos, que se en-cargarán de llevar a cabo las pruebas clave de evaluación de diferentes sis-temas de láser de alta potencia para uso en satélites espaciales. ESTEC es el mayor centro de la ESA en Eu-ropa, y es responsable de desarrollar y gestionar todo tipo de misiones es-paciales para la exploración científica, la navegación por satélite y la comu-nicación, y con fines de observación terrestre.Las aplicaciones típicas de sistema láser en el espacio incluyen medidas de precisión escala, sistemas de radar tipo "lidar" para recoger una imagen completa de la superficie del terreno o de muestreos en tres dimensiones de las atmósferas planetarias, y las comunicaciones espaciales basados en láser de gran ancho de banda y con interferencias electromagnética míni-mas.

El laboratorio incluye una sala limpia clase 10.000 (ISO 7), dos laboratorios totalmente equipados de optoelectró-nica diseñados para el comprobar el funcionamiento de los sistemas láser Clase 4 (definido como lo suficiente-mente potentes como para quemar la piel, causar daños permanentes en los ojos o encender materiales infla-mables), además de talleres y alma-cenes. Cuenta con el equipo necesa-rio para medir el espectro óptico, perfil del haz, potencia y energía, la estabili-dad y la respuesta de la modulación, en el espacio libre, así como dentro de fibras ópticas.

PRUEBAS DE REGLAJEEl equipo de prueba Yokogawa, que inicialmente era osciloscopio DL6154 y actualmente está siendo comple-mentado por un ScopeCorder DL850, se utiliza específicamente para com-plementar la prueba de reglajes desa-rrollado para investigar la contamina-ción inducida por láser o pruebas de resistencia en los diodos láser que se utiliza como bomba de fuentes de lá-ser de estado sólido.

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Basadas en una técnica omnidireccional

Antenas imprimibles en 3D Investigadores de la Universidad de Illinois han experimentado con técnicas de impresión omnidireccio-nal, tintas metálicas de nanopartícu-la y una boquilla 3D de dispensación controlada para la fabricación de an-tenas muy compactas de alto ren-dimiento. Hasta ahora las antenas producidas mediante serigrafía, la impresión de inyección de tinta y los microfluidos metálicos se habían di-señado con motivos simples como dipolos y bucles, pero con grandes limitaciones en cuanto a resolución espacial y dimensionalidad. Eso se traducía en antenas planas que ocu-pan un área muy grande en relación con el rendimiento obtenido.La impresión omnidireccional de tin-tas de nanopartículas metálicas ofre-ce una alternativa atractiva para el cumplimiento de los factores de for-ma exigente de 3D antenas eléctrica-mente pequeñas (ESA, Electrically Small Antennas). Se trata de un pro-yecto en el que está trabajando un grupo de la Universidad de Illinois.Las nuevas antenas diseñadas por el grupo de investigación son eléctrica-mente pequeñas en relación con una longitud de onda (normalmente una duodécima parte de una longitud de onda o menos) y las métricas de ren-dimiento que exhiben son un orden de magnitud superior que los de los dise-ños de antena monopolo, según han indicado los propios investigadores.

IMPRESIÓN EN LA SUPERFICIE INTERIORPara fabricar una antena que pueda soportar una manipulación mecánica

la tinta de nanopartículas de plata se imprime en la superficie interior de los hemisferios de vidrio. Otros tipos de antenas AES no esféricas también se pueden diseñar e imprimir utilizando un enfoque similar para permitir la in-tegración de antenas de baja Q, por ejemplo el interior de una caja del te-léfono celular o el ala de un vehículo aéreo no tripulado.

MAYOR ROBUSTEZLa frecuencia de operación de la an-tena viene determinada principal-mente por la sección transversal del conductor impreso y el espacio (o tono) entre las líneas de meandro en cada brazo. Según los investiga-dores, su diseño puede adaptarse rápidamente a las nuevas especifi-caciones, como las frecuencias de explotación, los tamaños del dispo-sitivo, o diseños de encapsulados que ofrecen una mayor robustez mecánica.Esta técnica de impresión de con-formación podría utilizarse en otras aplicaciones, incluyendo antenas flexibles, implantables y portátiles o dentro de sensores.

Los sistemas de visión nocturna para automoción experimentan un fuerte crecimiento Las estadísticas demuestran que los accidentes de tráfico son mu-cho más probables por la noche que en horario diurno, de ahí que los fa-bricantes de automóviles y sus pro-veedores de nivel 1 están abordan-do este problema mediante el desa-rrollo de múltiples soluciones. Así, la iluminación más brillante que no deslumbre a otros conductores ha ido mejorando desde hace años a través de lámparas de alta intensi-dad y lámparas de xenón.Otras tecnologías como las tecno-logías LED permite mayor libertad de diseño y ahora es la visión noc-turna la que parece que ha tomado el relevo de la apuesta tecnológica.La consultora ABI Research ha se-ñalado que el mercado de siste-mas de visión nocturna para auto-moción pasará de 373 millones de dólares en todo el mundo durante 2010 a una cifra de 5.000 millones de dólares con más de 1,7 millones de sistemas instalados hacia el año 2016.Por el momento su disponibilidad se está limitando a las marcas de lujo de gama alta, pero los modelos que incorporan esta tecnología cre-cen día a día. Existen dos tecnolo-gías de visión nocturna, activa y pa-siva, que además se complementa con otras tecnologías como alar-mas automáticas de detección de peatones.Esta tecnología puede ser muy útil para reducir el nivel de accidentes en vehículos que circulan por la no-che.

FAROS ADAPTATIVOSDOTADOS DE SENSORESLos faros adaptativos son otra ayu-da para la conducción nocturna, es-te tipo de dispositivos de ilumina-ción utiliza sensores para determi-nar cuándo el vehículo está entran-do en una curva, y ofrece ángulo de iluminación de manera que el con-ductor pueda ver más que con los faros convencionales que brillan en línea recta.Los faros adaptativos y de visión nocturna no son tecnologías com-petidoras entre sí, sino cada una proporciona unas ventajas únicas para la seguridad de conducción nocturna.

Solar3D, que ha desarrollado una tec-nología de células solares de 3 dimen-siones para maximizar la conversión de luz solar en electricidad, ha comple-tado el diseño de la sección del colec-tor de luz, una parte crítica de su nueva de la célula solar. Inspirado por las téc-nicas de gestión de luz utilizada en los dispositivos de fibra óptica, la empresa utiliza un diseño de tridimensional para montar una trampa solar dentro de las estructuras microfotovoltaicas donde los fotones rebotan hasta que se con-vierten en electrones.

Solar3D cree que esta revolución en el diseño de la célula solar cambiará drásticamente la economía de la ener-gía solar.Con la finalización del diseño de co-lector de la Luz, la investigación de la empresa y el equipo de desarrollo cree que pronto podrá calcular el au-mento de eficiencia que la célula solar de 3D le aporta a sus diseños. Si las previsiones de la propia empresa son correctas, este mismo año podrían te-ner listo el primer prototipo de reco-lector solar.

Sistema fotovoltaico 3D que optimiza el rendimiento

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actualidad Empresas

Memoria de nanotubo de carbono y MEMS Una combinación de dispositivo MEMS capaz de emitir RF junto con un transistor de nanotubo de carbono (CNT) se puede convertir en la próxi-ma generación de memorias no volá-tiles según una investigación realiza-da por la Universidad de Edimburgo junto con la Universidad de Konkuk y la Universidad Nacional de Seúl (am-bas de Corea del Sur). Según el infor-me publicado, este nuevo dispositivo muestra un rendimiento superior a las memorias flash convencionales.Los intentos previos para utilizar tran-sistores de nanotubos de carbono para el almacenamiento de memo-ria fueron un fracaso ya que la veloci-dad de funcionamiento era muy baja y los tiempos de retención escasos. La investigación actual mejora este comportamiento mediante un brazo mecánico para cargar el electrodo de puerta flotante.El brazo está anclado en un extremo y suspendido sobre el electrodo de ac-tuación y la puerta flotante. El brazo mide alrededor de 1 µm de diámetro y más de 10 µm de largo. Cuando se aplica una tensión de polarización al electrodo de actuación, la fuerza elec-trostática resultante tira hacia abajo del brazo hasta que se une la puerta flotante. El brazo está compuesto de una capa triple de Cr/Al/Cr y la puerta flotante es de oro por encima de una capa de óxido de aluminio de 80 nm como aislamiento.La carga en la puerta flotante controla la fuente de la fuga de corriente en el CNT de canal P. La relación de encen-dido y apagado es de 104 a 105. La re-tención de datos es de unos 4.000 se-gundos y la vida media de 500 ciclos demostrados.La memoria tiene la capacidad para el almacenamiento de múltiples bits y la velocidad de funcionamiento del dis-positivo de memoria sólo viene limita-da por la velocidad del interruptor del brazo flotante que también es mucho más rápido que la memoria flash, se-gún han indicado los propios investi-gadores.

Sweep Master

Anritsu anuncia un sistema de medida inalámbrica basado en aplicaciones web Anritsu presenta Sweep Master, una aplicación basada en aplicaciones web diseñada para que las empresas aho-rren tiempo al mejorar la eficiencia y la calidad en el despliegue, instalación y mantenimiento de redes inalámbricas. Sweep Master, diseñada para trabajar con algunos analizadores de cable y antena de la serie Site Master, analiza-dores de espectro portátiles de la se-rie Spectrum Master y analizadores de estaciones base de la serie BTS Mas-ter, es una herramienta pensada para el seguimiento de barridos de línea y documentación dirigida a grandes pro-yectos de instalación y mantenimiento de emplazamientos múltiples.Entre las medidas que se pueden ges-tionar con el Sweep Master se encuen-tran la pérdida de retorno, la pérdida de cable, Distancia al Fallo, Intermodu-lación Pasiva (PIM) y Distancia a PIM. Sweep Master aumenta la producti-vidad del seguimiento de estas trazas con una serie de funciones basadas en Web, como carga y cambio de nombre del archivo de forma automática; mar-cados automático y limitación de ubi-caciones de línea; y aviso automático pasa/falla de traza de color rojo/verde.

Sweep Master cuenta con un sistema exclusivo de carga de gran capacidad que permite a los usuarios cargar y pro-cesar carpetas de trazas de una sola vez. El resultado es que, en menos de un minuto, pueden procesarse aproxi-madamente 190 trazas individuales y estar disponibles on-line para su revi-sión. De manejo sencillo, los usuarios pueden acceder en cuanto lo necesi-ten y registrarse de forma fácil, intro-ducir su “perfil de emplazamiento” de-seado y cargar sus datos de pruebas y/o facturación mediante la web y me-nús desplegables. Sweep Master se suministra en dos versiones. Sweep Master Pro permite al personal de campo la captura de tra-zas de cable, antena y PIM en un sitio web protegido mediante contraseña. Sweep Master Pro coloca automática-mente marcadores y límites, aplicando criterios pasa/falla a todas las trazas. Entre estos criterios pasa/falla se en-cuentran los avisos de color rojo/ver-de para agilizar la revisión del proyec-to. Sweep Master Pro+ parte con la funcionalidad de la versión Pro y añade herramientas para la gestión de docu-mentos y generación de informes.

Casio ha presentado un reloj Blue-tooth de bajo consumo que emplea circuitos Nordic µBlue nRF8001 en una dispositivo de conectividad ina-lámbrica para interconectarse a los te-léfonos inteligentes que equipen tec-nología Bluetooth 4.0, lo que permite recibir las llamadas entrantes, el co-rreo electrónico y los mensajes SMS notificaciones de alerta, e incluso cuenta con una función de buscador que permite a los usuarios localizar un teléfono extraviado por la activación de las funciones de alarma y la vibra-

ción de su teléfono inteligente de una pulsación de botón en el reloj.Los Nordic nRF8001 permiten a los nuevos modelos de reloj Casio G-SHOCK Bluetooth ofrecer una dura-ción de la batería similar a la duración de un reloj de pulsera convencional, es decir, alrededor de dos años, pro-porcionando una comunicación ina-lámbrica de 12 horas al día con el te-léfono inteligente. Por otro lado, tanto el peso (65 g) como las dimensiones (53,2x50,0x18,3 mm) son similares a los de un reloj estándar.

Conectividad Bluetoothen un reloj de Casio

LOS PRODUCTOS DE ILUMINACIÓN, INCLUYENDO LÁMPARAS, LUMINARIAS Y CONTROLES ASOCIADOS, PERTENECEN AL ÁMBITO DE LA DIRECTIVA RAEE (2002/96/EC) DESDE AGOSTO DE 2005. Esto significa que el "productor" es el principal responsable de garantizar el tratamiento adecuado de los productos al final de su vida útil y debe financiar el proceso correspondiente.

Todos los productos deben llevar el símbolo con el contenedor de basura tachado. El productor debe registrarse en cada estado miembro de la UE en el que comercialice el producto -no en todos los casos se trata del fabricante sino del importador- y participar en alguno de los esquemas de cumplimiento que cubra todas las áreas geográficas en las que comercializa sus productos. No es probable que una exclusión como las instalaciones fijas a gran escala (RAEE o RoHS) incluya lámparas.

SUSTANCIAS RESTRINGIDASExisten dos reglamentos: REACH (1907/2006) y RoHS (2002/95/EC). Desde el 1 de julio de 2006, RoHS ha restringido seis sustancias en los productos de iluminación. En ciertos casos hay algunas excepciones, enumeradas en un extenso listado.Son varias las excepciones relacionadas específicamente con las lámparas (números 1 a 4) y todas se refieren a la concentración permitida de mercurio en las lámparas. En la revisión más reciente de las excepciones se han reducido muchos de los valores de concentración y/o se han vuelto más específicos a la potencia de la lámpara, y se han introducido restricciones de mercurio para otras varias aplicaciones. Esta tendencia continuará en las revisiones futuras. Las restricciones de mercurio que surgen de los reglamentos de diseño ecológico han sido implementadas en las revisiones de las excepciones de RoHS.A mediados de 2011 se publicará la revisión de la directiva RoHS, que entrará en vigor como ley nacional 18 meses después. Todos los productos dentro del ámbito estarán sujetos al régimen de evaluación de conformidad (marcado CE).En general, REACH aplica a todos los productos de iluminación sin excepción. REACH tiene dos aspectos esenciales:

Restricción Está prohibido publicitar y usar productos que contengan ciertas sustancias. Por ejemplo, el cadmio está prohibido en la mayoría de las aplicaciones desde hace casi 20 años. Las restricciones pueden tener ciertas excepciones y pueden incluir límites o simplemente prohibir el uso.

Gary Nevison Responsable del Área de LegislaciónFarnell Europa

Iluminación y legislación


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OPINIÓN

“Las restricciones de mercurio que surgen

de los reglamentos de diseño ecológico han sido implementadas

en las revisiones de las excepciones de RoHS.

A mediados de 2011 se publicará la revisión de la directiva RoHS, que entrará en vigor como ley nacional 18 meses

después”


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Autorización y sustancias altamente preocupantes (SVHC)La autorización prohíbe la fabricación o comercialización de cualquier SVHC. Como sólo aplica a la sustancia como tal, no afecta a los productos hechos por fuera de la UE e importados. Aún no se han establecido las autorizaciones.Cuando una SVHC está presente en >0,1% por peso de un producto comercializado, se debe declarar al consumidor:

- B2B (de empresa a empresa). El fabricante debe informar al receptor automáticamente el nombre de la SVHC y los pasos necesarios para garantizar el uso seguro (si existen).

- B2C (de empresa a cliente). Los vendedores deben dar al cliente esta información dentro de los 45 días siguientes a la solicitud.Según encuestas recientes, a la mayoría de los fabricantes les cuesta cumplir con este requisito. En consecuencia, no sería una sorpresa si se tomaran medidas de cumplimiento.Ya existen 46 SVHC. De éstas, cerca de 20 se usan en productos de ingeniería. Varios ftalatos de uso común son SVHC y se pueden encontrar en cajas.

ETIQUETADO DE ECODISEÑO Y ENERGÍALa directiva de ecodiseño (2009/125/EC) crea el marco legal para las medidas de implementación subsiguientes (regulatorias o autorregulatorias). El enfoque está en reducir el consumo de energía tanto en carga como en descarga. Todos los productos bajo el reglamento están sujetos a la evaluación de conformidad (marcado CE).

La iluminación está cubierta de la siguiente manera:- Iluminación terciaria (en ofi cinas y alumbrado público). El reglamento (245/2009 y enmienda 347/2010) entró en vigor el 14 de abril de 2009. Los primeros requisitos aplican a partir del 14 de abril de 2010. El reglamento abarca:a) Lámparas fl uorescentes con balastos integrados y balastos y luminarias capaces de operar tales lámparas.b) Lámparas de descarga de alta intensidad y balastos y luminarias capaces de operar tales lámparas.

“La directiva de ecodiseño (2009/125/

EC) crea el marco legal para las medidas

de implementación subsiguientes (regulatorias o

autorregulatorias). El enfoque está en reducir el consumo de energía

tanto en carga como en descarga”


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OPINIÓN

c) Lámparas diseñadas para iluminación de oficinas y balastos y luminarias capaces de operar tales lámparas.d) Lámparas diseñadas para alumbrado público y balastos y luminarias capaces de operar en tales lámparas.Las lámparas fluorescentes incluyen tanto las de tipo lineal como las compactas.El anexo II es un listado de los tipos de lámparas y luminarias excluidas de este reglamento como las luces direccionales, ciertas lámparas de luz UV e infrarroja, los tipos de lámpara utilizados como retroiluminación LCD y luminarias para iluminación de emergencia y aquellas cubiertas por directivas específicas ya existentes en la UE.El anexo III incluye los requisitos de ecodiseño para los grupos a y b. Este anexo incluye 12 páginas y 14 cuadros y es muy complejo. Enumera los requisitos de eficiencia luminosa (lm/W) para cada tensión nominal de cada tipo de lámpara, los factores de mantenimiento (relación entre la luz emitida después de cierto periodo específico de uso y luz emitida cuando se estrena) y tasa de supervivencia (fracción que sigue funcionando después de cierto tiempo). También incluye requisitos para balastos y luminarias. El anexo III también define la información necesaria en el fichero de documentación técnica, que se incluye con el producto y en el sitio web de la empresa o en otros documentos sobre el producto. Todos los parámetros anteriores deben ser incluidos junto con el contenido de mercurio, el color y la temperatura que emanan y la temperatura ambiente óptima para su funcionamiento.Los siguientes requisitos aplican 1, 3 y 8 años después de entrar en vigor (a partir del 14 de abril de 2009).

- 1 año: los requisitos tienen como resultado la eliminación gradual de las lámparas de halofosfato tipo T8 y las lámparas de mercurio de alta presión. Es posible reemplazarlas usando las mismas luminarias.- 3 años: eliminación gradual de lámparas de halofosfato T12 y T10, también se deberá reemplazar algunas luminarias. Las lámparas menos eficientes de sodio y haluro metálico también se eliminarán gradualmente pero sin afectar las luminarias. Las obligaciones con respecto a las luminarias comenzarán eliminando gradualmente los balastos magnéticos y las lámparas ineficientes.- 8 años: las lámparas ineficientes y los balastos magnéticos se eliminarán gradualmente aun cuando se deba reemplazar las luminarias.

Se planea revisar esta medida después de cinco años, así que puede haber cambios en las obligaciones a los 8 años o éstas pueden adelantarse.

- Iluminación no direccional: el ámbito de la medida (244/2009) trata esencialmente de lámparas no direccionales de luz blanca para hogares o lámparas similares para uso no doméstico o cuando son parte de otros productos que usan energía como los hornos. No abarca lámparas fluorescentes sin balasto integrado y lámparas de descarga de alta intensidad (cubiertas por 245/2009), halógenas de tungsteno de alta intensidad (> 10.000 lm), ciertas lámparas de baja tensión (= 60 V), y lámparas capaces de funcionar en altas temperaturas (= 300°C). Los requisitos son similares a aquellos ya acordados para la iluminación de oficinas: etiquetado A+++ a G.

Eficiencia mínima (lm/W)Excepto en el caso de lámparas de muy baja potencia/brillo y ciertas lámparas incandescentes con ciertas terminaciones o resistencias de vibración. La primera fase de estos requisitos se aplicó a partir del 1 de septiembre de 2009 y se aplicará más estrictamente de forma anual de ahí en adelante.

Funcionalidad de la lámparaSe establecen límites a partir del 1 de septiembre de 2009 con respecto a la vida útil de la lámpara y la cantidad de lámparas que deben continuar funcionando hasta ese punto, la capacidad de mantener el brillo original, la vida del interruptor, la velocidad de encendido, el promedio de fallo prematuro, el color y el factor de potencia, entre otros. Estos límites son más estrictos después de 4 años.

Información a los consumidoresLa mayoría de la información debe estar disponible para los usuarios finales cuando compran los productos y en la web. El énfasis principal está en darle al


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comprador la información adecuada para que entienda el rendimiento relativo de las lámparas según parámetros importantes de funcionamiento como el brillo (llamado flujo luminoso nominal), que deben aparecer de forma más prominente que el consumo energético.

Iluminación direccionalAbarca toda la iluminación de uso general que no está cubierta por la medida no direccional. Aún no existe un reglamento, pero es probable que surja a principios de 2011. Los requisitos serán similares a los del resto de la iluminación: etiquetado, eficiencia mínima, funcionalidad de la lámpara, información al consumidor, etiquetado energético. El efecto también será similar, sacando del mercado los productos menos eficientes a medida que las tecnologías como LED y OLED maduran.

PilasLa actualización de la directiva relativa a las pilas y acumuladores (2006/66/EC) entró en vigor el 26 de septiembre de 2008. Esto es relevante ya que algunos productos de iluminación contienen pilas.Se indican a continuación los requisitos más relevantes:- Restricción de sustancias (como RoHS) de Hg < 0,0005% por peso (salvo pilas de botón < 2%)Cd < 0,002% por peso- Las pilas y acumuladores se deben poder "extraer fácilmente" de los productos: los equipos que se entreguen con pilas ya instaladas deben incluir instrucciones acerca de cómo cambiarlas.- Exclusiones: pilas de uso militar/seguridad nacional o espacial.No aplica la prohibición del cadmio en dispositivos de emergencia y de alarma, incluyendo equipos médicos de iluminación de emergencia.Las herramientas eléctricas inalámbricas (esta exclusión puede ser eliminada más adelante).

Requisitos de desecho de residuos (como RAEE)Existen ciertas diferencias en la UE; en el Reino Unido por ejemplo, se debe registrar y participar en un esquema de cumplimiento (B2C) o garantizar que la pila se recicle (B2B) si el equipo comercializado contiene pilas Ecodiseño (etiquetado e información a los clientes): el fabricante de la pila se deberá encargar del etiquetado, marcado relativo a la capacidad y las sustancias restringidas (pero quien comercializa el producto de iluminación debe asegurarse de que así sea).

AgradecimientoERA Technology (Cobham Technical Services)

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n breve la asociación AMETIC va a ha-cer públicos los datos del sector de componentes en España correspon-dientes a 2010. En promedio se ha registrado un crecimiento en torno al 14%, con las empresas con mayor exposición a mercados internaciona-les como Premo creciendo un 40%. El sector de los componentes se re-cupera liderado por los mercados in-ternacionales, con especial importan-

cia en Alemania, China e India. No hay que leerse el libro de Martin Jacques (“When China Rules de World”, Pen-guin Books 2009) de la London School of Economics para convencerse de que, en torno a 2025, el PIB de China será similar al de Estados Unidos. In-dia será para esa época la cuarta eco-nomía del mundo tras Japón.El pasado día 31 de marzo, el Ministro de Industria, acompañado por el Vice-

E

dossierComponentes Pasivos, Electromecánicos y Conectores

Ezequiel NavarroPresidente Área Sectorial de Componentes Electrónicos de AMETICConsejero Delegado de Premo

Perspectiva del sector de componentes en el primer cuatrimestreEn un mercado plenamente globalizado, la demanda procedente de las grandes economías emergentes va a marcar el futuro próximo en el mercado de los componentes junto con las consideraciones relativas a la sostenibilidad y la eficiencia energética.

“La inflación de los factores (energía, materias primas, mano de obra, financiación) es un hecho. Si no se transmite al mercado seguiremos viendo caer industrias y el proceso de fusiones y adquisiciones en el sector se acelerará”

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presidente Ejecutivo del ICEX, de la Secretaria General de Industria y del Secretario General de la SETSI, nos di-jo a un grupo de industrias nacionales acompañadas de nuestro presidente Jesús Banegas de AMETIC -se en-contraban entre otras una de las más decanas, Ikusi, industrias cotizadas como Amper, líderes del sector de al-macenamiento como Cegasa, Teldat, ZED o un servidor, entre otros- que no esperemos que Europa crezca signifi-cativamente en los próximos tres lus-tros. Nada nuevo bajo el sol.Me gustó la naturalidad de Ángel Igle-sias, quien explicó que la globalización es un “tubito con el que hemos co-nectado dos vasos comunicantes de riqueza y que uno se vacía para que otro se llene”. Más simple que el libro de Jacques y más fácil de entender.El que sí recordó al señor ministro es el del profesor Hermann Simons (“Hidden Champions of the 21st Cen-tury”, Springer 2009) del que ya tene-mos traducción al castellano magnífi-camente introducida por el profesor Roure del IESE. Con estas dos refe-rencias ya sabemos dónde vender (Asia) y qué vender (nuestras espe-cialidades tecnológicas en las que so-mos líderes de nicho).

IMPULSORES DE LA DEMANDA¿Qué está animando esta demanda? Empezaré por lo que no es un claro tractor de la industria en estos mo-mentos: el mundo digital, de consu-mo masivo, sus recientes soluciones como “cloud computing” o FTTH (Fi-ber to the Home) están siendo mo-destísimos tractores. Lo que se ave-cina en el mundo de las TI, con una demanda que ya es real, el extenso mundo de la NFC (Near Field Commu-nication) impulsado por la disponibili-dad en los nuevos modelos de iPho-ne para monedero virtual. Telefónica ve las posibilidades de convertirse en

un operador de medios de pago y para eso sí que tiene músculo financiero. El 1 de abril el diario “Expansión” da-ba cumplida información de los planes de la compañía que se apunta una ten-dencia ya imparable. En el futuro pa-garemos a escala global con el móvil que integra otro uso (sólo falta la llave de casa y coche y el DNI para no tener que llevar nada más que el móvil y lo veremos llegar).Si NFC ya está tirando de la deman-da, en el Foro TIC y Sostenibilidad, Ingemar Naeve, Consejero Delega-do de Ericsson España, hablaba de conectar más allá de las personas, las cosas, a la red. La siguiente gran expansión de la sociedad de la infor-mación es el Internet de las Cosas, que ya está demandando redes de sensores y conectividad inalámbrica a bajo coste para conectar desde la caldera de gas hasta el contador del agua a la red.

ELECTRÓNICA DE POTENCIA, EN SUMAPero la convergencia tecnológica viene liderada por la “ecosostenibili-dad”, energía económica y eficiente, transporte sostenible; en suma, Eléc-tronica de Potencia. La mayor concen-tración de talento (I+D+i) y dinero de los últimos 30 años concentrada en toda suerte de vehículos verdes y re-des inteligentes (Smart Grids): el pun-to donde convergen infraestructuras, sistemas TI, electrónica de potencia, automoción, compañías eléctricas. Ya estamos fabricando componentes para los coches del futuro y los sec-tores eléctrico y de telecomunicacio-nes convergen en todo el mundo. En el ruedo ibérico, la fusión de Ormazá-bal e Ikusi o la evolución de Circutor o ZIV o la estrategia futura de comunica-ciones con la infraestructura de Fico-sa quizá sean los ejemplos más para-digmáticos.

En el sector de componentes he po-dido conocer personalmente desde Electronica de Munich la estrategia de compañías como TDK-Epcos, LEM, Schaffner, en pasivos, de boca de sus Consejeros Delegados. Todos coinci-den: Asia y ecosostenibilidad.En el campo de la distribución, y Ra-fael Mestre de EBV España coincide en ello, se impulsa la iluminación de-bido al ahorro de la tecnología LED, re-novables y nuevas aplicaciones de au-tomóvil como las de Atmel para RFID (identificación por RF).Mientras todo esto pasaba y hacía-mos previsiones, el petróleo se ha en-carecido antes de tiempo debido a la inestabilidad en el Mediterráneo Sur; Japón intenta mantener su capacidad productiva a pesar del maremoto y la inflación salarial real en China es del 30%. La multinacional norteamerica-na Pulse Engineering anunciaba a su junta que subirá los precios y emite una nota a sus accionistas que inevita-blemente hemos visto todos los fabri-cantes de componentes del mundo. ¿Es una llamada a la subida general de precios? La inflación de los factores (energía, materias primas, mano de obra, financiación) es un hecho. Si no se transmite al mercado seguiremos viendo caer industrias y el proceso de fusiones y adquisiciones en el sector se acelerará.La revista sectorial internacional MMI (Manufacturer Market Insider) anun-ciaba en su número de febrero un cre-cimiento del 105% en 2010 con más del 41% de las compras procedentes del mercado (adquisición de competi-dor). Estaremos, pues, ante una ronda de consolidación de los mercados que se desfragmentan. Esto sería lo me-nos malo. Lo peor, si se transmiten los precios al mercado, es que se enfríe la creciente demanda. Ninguna de las tecnologías emergentes antes men-cionadas despegará sin grandes eco-nomías de escala que mantengan los dispositivos al alcance de unos con-sumidores todavía vapuleados por la crisis.

“El sector de los componentes se recupera liderado por los mercados internacionales, con especial importancia en Alemania, China e India”

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tendencias Componentes activos


Afrontando los retos del mercadoLas tarjetas inteligentes son noticia. Los gobiernos de todo el mundo las están aplicando a procedimientos vinculados a la sanidad, la seguridad social y los documentos de identidad. Según la Asociación Eurosmart, en 2007 se suministraron más de 4.000 millones de tarjetas inteligentes y las previsiones apuntan hacia un aumento de la demanda. No obstante, también está teniendo lugar un período de adaptación y cambio, debido a la mayor aplicación de comunicación por proximidad sin cables (wireless NFC) vía identificación por radiofrecuencia (RFID) para tarjetas y teléfonos móviles, cuyo impacto puede ser considerable.

Conectores de tarjetas inteligentes

E

Gijs WernerFCI Electronics

l sector de banca y finanzas aprove-cha cualquier oportunidad para am-pliar el uso de las tarjetas de débito y crédito con chip y PIN. Si a todo esto se le añade la omnipresente tar-jeta SIM y la lista cada vez más ex-tensa de aplicaciones que tiene (in-cluyendo los terminales de pago, los descodificadores de televisión, las máquinas expendedoras y los siste-mas de acceso y control), la relevan-

cia de estos mercados es evidente.Debido al interés que estos disposi-tivos han suscitado últimamente es fácil olvidarse de que las tarjetas in-teligentes empezaron a aparecer en el mercado de masas a principio de los 80, al introducirse en Francia el sistema Télécarte para pagar en los teléfonos públicos. Más de 20 años después, Europa todavía puede pro-clamarse como la cuna de las tarjetas

inteligentes, sobre todo en el sector bancario. El viejo continente le lleva mucha delantera a EE.UU. en el cam-po de las tarjetas de crédito y débito con chip.La preocupación por el fraude ha he-cho que los chips y el PIN se generali-cen en toda Europa, fomentando prin-cipalmente la unificación de la gestión de transacciones. En Europa se están dando los primeros pasos de prueba hacia una sociedad en la que no se emplee el dinero en efectivo. Por otro lado, en los Estados Unidos siguen estando todavía muy vinculados a la tarjeta bancaria tradicional con banda magnética. La amplia infraestructura existente para hacer que funcionen estas tarjetas es un gran obstáculo para que se extienda el uso de las tar-jetas inteligentes. Tecnologías como MagnePrint proporcionan otras vías para asegurar mayor protección con-tra el duplicado de tarjetas y además podría aumentar la vida útil de la tarje-ta magnética durante un tiempo.Actualmente la seguridad es muy im-portante y se está poniendo mucho in-terés a escala mundial en la introduc-ción de documentos de identidad y pasaportes electrónicos. Aunque pa-rece que olvidamos que desde hace varios años las administraciones han utilizado las tarjetas inteligentes para incrementar la eficacia, la seguridad y la facilidad de uso de diversos servi-cios de sanidad y asistencia social. En el ámbito comercial el potencial tam-bién es muy elevado y aparecen nue-vas aplicaciones continuamente. A pesar de la diversidad y el poten-

Conectores de tarjetas inteligentes.

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cial del mercado, la mayor parte de las aplicaciones de los conectores de tarjetas inteligentes se caracte-rizan por tener un diseño básico y una tecnología sencilla. Las principa-les características que se busca con-seguir son: una vida útil lo más larga posible, que el mecanismo sea es-table, fiable y seguro, así como que se ajuste a determinados estándares como el EMV, el PCI PED (Payment Card Industry PIN Entry Devices) y el ISO7816.

CONECTORES DE TARJETAS INTELIGENTESEstá claro que los productos están de-sarrollándose constantemente, pero se trata más de una evolución que de una revolución y refleja las tenden-cias generales de la industria de los componentes electrónicos, como por ejemplo la búsqueda de soluciones para hacer un uso más eficiente del espacio. Las cuestiones relacionadas con la comercialización de los produc-tos (como el tiempo que tarda en co-mercializarse, la garantía de suminis-tro y la relación calidad precio) son las más relevantes para los fabricantes originales. En cuanto a los contactos, el énfasis se pone también en el ren-dimiento más que en la innovación. En el caso de la mayoría de las apli-caciones, la necesidad de dar soporte a un número elevado de ciclos hace que se prefiera utilizar oro para los ba-ños de contacto. Es evidente que el éxito de la mayoría de las tarjetas inteligentes está basa-do en que se acepten en cualquier si-tio más que en la exclusividad y por lo tanto se tiende a la estandarización. No obstante, los conectores hechos a medida pueden acabar teniendo un papel muy importante. Los fabri-cantes originales generalmente apli-can diferentes estrategias para evitar que se dupliquen los terminales a tra-vés del conector y se desarrollan di-ferentes soluciones finales para los diferentes clientes. Adaptar los co-nectores al cliente también facilita la protección de los diseños contra las copias. Algo parecido sucede con el merca-do de conectores de tarjetas SIM. En este caso, el proceso de miniatu-rización ya ha concluido, de hecho el conector SIM al que estamos acos-tumbrados ya no es más que una se-rie de contactos. Como ocurría con el ejemplo anterior, el diseño innovador no es un factor crucial, lo que buscan los fabricantes originales es una solu-ción que cumpla los estándares y las especificaciones establecidas. Te-

niendo en cuenta que la vida útil de un nuevo diseño de un teléfono móvil se contabiliza en meses, lo fundamen-tal para el fabricante es estar capaci-tado para responder debidamente a los breves plazos de los que disponen para entregar los pedidos. La eficacia de la fabricación y de la cadena de su-ministro es tan importante como fa-bricar un producto de calidad con un precio competitivo.Para los fabricantes de conecto-res que se han adaptado con éxito al mercado de tarjetas inteligentes, la importancia cada vez mayor de la tecnología NFC representa un nuevo reto, pero también una oportunidad. La NFC está llamada a tener un gran impacto, pero es la forma que adop-tará lo que ha generado cierta contro-versia. Este sistema sin cables segu-ramente ocupará el lugar de algunas de las aplicaciones de los conectores de las tarjetas inteligentes, pero los terminales NFC también necesitarán nuevos tipos de interconectores.La repercusión de la comunicación por proximidad hace que nos olvide-mos de que es un tipo de tecnología que está tan implantada como las tar-jetas sin contacto. Hasta ahora las aplicaciones de la NFC se han utiliza-do principalmente para transacciones con un coste poco elevado, como el transporte público en grandes cen-tros urbanos. Pero hoy en día cada vez hay más representantes del sec-tor interesados en que se utilice para operaciones que ahora sólo se reali-zan con billetes y monedas.Todavía se está intentando dilucidar cómo se va a orientar este crecimien-to. Las tarjetas para el transporte pú-blico, como el sistema Oyster que se utiliza en Londres, están transfor-mándose en tarjetas monedero que pueden usarse en diversos tipos de comercio. Asimismo, los principales proveedores de tarjetas de crédito están lanzando sistemas que facilita-ran la utilización de tarjetas de proxi-midad sin contacto y sin PIN para transacciones con un coste bajo.Japón está abriendo camino al uso de móviles con sistemas NFC vinculados a tarjetas de crédito para realizar este tipo de pagos. Los fabricantes de mó-viles más importantes, como Nokia, están entusiasmados con la idea de que esta aplicación se convierta en la norma general, lo que significaría el fi-nal de la tarjeta SIM como conector. Pero quedan algunas cuestiones por resolver que están vinculadas a la vo-luntad del cliente de dejar de utilizar efectivo y a la del comerciante de sus-tituir los billetes y las monedas por la

infraestructura necesaria para aplicar la comunicación por proximidad.Como se puede ver, de momento la comunicación por proximidad no ha tenido un impacto trascendental. Los fabricantes de terminales de pago ofrecen las funcionalidades de la NFC utilizando módulos enchufables (add-on): el conector para la tarjeta in-teligente no cambia y además para el módulo adicional también hacen fal-ta nuevos conectores. A largo plazo es posible que los cambios sean más drásticos. Si las tarjetas inteligentes con tecnología NFC resuelven los problemas relacionados con la se-guridad y se empiezan a utilizar para todas las transacciones que actual-mente se realizan en efectivo, surgi-rá toda una nueva serie de aplicacio-nes posibles.En caso de que se empiece a genera-lizar el uso del móvil como tarjeta mo-nedero, es posible que la tarjeta SIM tenga los días contados. Pero esto no es inevitable, ya que existe un lobby muy potente que aboga por la tarjeta SIM como un medio muy barato para almacenar datos y como herramien-ta de marketing. También está tenien-do lugar un debate muy serio sobre las características de seguridad de las tarjetas SIM extraíbles comparadas con las de la tecnología NFC integra-da.

ATENTOS A LAS NECESIDADES DEL CLIENTESea cual sea la dirección que tomen los diferentes mercados de tarjetas inteligentes durante los próximos años, está claro que los fabricantes de conectores no se encuentran en situación de influir sobre dichos cam-bios. No estamos hablando de un mercado en el que los grandes pro-gresos en diseño o tecnología de los conectores vayan a jugar un papel fundamental. Donde se hace hinca-pié es en el cumplimiento de los es-tándares internacionales y en el de-sarrollo de soluciones de diseño cada vez más compactas, duraderas, se-guras y económicas.Los fabricantes de conectores que estarán mejor capacitados para apro-vecharse de la dinámica y el creci-miento del mercado de tarjetas in-teligentes serán aquellos que estén más pendientes de las necesidades del cliente y que respondan a ellas de forma rápida y efectiva, introdu-ciendo productos en el mercado lo antes posible, a precios competiti-vos y asegurando los recursos para mantener un alto volumen de exis-tencias.

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tendencias Electrónica de Potencia


Controlador de velocidad de un motor CC sin escobillas en 3 fasesEste artículo se centra en la implementación de un microcontrolador con unos recursos mínimos para una aplicación de controlador de velocidad en lazo cerrado de un motor CC sin escobillas (BLDC) en 3 fases basada en un dispositivo PIC12 de Microchip Technology. Demuestra que las técnicas de minimización pueden reducir el número de patillas de E/S a tan sólo 6 para este tipo de aplicación. Se presupone que el lector conoce la secuencia de conmutación para este tipo de motor.

Con pocos recursos

¿

Martin HillMicrochip Technology

Cómo puede un pequeño microcon-trolador controlar un motor BLDC en 3 fases? Para responder adecua-damente a esta pregunta es preciso identificar los recursos del chip que están en línea con la topología de con-trol del motor BLDC externo y su fun-cionalidad para una aplicación deter-minada. Si en un principio nos dirigi-mos al mercado de volumen de bajo coste para aplicaciones de control de velocidad utilizado en ventiladores y bombas, el problema se ve simplifi-cado.En relación a este tipo de sistema existen configuraciones con y sin sensor (para determinar la posición del rotor) y ambas ofrecen ventajas e inconvenientes, pero por lo que res-pecta al número de E/S si el sensado de la posición del rotor se puede rea-lizar en una sola patilla éste será un

buen punto de partida. También se puede recurrir a patillas multifunción para un interface de usuario sencillo así como a técnicas de minimización lógica reduzcan aún más el número de patillas y por tanto el esquema de recursos mínimos para un dispositivo apropiado.

SISTEMA DE CONTROL DEL MOTOR BLDCEn la figura 1, el diagrama de bloques ilustra un sistema que utiliza un úni-co sensor Hall para la realimentación de la posición del rotor (muchos sis-temas utilizan tres para este fin), un potenciómetro para ajustar la velo-cidad, un interruptor de arranque y paro, un limitado de sobrecorriente y un puente trifásico de potencia para el gobierno del motor. La cantidad resultante de conexiones indepen-

dientes al microcontrolador mostrada entre los subcomponentes del siste-ma es de 11 (5 entradas y 6 salidas). Sin embargo, se puede minimizar si el microcontrolador ofrece soporte a patillas multifunción y a múltiples pe-riféricos.

TÉCNICAS DE MINIMIZACIÓN DE RECURSOSPor lo que respecta a las señales de salida del microcontrolador al puen-te trifásico de potencia, si se imple-menta el algoritmo de control de seis pasos del BLDC sólo hay dos transis-tores en conducción al mismo tiem-po durante el funcionamiento normal: un transistor en el lado de alto poten-cial (high side) y otro en el lado de bajo potencial (low side) controlados de forma no complementaria. Por tanto los transistores en el lado de alto y de bajo potencial proceden de configu-raciones diferentes de medio puente y se controlan según el denominado modo diagonal.Esto resulta ventajoso desde el pun-to de vista de la minimización lógica porque cuando dos de los tres dis-positivos en el lado de alto potencial estén desconectados cuando el mo-tor está en funcionamiento, el terce-ro debería estar conectado. Por tan-to, la tercera señal de salida en el lado alto se puede reconstruir a partir de las otras dos con un inversor formado por unas pocas resistencias y un tran-sistor conectado a la tercera entrada del puente de potencia en el lado de alto potencial (figura 4). Esto conlleva una reducción del número de patillas del microcontrolador. Hemos pasado Figura 1. Diagrama de bloques del control de un motor BLDC.

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así de un sistema con 6 salidas a uno con 5.En cuanto a las cinco entradas del sistema para un sensor Hall, poten-ciómetro, recortador de corriente e interruptores de arranque/paro, exis-ten varias posibilidades. En primer lu-gar el/los sensor/es Hall generalmen-te están incorporados a la estructu-ra del motor BLDC y éstos tienden a tener también integrada la circuitería para el interface digital al microcon-trolador. Puede tomar la forma de sa-lidas de las salidas del transistor en colector abierto y se proporciona una resistencia elevadora (pull up) en el controlador externo del motor para la detección de señal. En esta aplica-ción se necesita un sensor Hall y la familia de dispositivos PIC12F dispo-ne de una sola patilla de entrada digi-tal para este fin.Para el arranque de motor y la función de ajuste de la velocidad, en el mo-mento del arranque se puede confi-gurar como entrada analógica una de las patillas de control del lado de alto potencial del puente de potencia trifá-sico. Esta patilla se conecta a un divi-sor resistivo y a un potenciómetro. En consecuencia, antes de que el motor

entre en funcionamiento se puede ajustar y leer la velocidad.Además la incorporación de un inte-rruptor de arranque que pueda redu-cir la velocidad ajustada por debajo de un valor mínimo también puede activar el arranque del motor. En este modo de entrada analógica, aunque el transistor de gobierno en el lado de alto potencial conectado entre en conducción no alimenta el motor de-bido a que los transistores del lado de bajo potencial están desconectados en ese momento.

Por consiguiente, en modo de funcio-namiento la patilla se configura como una salida para el transistor en el lado de alto potencial del motor y enton-ces la cadena de división resistiva se convierte efectivamente en una fun-ción de patilla con función elevadora/reductora.Es mejor implementar por separado la función de parada cuando el motor ha arrancado y no mediante el inte-rruptor de arranque como una función combinada de arranque/paro duran-te la secuencia de conmutación. Por tanto la función de paro se implemen-ta en firmware mediante una rotación del tiempo de espera, es decir, cuan-do se pulsa el interruptor de paro en modo de funcionamiento todas las señales de control en el lado de alto potencial están desactivadas y el fir-mware puede detectar la parada del motor y poner la aplicación en modo de paro. La función de paro del motor se puede implementar de manera aún más sencilla utilizando un interruptor normalmente abierto en paralelo con el circuito limitador de sobrecorriente descrito a continuación.La limitación de sobrecorriente no uti-liza ninguna de las patillas de E/S del

Figura 2. Configuración de test del sistema.

“Para el arranque de motor y la función de ajuste de la velocidad, en el momento del arranque se puede configurar como entrada analógica una de las patillas de control del lado de alto potencial del puente de potencia trifásico”

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microcontrolador, sino que recurre a la conexión a la fuente de alimenta-ción de la familia PIC12 de alta ten-sión para la reinicialización del dispo-sitivo debido a la sobrecorriente del motor. Este tipo de PIC dispone de re-gulador interno de derivación (shunt) conectado a la fuente de alimentación de la aplicación a través de una resis-tencia. La resistencia se dimensiona según los requisitos de la aplicación. En consecuencia, la alimentación del PIC se puede interrumpir mediante el circuito limitador de sobrecorrien-te que está conectado efectivamen-te en paralelo con el regulador de ali-mentación interno.Por tanto, disponemos ahora de un sistema que necesita patillas de E/S de microcontrolador con 1 entrada di-gital dedicada, 1 digital/analógica y 4 funciones de salida digitales. Sin em-bargo, hemos ignorado el hecho de que para el control de velocidad nece-sitaremos modular la tensión aplica-da al motor BLDC y para ello necesi-tamos aplicar algunas señales PWM, en este caso los transistores del lado de bajo potencial. De hecho, dado que se implementa el control en seis pasos, el requisito es alimentar cual-quiera de los tres controladores del lado de bajo potencial con una señal PWM en cualquier momento a lo lar-go del tiempo durante la secuencia de conmutación del motor. Algunos dis-positivos PIC incorporan un periférico específico PWM para control del mo-tor para este fin, mientras que otros tienen capacidad para el manejo de la señal PWM para 1 a n salidas y que bá-sicamente logran lo mismo, por ejem-plo, mediante un periférico mejorado de captura/comparación (Enhanced

Capture/Compare Peripheral, ECCP). En un PIC12F existe una combinación de manejo de señal PWM en el ECCP y modos para la configuración de pati-llas alternativas (APCFG). Esto resulta enormemente práctico porque el ma-nejo de PWM sólo se puede realizar con dos patillas mediante el ECCP y la aplicación exige tres (mediante el modo APCFG). Sólo el PIC12F615 y el PIC12HV615 tienen actualmente esta capacidad.

FirmwareEl firmware que utiliza el sensor Hall único para sincronizar la conmutación del motor en función de las transicio-nes de señal y también determina cuándo conmutar entre las transicio-nes del único sensor Hall único utili-zando una técnica de estimación vec-torial de ruta. Además implementa un control de velocidad en lazo cerrado a través del cálculo de error de velo-cidad y una forma de control simple proporcional/integral. La salida del controlador PI se carga en el registro de ciclo de trabajo PWM CCPR1, los 8 bit más significativos y la salida fi-nal del subsistema PWM conmuta a su vez uno de los 3 transistores del puente de potencia en el lado de bajo potencial con el fin de conmutar el motor y controlar la velocidad.Los tres temporizadores internos del PIC12 se utilizan para medir la velo-cidad del motor derivada de la señal de sensor Hall (TMR1), configurar el período de PWM (TMR2) y gene-rar una interrupción de conmutación después del período previamente cal-culado (TMR0).En la conexión a la alimentación se lee la configuración de velocidad y se

entra en el modo de funcionamien-to cuando se pulsa el interruptor de arranque.Cuando entra el modo de funciona-miento del motor, la posición del ro-tor se estima inicialmente y se realiza una corta secuencia de conmutación de lazo abierto hasta que se detecta la siguiente transición de señal del sen-sor Hall, momento en el cual se sin-croniza la secuencia de conmutación con la posición del rotor. Después de 2 transiciones sucesivas de la señal del sensor Hall, el firmware de aplica-ción entra en el modo de control de velocidad de lazo cerrado.Una limitación de la sobrecorriente provoca efectivamente una reinicia-lización de la conexión a la alimenta-ción (Power On Reset, POR).

SUMARIOSe ha demostrado el funcionamiento de este esquema del diseño del con-trolador del motor para un motor tri-fásico Hurst, un módulo de alimenta-ción de baja tensión y un PIC12F615 conectado a una tarjeta de arranque modificada; todo ello se puede com-prar a Microchip. Ilustra que este tipo de control del motor se puede redu-cir a un microcontrolador con 6 pati-llas de E/S con patillas multifunción y periféricos/recursos internos. Los pe-riféricos internos flexibles y el regu-lador interno del PIC12HV615 permi-ten además la integración del circuito para esta aplicación y en la figura 4 se muestra un circuito de ejemplo. Esto podría constituir la base de un diseño de bajo coste para algunas aplicacio-nes de control de motores en las que realmente no hacen falta unas altas prestaciones.

Figura 3. Control de velocidad del motor e implementación de la conmutación.

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Figura 4. Diagrama del circuito (de la implementación basada en el PIC12HV615).

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Técnicas de diseño optimizado para fuentes de alimentación de alta frecuencia"La potencia sin control no sirve de nada": hemos oído esta expresión tantas veces que ha pasado a formar parte del lenguaje de uso habitual. Cuando el contexto es la conversión de potencia, su simple significado se enriquece de tal manera con la ingeniería, los aspectos de diseño y la teoría matemática que no podría ser más apropiado presentar un artículo que trate las recientes necesidades de unas técnicas de control más rápidas y robustas aplicadas a los convertidores conmutados de alta frecuencia. En este artículo no se hace un repaso detallado a un solo método de diseño para un convertidor de potencia conmutado, sino que se propone una panorámica de todos los aspectos principales y las metodologías más comunes ya adoptadas, al tiempo que se mencionan técnicas modernas y automáticas que pueden aplicarse para cumplir los nuevos requisitos de alta frecuencia.

La potencia sin control no sirve de nada

E

Maurizio Granato y Roberto Massolini National Semiconductor

l avance tecnológico en los FET, con la creciente innovación hacia los nue-vos materiales (SiC, GaN), la gran me-jora en los polvos de ferritas para in-ductores, el esfuerzo por lograr una rápida respuesta a transitorios y las necesidades de obtener un diseño compacto mediante condensadores de formato ultrarreducido han llevado a la necesidad de un diseño optimiza-do de la etapa de potencia del conver-tidor, aspecto que se trata en la pri-mera parte de este trabajo.La introducción de CI controladores que conmutan hasta unos pocos me-gahercios exige un silicio mucho más rápido y unas técnicas mejoradas para control de puerta con el fin de propor-cionar una alta eficiencia, así como nuevas técnicas PWM (Pulse Width Modulation o modulación de anchura de impulso) con un diseño óptimo del lazo de control se tratará en la segun-da parte del artículo. En la última par-te del artículo se comparan diferen-tes métodos posibles para optimizar la etapa de potencia y control de un convertidor conmutado con el méto-do moderno basado en la web, que combina una alta fiabilidad del diseño

y la disponibilidad real de una base de datos de componentes para obtener el diseño en el menor tiempo posible, desde la especificación hasta el pro-totipo funcional.

DISEÑO DE LA ETAPA DE POTENCIADesde el punto de vista de la etapa de potencia es muy deseable adoptar una frecuencia elevada por varias ra-zones: reducir el tamaño de los com-ponentes magnéticos, disminuir la capacidad necesaria, el mayor ancho de banda potencial y unos filtros más pequeños para supresión de EMC. Todo ello se ve favorecido por la me-jora tecnológica lograda por los fabri-cantes de componentes discretos: los FET de potencia con un Qg·Rds muy bajo permiten unas pérdidas de conducción muy bajas sin incremen-tar las pérdidas de control de puerta, que son más elevadas con frecuen-cias de conmutación más altas; los núcleos de hierro pulverizado más efi-cientes permiten reducir las pérdidas en los inductores. Por otro lado, los fabricantes de silicio están amplian-do su catálogo de productos con CI mejorados para el control de puerta, una frecuencia máxima más elevada y amplificadores de error con mayor ancho de banda.Desde la perspectiva del diseñador, la evolución hacia frecuencias más altas

“Desde el punto de vista de la etapa de potencia es muy deseable adoptar una frecuencia elevada por varias razones: reducir el tamaño de los componentes magnéticos, disminuir la capacidad necesaria, el mayor ancho de banda potencial y unos filtros más pequeños para supresión de EMC”

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exige un gran esfuerzo debido a que las prestaciones estáticas del conver-tidor a menudo no son constantes. Por ejemplo, el cálculo de la eficien-cia ya no puede obtenerse de forma aproximada empleando tan sólo las pérdidas de conducción, sino que re-quiere como mínimo una estimación de las pérdidas de conmutación (so-bre las cuales influyen las capacida-des altamente no lineales de los FET), las pérdidas de control de puerta (re-lacionadas con los parámetros del CI de control) y las pérdidas en el núcleo magnético. Los pequeños valores de capacidad necesarios pueden exigir el uso de condensadores cerámicos de alta fiabilidad; el cálculo del rizado se complica porque ESR deja de ser dominante y el rizado de tensión no se puede obtener de forma aproxima-da tan sólo mediante la ley de Ohm (como en los condenadores electro-líticos).Además, la adopción de una frecuen-cia más alta por sí sola no resuelve e incluso puede empeorar los habitua-les problemas relacionados con la selección de componentes, con un tamaño físico que debe caber en el espacio disponible para la aplicación; los valores de tensión y corriente; la mayor densidad espacial de potencia; problemas de tipo térmico; y un tra-zado optimizado de la placa que mini-mice los lazos críticos de corriente y evite una excesiva capacidad parásita en los nodos de conmutación. Por úl-timo, pero no por ello menos impor-tante, las limitaciones en el tiempo de desarrollo y el coste de la lista de ma-teriales suponen asimismo restriccio-

nes al diseño que no se pueden des-deñar.

DISEÑO DEL LAZO DE CONTROL: EL MÉTODO CIENTÍFICOHasta ahora el único problema analiza-do ha sido el diseño de la etapa de po-tencia, con aspectos como las pres-taciones estáticas como la eficiencia, rizados, temperatura y tamaño. Si nos centramos en las prestaciones diná-micas, las ventajas de los convertido-res de alta frecuencia deberían ir de la mano de un cuidado diseño de la etapa de control con el fin de hallar el punto óptimo de equilibrio. La mejor manera de lograr un diseño óptimo de la etapa de control pasa por disponer del modelo dinámico del dispositivo.Se pueden seguir varios métodos teóricos posibles para lograr un mo-delo dinámico preciso de una fuente de alimentación conmutada. Entre ellos podemos citar algunos de los más conocidos: la célula de conmuta-ción PWM, el Promediado de Espacio

de Estado (State Space Averaging), el Promediado del Circuito (Circuit Ave-raging) [Maksimovic]. Cada uno de ellos tiene sus pros y contras, pero todos representan una aproximación de pequeña señal de la función de transferencia altamente no lineal de un convertidor conmutado; asimis-mo, al tratarse de una linealización lo-cal de la función de transferencia, las herramientas comunes para analizar la estabilidad, como los diagramas de Bode o Nyquist, no son completa-mente fiables para verificar grandes variaciones de la señal, como transi-torios de carga o línea. Por este moti-vo, se comprueba también que se ne-cesita una herramienta de simulación en el dominio del tiempo que trabaje en paralelo para obtener los resulta-dos deseados.Por desgracia, la implementación de un modelo preciso para las simula-ciones en el dominio de la frecuencia exige mucho trabajo y mucho tiempo. Las herramientas de CAD más avan-

Tabla 1. Comparación de la función de transferencia de la tensión de control y de salida de los convertidores principales con el control en modo de corriente de pico

Reductor (buck) Elevador (boost)Reductor-elevador

(buck-boost)

Tabla 2 . Comparación de la función de transferencia de la tensión de trabajo y de salida del convertidor reductor (buck) con y sin elementos parásitos con control en modo de tensión

Reductor (buck) – sin elementos parásitos

Reductor (buck) – con elementos parásitos

Figura 1. Diagrama esquemático de un convertidor reductor (buck).

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zadas pueden resultar muy útiles en este caso, pero muchas veces son caras y su aprendizaje es complicado. Una vez que se ha aprendido a con-figurar un buen sistema de computa-ción simbólica, como Matlab, Math-CAD o SAGE, podemos tratar de ob-tener la función de transferencia del convertidor conmutado que interese. Tomemos como ejemplo los conver-tidores básicos no aislados (reductor o buck, elevador o boost y reductor-elevador o buck-boost), sin tener en cuenta ningún elemento parásito, como la ESR-ESL del condensador o la DCR de inductor, con el control en modo de corriente de pico.Estas funciones parecen sencillas pero resultan verdaderamente útiles tan sólo si se desprecian los compo-nentes parásitos, y sólo para la aproxi-mación con un pequeño nivel de riza-do, lo cual significa que el rizado de la corriente controlada es muy pequeño. Simplemente eliminando esta aproxi-mación, la función de transferencia del convertidor tan apreciado reduc-tor (buck) se complica notablemente. En la tabla 2 se compara la función de

transferencia en modo de tensión de un convertidor reductor (buck) con y sin los componentes parásitos (resis-tencia serie del inductor y del conden-sador).Además la complejidad de los con-vertidores de orden elevado puede aumentar el volumen de trabajo ne-cesario en varios órdenes de magni-tud; ésta es una de las razones por las cuales no se utilizan a menudo con-vertidores muy elegantes y con un gran potencial como SEPIC o Cùk.Deberíamos tener en cuenta tam-bién que todas las técnicas de control (modo de tensión, modo de corrien-te de pico, modo de corriente de pico emulada, etc.) exigen el análisis de un conjunto diferente de funciones, y además todo CI controlador tiene un amplificador de error interno distin-to (que puede ser un amplificador de tensión o de transconductancia) con parámetros diferentes. Esto significa que el diseñador debería adaptar su hoja de cálculo cada vez que se utilice un controlador diferente.Naturalmente, cuando lo que se di-rime es la optimización el problema

no es tan solo dejar que el sistema funciona de manera fiable, sino tam-bién mejorar sus prestaciones con las elecciones correctas por lo que res-pecta a decidir cuál es la mejor técni-ca de control. Veamos una breve pa-norámica de las metodologías de uso más extendido.

Modo de tensiónLa técnica de control analógico más utilizada es el Modo de Tensión (Vol-tage Mode, VM), que tiene un único lazo de regulación que comprende: sensado de la tensión de salida me-diante un factor de escala apropiado; amplificación del error entre la ten-sión de salida y de referencia, ofre-ciendo la ganancia necesaria y el au-mento de fase; y comparación de la salida y el amplificador de error con el diente de sierra de PWM para gene-rar la señal de control de puerta con el ciclo de trabajo adecuado.Las principales características del VM son: sencillez (lazo único), baja impe-dancia de salida del convertidor, polos conjugados complejos, alta suscep-tibilidad a la tensión de entrada y ca-rencia de protección intrínseca frente a sobrecorriente. National Semicon-ductor aplica el VM en numerosos re-guladores, como LM5115 y LM5025.

Modo de corriente de picoOtra técnica extendida es el Control Programado de Corriente de Pico (Peak Current Programmed Control, PCPC), en el cual se emplea un lazo interior que realiza el sensado de la corriente del conmutador (general-mente el inductor o la corriente del conmutador) para generar la tensión de referencia del lazo de tensión ex-terior (ya mencionado antes). Ofrece algunas ventajas intrínsecas, como una función de transferencia de tra-bajo a salida para el lazo de tensión, protección intrínseca frente a sobre-corrientes y una sensibilidad muy re-ducida respecto a las variaciones de la tensión de entrada.Por otro lado, el modulador es muy sensible a las perturbaciones de co-rriente detectadas, que deben fil-trarse y requieren el diseño de una rampa estabilizadora para evitar os-cilaciones subarmónicas. El PCPC permite asimismo controlar la co-rriente de pico en el inductor (o el conmutador), lo cual significa que un mayor rizado de corriente indica una mayor discrepancia respecto a la corriente media, mientras que un rizado de corriente más bajo indica una mayor susceptibilidad a las per-turbaciones.

Figura 2. Funciones de transferencia en lazo abierto y modo de tensión de un SEPIC a 400 kHz: tensión de trabajo a salida (en color rojo), tensión de entrada a salida (azul) e impedancia de salida (morado).

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Otras técnicas de controlUna variante más compleja del con-trol en modo de corriente es el Con-trol Programado de Corriente Media (Average Current Programmed Con-trol, ACPC), que permite controlar de manera efectiva el valor medio de la corriente, pero exige la estabiliza-ción de otro lazo interior, además del lazo exterior de tensión. Otra varian-te más sencilla del control en modo de corriente es el control de Corriente de Pico Emulada (Emulated Peak Cu-rrent, EPC), implementada por Natio-nal Semiconductor en muchos con-troladores como LM3495 y LM5116 ya que garantiza la simplicidad de PCPC al tiempo que mejora el funcio-namiento con un ciclo de trabajo muy bajo, algo que en general es imposi-ble lograr con PCPC debido al elevado nivel de ruido de la corriente detecta-da.Otras técnicas de control que no in-corporan lazos de control analógico son: control por histéresis, tiempo de conexión constante (constant on-time, COT) y tiempo de desconexión constante (constant off-time). Todos ellos son muy simples ya que no exi-

gen un lazo de estabilización y regu-lan la tensión de salida comparán-dola con una ventana de histéresis, pero tienen el inconveniente de una frecuencia de conmutación que no es fija y no suelen trabajar bien con condensadores cerámicos de baja ESR porque se basan en el rizado de la tensión de salida. Por este motivo, National Semiconductor presentó el Modo de Rizado Emulado (Emulated Ripple Mode), que supone una mejo-ra respecto a las técnicas COT clási-cas pero sin problemas con los con-densadores cerámicos, en su familia LM3100 Simple Switcher.

¿Ha escogido uno de ellos?En situaciones complejas no bas-ta con elegir a priori una técnica de control. Al manejar una frecuencia elevada puede resultar difícil desde el principio conocer cuál será la téc-nica óptima, y pudiera ser necesario realizar varios diseños y luego com-pararlos para estudiar sus prestacio-nes dentro de todo el dominio de pa-rámetros.Una comparación precisa exige como mínimo un buen conjunto de funcio-

nes de lazo estables en las cuatro es-quinas de los parámetros de entra-da/salida del sistema (Vin, Iout); no obstante, ello no garantiza necesa-riamente que también obtengamos buenas respuestas a los transitorios de la tensión de línea y de la corriente de carga (esto se debe a que la fun-ción de transferencia es tan sólo una aproximación lineal del sistema en el punto de trabajo).Para evaluar las prestaciones antes de fabricar un prototipo es necesario implementar una simulación del sis-tema en el dominio del tiempo, gene-ralmente por medio de herramientas SPICE. Esto puede parecer una tarea más sencilla respecto al modelo AC puesto que no se necesita una herra-mienta compleja de análisis y todo se deja en manos del resolutor matricial del núcleo SPICE, pero la dura reali-dad es que para conseguir unos resul-tados precisos también se necesita una base de datos actualizada de mi-nuciosos modelos de los componen-tes, que no son fácilmente disponi-bles y a menudo obligan al diseñador a crear una base de datos por separa-do, lo cual exige mucho tiempo.

Figura 3. WEBENCH permite la selección inicial del convertidor de potencia al mostrar de un solo vistazo las combinaciones de coste, tamaño y eficiencia.

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DISEÑO DEL LAZO DE CONTROL: EL MÉTODO REALAnte todas estas dificultades para ge-nerar con precisión un modelo estáti-co y dinámico de un convertidor con-mutado, muchos diseñadores prefie-ren realizar el diseño inicial con aproxi-maciones de primer orden y ecuacio-nes sencillas y bien conocidas. Luego la fase de depuración del prototipo consiste en la prueba y error, toman-do como base la experiencia acumu-lada y la capacidad de inspección para lograr las prestaciones deseadas.En ocasiones éste resulta ser un mé-todo increíblemente efectivo y rápi-do, pero otras muchas veces exige un enorme número de horas en el labo-ratorio de pruebas y un buen acopio de paciencia, ya que no hay predicti-bilidad para los aspectos relaciona-dos con el diseño de prueba y error. Puede parecer fácil mejorar las pres-taciones, pero la sorpresa desagra-dable llega cuando se averigua que nuestra red de control, ajustada con precisión y con un gran ancho de ban-da, hace que el sistema sea inestable para la tensión máxima de entrada o la corriente mínima de salida. ¡Desde luego, nunca estaremos en condicio-nes de probar el sistema bajo todas las condiciones posibles de funciona-miento y al mismo tiempo!

Una vez repetidos muchas veces los pasos de diseño, disponemos final-mente de un prototipo operativo con unas prestaciones aceptables. Pero ¿es el diseño óptimo? ¿Existe otro conjunto de componentes que per-mita obtener los mismos resultados a un menor coste, o que ocupe menos espacio, o que necesite menos disi-pación de calor?

DISEÑO EFICIENTE: EL MÉTODO DE WEBENCHUn nuevo método radical para obte-ner una solución optimizada multio-bjetivo con restricciones es dejar de lado las tan apreciadas (u odiadas) he-rramientas de CAD y probar la herra-mienta optimizadora de potencia de-dicada que suministra National Semi-conductor: WEBENCH.

Todo diseñador que trabaje con fuen-tes de alimentación conmutadas, tanto si es experto como novato, ha oído hablar de WEBENCH Power Ar-chitect. Algunas veces se considera una buena herramienta para manejar diseños sencillos, otras veces una buena herramienta de selección para hallar la mejor opción dentro del con-junto de componentes (por ejemplo sólo el CI controlador) para diseños complejos; pero una vez que los in-genieros superan su innata descon-fianza hacia los sistemas de diseño automatizado descubren que WE-BENCH es un optimizador del sis-tema en su conjunto. Ofrece todas las herramientas necesarias para profundizar en el diseño y optimizar, con un único interface visual, todas las condiciones de trabajo y las pres-taciones de la aplicación: eficiencia, ancho de banda, tamaño y coste. WEBENCH contiene modelos diná-micos para muchas topologías de convertidor y técnicas de control, permitiendo así el diseño del lazo de control con un gran ancho de banda con margen optimizado de fase/ga-nancia (alta estabilidad). También ofrece simulaciones térmicas, que generalmente quedan fuera del ám-bito de un ingeniero electrónico, así como trazados de las pistas a medi-

Figura 4. Diagrama de Bode y optimización de la red de control mediante WEBENCH.

“La mejor manera de lograr un diseño óptimo de la etapa de control pasa por disponer del modelo dinámico del dispositivo”

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da con toda la lista de materiales. Al fi nal también es posible comprar di-rectamente el prototipo de la placa de circuito con todos los dispositivos y recibirlo en unos días.

CONCLUSIONESTal como se ha indicado, es muy im-portante recoger los resultados ob-tenidos en las simulaciones en el dominio del tiempo y de la frecuen-cia, y luego compararlos con los re-sultados del laboratorio, que desde luego son el juez defi nitivo para cual-quier proyecto. Las simulaciones en el dominio del tiempo predicen de manera muy efectiva la respuesta a los transitorios de línea y de carga, y verifi can el cumplimiento de los requisitos deseados de sobredispa-ro/subdisparo. Por otra parte, las si-mulaciones en el dominio de la fre-cuencia optimizan efi cazmente en todo lo posible la función del lazo y mejoran los márgenes de ganancia y fase, que aseguran las mejores pres-taciones dinámicas de pequeña se-ñal para el sistema.Es posible encontrar herramientas

de CAD para todos los aspectos del diseño: simulador SPICE, diseña-dor del lazo de control equivalente MATLAB, simulador térmico, etc. En este caso surge un gran proble-ma al seleccionar los modelos ade-cuados para todos los componentes posibles que participan en el diseño y la necesidad de utilizar un conjun-to de herramientas diferentes en un momento determinado con el fi n de cubrir las diferentes presentaciones del convertidor de potencia.Sea cual sea la metodología de di-seño escogida, bien sea de prueba y error o mediante CAD, hay mucho trabajo por delante. Ninguno de los detalles antes mencionados puede dejarse de lado si se busca una re-presentación que puede utilizarse de forma productiva para diseñar la eta-pa de potencia y control del sistema. Tal como hemos visto, la compleji-dad es aún mayor cuando se nece-sitan unas prestaciones avanzadas, en cuyo caso la más pequeña impre-cisión puede conllevar unas sesio-nes más largas de depuración en el laboratorio. Como observación fi nal,

si usted es un diseñador de potencia es posible que valore aprovechar un sistema moderno de optimización como WEBENCH, ¡para facilitar su trabajo y recuperar el control de su vida!

REFERENCIAS[Maksimovic] Erickson, Robert W. y Dragan Maksimovic, Fundamen-tals of Power Electronics, 2nd ed.; Norwell, Mass.: Kluwer Academic, c 2001. xxi, 883 p. ISBN: 0792372700 (alk. paper); LCCN: 00052569.[Mohan] Mohan, Undeland, Rob-bins: Power Electronics: Converters, Applications, and Design, 3rd Edi-tion.[Kassakian] John G. Kassakian y Mar-tin F. Schlecht and George C. Verghe-se - Principles of Power Electronics.[Middlebrook] Slobodan y Middle-brook, R.D. Cuk - Advances in Swit-ched-Mode Power Conversion.[WEBENCH] http://webench.natio-nal.com/

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Microgeneradores de energía para sensores mediante dispositivos VEPGA los dispositivos que generan energía eléctrica a partir de energía mecánica se les denomina harvesting devices o microgeneradores harvest. En el caso de que usen imanes permanentes junto a bobinados para obtener la generación de energía se les denomina VEPG (Vibration to Electrical Power Generator). Las aplicaciones típicas de los VEPG abarcan desde sensores de parámetros vitales a sistemas industriales sometidos a vibración y sensórica destinada a la monitorización de grietas o vibraciones en obras civiles, edificios y viaductos.

Aprovechar el movimiento

E

Felipe JerezCTO, Grupo Premo

n los últimos tiempos se ha extendi-do el uso de dispositivos dotados de sensores para la medida de diferen-tes parámetros (temperatura, hume-dad, aceleración, presión, parámetros vitales, etc.), estos dispositivos usan además un sistema de radiofrecuen-cia para comunicar ese parámetro a un ente de orden superior que gestio-na la monitorización, alarmas, activa-ción de terceros elementos, etc. En muchas ocasiones estos dispositivos están alojados en entornos con falta de accesibilidad y es necesario plan-tear planes de mantenimiento que sustituya las baterías de dichos dis-positivos o bien se reemplaza el dis-positivo completo.Una tendencia también clara en la electrónica moderna es la disminu-ción de los consumos de dispositivos que usen microcontroladores adop-tando fórmulas de activación parcial de circuitería o entrando en estados de latencia donde los consumos ro-zan unos pocos microamperios, este bajo consumo hace o bien reducir también el tamaño de las baterías o aumentar la vida de las mismas.En muchas ocasiones, los dispositi-vos sensores descritos se alojan en partes móviles o sometidos a vibra-ción como, por ejemplo, motores, máquinas elevadoras, grúas, ruedas de automóviles o incluso formando parte de sistemas de ayuda a la para-

metrización de constantes vitales en deportistas. La energía mecánica del movimien-to o de la vibración puede ser apro-vechada o transformada en energía eléctrica. Si se analizan los dispositi-vos sensores comentados y el bajo consumo que, en numerosos casos los caracterizan, cabe pensar que un dispositivo que sea capaz de extraer energía del movimiento puede ser suficiente para alimentar a microdis-positivos electrónicos o bien ayudar a aumentar la vida de las baterías que alimentan a éstos.El Grupo Premo está desarrollan-do tecnología de dispositivos micro VEPG capaces de sustituir baterías en aplicaciones de alimentación a sensores: aplicaciones como TPMS en automoción, dispositivos de ayu-da a deportistas dotados con HBMS (heart beat monitoring systems, mo-nitorización del pulso cardiaco) y otros de sensórica industrial. Estos micro VEPG son capaces de generar entre 2 mW y 6 mW (suficientes para susti-tuir pilas botón del tipo 2016 o 2032).

MODELOS MATEMÁTICOS USADOS EN LOS VEPGSegún las leyes del electromagnetis-mo, si cambiamos un flujo magnético dentro de una espira podemos indu-cir una fuerza electromotriz en bornes de la misma. El flujo magnético en la

espira puede ser causado de dos for-mas diferentes: cambiando la densi-dad de flujo en el tiempo que corta a la espira y moviendo a la espira en rela-ción al flujo magnético.Así, que para una espira dada cortada por un flujo magnético encontramos la siguiente formulación para la fuerza electromotriz creada en los bornes de la espira:

Siendo:Ei: la fuerza electromotriz total,Ein: la fuerza electromotriz inducida,Emo: la fuerza electromotriz debida al movimiento,v :Velocidad relativa entre la bobina y el imán,B :Densidad de flujo magnético,l :El vector longitud de la espiraA :El vector area de la bobina.

Es decir, un movimiento o una vibra-ción sobre una espira cortada por un flujo magnético crea una tensión in-ducida en los bornes de la espira di-rectamente proporcional al área de la espira, el movimiento relativo que realice y la velocidad con que lo haga; si esto es válido para una espira po-demos también suponer que en n-es-

Ei Ein Emo

BtdA v B dlA

l

= + =

-¶¶

´( )òò

→

→

→

→

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piras la inducción obtenida será n ve-ces.Dado que un imán permanente nor-malmente genera un campo simétri-co con respecto a su eje podemos de-rivar la formulación anterior en coor-denadas cilíndricas manteniendo un buen nivel de aproximación; en este caso tendríamos que la densidad de flujo magnético podría quedar como:

Donde Br,BΦ y B

z son las componentes

radiales, tangenciales y axiales, res-pectivamente. Como además el eje físico del imán corresponde normal-mente con el eje de movimiento, le-jos de introducir complejos procesos matemáticos, podemos reducir las fórmulas de modo que tendríamos:

Donde S y l son los parámetros relati-vos al área y longitud del imán. Si interpretamos la fórmula vemos que la fuerza electromotriz es depen-diente de la componente axial (Bz) y radial (Br) de la densidad de flujo mag-nético y no tiene dependencia de la componente tangencial (BΦ).Vemos que la f.e.m. inducida es pro-porcional al campo tanto axial como radial, la velocidad relativa la espira contra el imán permanente y la longi-tud que recorre éste en relación a la espira. Además apreciamos que tan-to el área del imán como la longitud del mismo tiene una implicación di-recta. Tal y como hemos comentado anteriormente si tenemos en cuenta n espiras tenemos la siguiente for-mulación:

CIRCUITO BÁSICO DE UN VEPGSuponiendo que el circuito equiva-lente sea completamente lineal, cosa que no ocurre realmente por la intro-ducción de circuitos activos como carga, se obtiene el modelo de la fi-gura 1.Aplicando ecuaciones diferenciales de primer orden que pueden ser ob-tenidas por las leyes de Kirchhoff de tensión y corriente:

El modelo de implementación del dis-positivo podría ser el que muestra la figura 2.

HERRAMIENTAS DE DESARROLLOComo herramienta de desarrollo de los sistemas VEPG, el grupo Premo ha desarrollado un programa de tra-bajo multidisciplinar con grupos in-

vestigadores en las Universidades de Málaga (Departamento de Tecnología Electrónica) y Barcelona (Grupo CEIB de la UPC).El programa busca desarrollar un sistema completo para captar infor-mación de movimientos y vibración, desarrollo de aplicaciones de soft-ware para interpretar la información, herramientas de simulación por ele-mentos finitos, fabricación de proto-tipos avanzados y un sistema de test funcional que permite una prueba en condiciones similares a los que se en-contrará el microgenerador.

SIMULACIÓN DE ENTORNOS Y PRUEBAS DE VEPGCuando se plantea extraer energía de

B B e B e B er r z z= + +f f

Ei v Bzh

rdrd

vBr rd v BzhS Br l

r=-

¶¶

+

=¶¶

+æèççç

öø÷÷÷÷

òò

ò

F

F

F

F

Etotal Eii

N=

=å1

Figura 1. Modelo correspondiente al circuito básico de un VEPG.

Figura 2. Implementación del dispositivo VEPG.

Ls L didt

R R i u E

Cdudx

uR

i

L didt

R i E u

s c

Lc c

s s

+( ) + +( ) + =

+ =

+ - =

1

2

40



un sistema que vibre o realice un mo-vimiento es de gran ayuda el conocer los parámetros de dicho movimiento o vibración, los parámetros básicos de los que se extraerá más informa-ción para diseñar un dispositivo har-vest serían la frecuencia y la amplitud del movimiento, y en el caso de que sean movimientos periódicos, la ca-dencia del mismo o el periodo en el que tiene lugar.Una aplicación real de este tipo de problemática se puede encontrar en el caso de diseñar un microgenera-dor de energía para un sistema de monitorización de parámetros vita-les de un corredor de maratón. Es el caso de plantear el diseño de un dis-positivo que sea capaz de alimentar a los sensores de pulso o temperatura que normalmente usan baterías para

la alimentación de la circuitería elec-trónica.Premo ha desarrollado junto a la Uni-versidad de Málaga un nuevo siste-ma que permite, por un lado, extraer y captar los datos de un movimiento mediante una serie de sensores, y por otro, una aplicación de alto nivel que habilita la interpretación de los datos para tomar decisiones de ubica-ción de los microdispositivos en aras a maximizar la generación de energía. En las siguientes figuras se muestran ejemplos de dicha aplicación en los que se puede apreciar la capacidad de generación de energía en ciclistas provisto de un sistema de monitori-zación en diferentes posiciones para evaluar la capacidad de generar ener-gía que alimenta a un dispositivo de medida del pulso cardiaco (figura 3).

Con los datos recogidos en el sistema se realizan los cálculos pertinentes para evaluar el prototipo. Previamen-te a la construcción se puede acudir a herramientas de simulación para rea-lizar ajustes en el diseño y optimizar el VEPG con el consiguiente ahorro en prototipado. Para esta función se ha contado con la ayuda del grupo de tra-bajo del CEIB dependiente de la Uni-versidad Politécnica de Cataluña (fi-guras 4, 5, 6 y 7).Una vez construido el prototipo (3.900 espiras de hilo de 38 micras con un imán de NdFeB) se dispone de una potente herramienta que permite re-producir la vibración aplicando pará-metros reales a un dispositivo que es capaz de reproducir movimientos con una amplitud y frecuencia variables. Los niveles de tensión generados son

Figuras 3-7. Ejemplos de aplicación y evaluación de prototipos en colaboración con la UPC.

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también recogidos por el sistema que es capaz de asignarle cargas variables para establecer los niveles de poten-cia entregados por el microgenerador. En la figura 8 se muestra la estructura con la que opera el dispositivo basa-do en el control de dos motores que realizan la traslación de la vibración al dispositivo.Un ejemplo de uso se encuentra en el proyecto de diseño de un elemen-to capaz de alimentar a un sensor de ritmo cardiaco típicamente usado por deportistas para monitorizar los ejer-cicios o carreras. Si bien éstos son sistemas normalmente alimentados por pilas de botón del tipo 2032 de las que se puede obtener una media de 2 mW de potencia, más que suficiente para alimentar a los sistemas de me-dida y transmisión del dato a un dis-positivo visualizador (típicamente alo-jado en un reloj que informa al corre-dor), nuestro problema será pues di-señar un dispositivo harvest capaz de entregar esta potencia usando como fuente de energía el movimiento del propio deportista.Con el sistema desarrollado es inme-diato el diseño partiendo de los datos proporcionados por el sistema de ad-quisición, cálculo y posterior simu-lación concluimos que es suficiente con un dispositivo de 4300 espiras sobre un imán de 3 mm de diámetro y 5 mm de longitud moviéndose sobre un dispositivo tubular de 20 mm.

CONVERTIDORES DE BAJAS PERDIDAS PARA ELEMENTOS HARVESTEn cuanto a tecnología de convertido-res para aprovechar las características de los microgeneradores se puede encontrar diferentes soluciones apor-tadas por Fairchild, Maxim, y Linear Technology. De este último desta-camos los CI LTC3108 y LTC3588-1 (LTC3108, convertidor elevador/ges-tor de potencia y el LTC3588-1, fuen-te de alimentación optimizada para sistemas harvest basados en vibra-ción, especialmente piezoeléctrica).En el caso del LTC3108 se parte de un transformador para subir la tensión y un pequeño condensador de acoplo para formar un oscilador elevador go-bernado por el MOSFET interno del dispositivo, una bomba de carga se encarga de drenar la tensión de CA generada en los bornes del elemen-to harvest. Mediante el condensador colocado en VAUX se carga a 2,5 V, de manera que el chip puede chip tra-bajar y fijar la tensión de salida nece-saria para cargar un condensador es-tándar, supercondensador o batería

recargable. El consumo en reposo del LTC3108 es de sólo 1,6 µA .El LTC3588-1, optimizado para “pie-zo energy harvesters”, implementa un convertidor reductor (buck). Inter-namente incorpora un rectificador de onda completa que permite usarlo di-rectamente sobre la CA generada por un elemento piezoeléctrico, si bien, dependiendo de la solución escogi-da también puede ser alimentado por uno del tipo VEPG.En un futuro cercano veremos apare-cer pequeños controladores o fuen-tes optimizadas para todas las varia-ciones de “energy scavenging” tales como termoeléctricos, fotovoltaicos y VEPG como el descrito en este ar-tículo, pensados todos para alimentar pequeños sensores que usen la ener-gía que se encuentren a su alrededor para poder funcionar.Es especialmente interesante el uso de estos sensores autoalimentados formando redes que puedan ser ac-cesibles remotamente desde unida-des de control sin apenas manteni-miento por parte del gestor de redes al no tener que cambiar baterías a lo largo de su vida útil, característica es-pecialmente importante en aplicacio-nes de monitorización de movimien-to o vibración en estructuras, grandes obras civiles como viaductos o alo-jamientos para medida de grietas a gran altura.Con la expansión de estas redes de sensores autoalimentadas se incre-mentará la capacidad de control del denominado WEB 3.0 o Internet de las cosas (Internet of the things) has-ta monitorizar sistemas completos desde webs específicas de gestión de sensores.

CONCLUSIONESLas necesidades de alimentación para sensórica de bajo consumo en dispo-sitivos que se encuentren en movi-miento o sujeto a vibraciones son fá-cilmente solucionables con tecnología harvest, los dispositivos que usan esta energía usando inductores con núcleo de imanes permanentes o VEPG son una de las soluciones más efectivas.Premo RFID ha desarrollado tecnolo-gía para desarrollar VEPG partiendo de modelos y simulaciones basados en entornos reales. La especialidad de la empresa de bobinados de hilos ultrafinos consigue una gran minia-turización de los microgeneradores para estas nuevas necesidades.Potencias en el orden de 2 a 10 mW son ampliamente realizables, por lo que las pilas botón del tipo 2016, 2032 y similares son sustituibles por

los VEPG siempre que el dispositivo a alimentar esté sujeto a vibraciones y movimientos.Las aplicaciones típicas de los dispo-sitivos VEPG abarcan desde sensores de parámetros vitales para deportis-tas, alimentación de elementos mé-dicos que necesiten de amplificación, sistemas industriales sometidos a vi-bración (sensores para motores, as-censores, etc.), sensores de todo tipo en automoción (sensores sin baterías para lectura de presión de ruedas, medida de parámetros en alojamien-tos dentro de motores) y sensórica destinada a la monitorización de grie-tas o vibraciones en obras civiles, edi-ficios y viaductos.El mercado de circuitos integrados dedicados a microconvertidores para aplicación en harvesting está empe-zando a desarrollar aplicaciones es-pecíficas que ayudarán al desarrollo de redes de sensores autoalimenta-dos que formarán en parte del deno-minado “Internet de las cosas”.La energía mecánica del movimien-to o de la vibración puede ser apro-vechada o transformada en energía eléctrica. Si se analizan los dispositi-vos sensores comentados y el bajo consumo que, en numerosos casos los caracterizan, cabe pensar que un dispositivo que sea capaz de extraer energía del movimiento puede ser suficiente para alimentar a microdis-positivos electrónicos o bien ayudar a aumentar la vida de las baterías que alimentan a éstos.

Figura 8. Estructura con la que opera el dispositivo basado en el control de dos motores que realizan la traslación de la vibración al dispositivo.

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ACTUALIDAD

optrónica

Gracias al impulso de los teléfonos móviles

UDC prevé que se duplique el mercado OLED en 2011 De acuerdo con las previsiones de la firma Universal Display Corporation (UDC) en función de la evolución de ventas de OLED registra una cifra de negocio que casi ha duplicado sus ven-tas y ha reducido a la mitad las pérdidas de explotación en el año fiscal 2010. UDC es una empresa química especia-lizada en la producción de OLED que tiene como principales clientes a Sam-sung y LG Display.Para demostrar el impacto hasta aho-ra en teléfonos móviles, han señalado que Samsung ya ha vendido más de 10 millones de unidades de su teléfono avanzado Galaxy S, que incorpora una pantalla OLED de matriz activa (AMO-LED). La compañía coreana tiene pre-visto que el sucesor del anterior esté en el mercado antes del verano con una pantalla AMOLED de 4,3 pulgadas.Otros fabricantes de terminales de alta gama también se están uniendo a los OLED; así, el Nexus S de Google (tam-bién fabricado por Samsung), el Dropid Incredible de Verizon y el Nokia E7 son ejemplos de la nueva tendencia de los teléfonos avanzados a incluir pantallas OLED de mayores dimensiones. La tendencia a incrementar la dimensión de la pantalla se refuerza además con

los nuevos ordenadores de tableta con pantallas de 7 pulgadas como el mode-lo de Samsung.La respuesta a la potencial demanda viene determinada por los grandes fa-bricantes de pantallas, que están au-mentando su capacidad de producción para este año: tanto la propia Samsung como LG Displays tienen previsto abrir plantas de producción de última gene-ración.Si bien el mercado de pantallas es el gran potencial para los sistemas OLED durante los próximos años, ya se están estudiando proyectos serios de cara al mercado de iluminación que pueden ser importantes de cara al mercado de estos dispositivos a medio plazo.

Proyecto de Deutsche Telekom para FTTH

Deutsche Telekom ha iniciado un proyecto piloto de desarrollo de fibra óptica en la ciudad alemana de Dres-de que persigue la mejora de la red de Internet en base a instalar las redes FTTH. La idea es reemplazar las vie-jas infraestructuras de tecnología de cobre con una tecnología de transfe-rencia óptica, pero la verdadera nove-dad del proyecto es la inclusión de un OTDR en cada instalación para medir y documentar los parámetros de la fi-bra óptica.Para el desarrollo de la red FTTH, DT se ha decantado por el micro-OTDR de Yokogawa modelo AQ1200, que por primera vez permite la realización de medidas en la longitud de onda de 1650 nm dentro de un instrumento compacto y robusto. Con la medida en la longitud de 1650 nm, los requisi-tos del operador de comunicaciones alemán no tienen que interrumpir la transferencia de datos en las longitu-des de onda más cortas. La longitud de onda de 1650 nm se utiliza exclusivamente para medida y, por tanto, está libre de utilización en el tráfico de usuario normal.

Sensores alimentarios de bajo coste con el proyecto europeo Photosens

Un nuevo consorcio europeo, Pho-tosens, está desarrollando un circuito sensor nanofotónico basado en polí-meros para detectar la calidad del ai-re, facilitar la limpieza en el proceso farmacéutico y para aplicaciones de seguridad alimentaria. El proyecto Photosens tiene una vigencia de tres años y usa un circuito desechable pro-ducido en masa para aplicación gené-rica de diferentes parámetros.Un requisito clave es poder realizar pruebas de detección sin una infra-estructura especializada. Mediante la combinación de nanofotónica, mate-riales poliméricos adaptados y de fa-bricación en serie, el proyecto es un reto para las técnicas analíticas con-vencionales, que generalmente re-quieren equipos muy caros y perso-nal especializado.Photosens reúne a diferentes insti-tuciones de investigación, así como empresas europeas encabezadas por el VTT Technical Research Centre de Finlandia.

Los mayores responsables de las principales compañías de fabri-cación de láseres y dispositivos óp-ticos han llegado a la conclusión de que la evolución del mercado tiene buenas perspectivas con un poten-cial de negocio de 132.000 millones de dólares que incluye tanto visuali-zadores de pantalla plana como cé-lulas solares y láseres (con un mer-cado de 6.400 millones de dólares) y otros dispositivos ópticos activos como LED y sensores.El 28% del total procede de los seg-mentos de la medicina, 15% de óptica y optoelectrónica, 14% del segmento aeroespacial, defensa y seguridad, 11% del mercado industrial y de me-dida, 7% de la iluminación y, el 25% restante de pequeños nichos de mer-cado. La evolución en el año 2010 fue positiva tras la recesión que se había producido los dos años anteriores y

las previsiones para este 2011 indican que la cifra de negocio podría volver a alcanzar la registrada en 2007.

LED DE ALTO BRILLOEl mercado de retroiluminación, el ma-yor segmento actual, ha ayudado a in-crementar el volumen de negocio gra-cias a la nueva tecnología LED de alto brillo que ha permitido recuperar un segmento que había mostrado una cla-ra recesión tras años de incremento. Las previsiones para el año 2011 son claramente optimistas en todos los segmentos pese a que se sigue man-teniendo la incertidumbre económica sobre algunos países desarrollados.Tanto la evolución alcista del consumo como los mercados más profesionales como el de las comunicaciones ópticas aportarán un incremento a la cifra de negocio de este 2011 según han seña-lado los principales actores del sector.

Buenas perspectivas parael mercado de Fotónica

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La tecnología Raman llega al terreno comercial

Dentro de la espectroscopia Ra-man, la firma británica Renishaw ha sido clave dentro del segmento al ofrecer toda una gama de produc-tos para campos desde la investi-gación de pigmentos a la ciencia forense o el tratamiento de infer-tilidad. Sin embargo, esta tecnolo-gía ha sido siempre muy avanzada por lo que el mercado comercial es muy restringido.La nueva tendencia que aportan los nuevos materiales ópticos es tener una espectroscopía Raman como técnica óptica no invasiva que po-dría adaptarse a medidas de menor coste o mezclarse con otras tecno-logías como Raman-SEM (Scanning Electron Microscopy) o la Raman-AFM (Atomic Force Microscopy) que permiten mejorar las medidas y dar respuesta a las necesidades de medida en otros campos.Con las nuevas técnicas, una vez que se ha tomado la imagen elec-trónica de alta resolución o la ima-gen topográfica a partir del siste-ma SEM o AFM, la espectroscopia Raman proporciona una mayor in-formación dentro de áreas como el análisis y distribución molecular. Además, esta tecnología se pue-de mejorar con la TERS que es una tecnología Raman avanzada que permite incrementar la resolución en un factor 100.

NUEVAS ÁREAS DE APLICACIÓNCon todas estas innovaciones las aplicaciones comerciales conti-núan creciendo tanto en áreas tra-dicionales como la química analíti-ca, como en nuevos campos: na-notecnología, células fotovoltaicas y biología. Un claro ejemplo de los nuevos usos es su análisis del gra-feno que es un nuevo material que será fundamental en los dispositi-vos electrónicos de futuro. La tec-nología Raman permite identificar las monocapas de grafeno de una forma sencilla y rápida.La gran ventaja de la espectros-copía Raman y por lo que tiene un gran potencial en el segmento co-mercial es que se logra mucha in-formación a partir de un análisis no destructivo que garantiza que no se influye sobre el material bajo análi-sis. Además, los nuevos sistemas son más sencillos de utilizar.

Idóneos para determinadas aplicaciones

El mercado de sensores ópticosde fibra tiene gran potencial La naturaleza dieléctrica de los sen-sores de fibra óptica y sus ventajas inte-gral de detección distribuida, así como su inmunidad a la interferencia electro-magnética (EMI) e interferencias de ra-diofrecuencia (RFI), muestran que será la primera opción entre los desarrolla-dores de sensores para alta tensión y aplicaciones para entornos abrasivos. De hecho, la industria del petróleo y del gas depende de sensores de fibra óptica para la perforación y explotación de las reservas de petróleo de acceso, así como la instalación de campos pe-trolíferos submarinos.Un análisis de mercado de la consulto-ra Frost & Sullivan señala que el mer-cado de sensores de fibra óptica logró ingresos de 656,4 millones dólares en 2010 y se estima que alcanzará 3.310 millones de dólares en 2017. Ade-más, este tipo de sensores también jugará un papel crítico en otras aplica-ciones tales como seguridad, vigilan-

cia de la salud estructural, la energía civil, industrial, y la defensa.

VENTAJAS DE LAS REDESDE SENSORESLa posibilidad de contar con sensores distribuidos a lo largo de una sola fibra óptica que recorre varios kilómetros hace que resulten apropiados en sis-temas de ingeniería civil. Para sacar el máximo provecho de sus ventajas y garantizar la utilización generalizada, las empresas de sensores de fibra óp-tica debe reducir el coste de los siste-mas de sensores.En estos momentos el coste de dise-ñar, planificar e instalar un sistema de sensores de fibra óptica es demasia-do elevado, especialmente en ciertas aplicaciones dónde los sistemas de sensores distribuidos pueden ser fun-damentales. El mercado tiende al cre-cimiento siempre que se logre reducir el coste global del sistema.

Fuente de luz multifunciónpara redes ópticas de Exfo La fuente de luz FLS-300 de la línea de unidades autónomas de Exfo es una unidad multifunción que se com-plementa con el medidor de potencia FPM-300 y el sistema de test de pér-dida óptica FOT-300. Se distingue por poder trabajar con tres longitudes de onda en un solo puerto o cuatro longi-tudes de onda (dos multimodo y dos monomodo) en dos puertos, para cu-brir el espectro de transmisión de fibra óptica.Cada unidad FLS-300 también se ca-racteriza por su elevada potencia de sa-lida, autonomía de 120 horas y diseño ergonómico. La fuente de luz FLS-300 puede transmitir con un protocolo de criptografiado digital de identificación de longitud de onda, por lo que cual-quier modelo compatible (FPM-300 y FOT-300) se beneficia del uso automá-tico de los parámetros adecuados de calibración. Esta característica reduce la necesidad de comunicación entre los técnicos y la posibilidad de error. El criptografiado de señal también per-mite utilizar la información recibida co-mo referencia, garantizando así un fun-cionamiento eficiente, incluso cuando las dos unidades se encuentran aleja-

das entre sí. La gama FLS-300, forma-da por los modelos 01-VCL, 12D, 23BL, 12D-23BL, 234BL y 235BL, mide 18,5 x 10 x 5,5 cm, pesa 400 g y puede ope-rar el margen de temperatura de -10 a +50°C.De esta forma, la fuente luz multifun-ción FLM-300 responde a los requeri-mientos de aplicaciones FTTx, ya que puede comprobar redes ópticas pasi-vas (PON) de 1310, 1490 y 1550 nm, las tres longitudes de onda recomen-dadas por el ITU-T (G.983.3) para estos entornos.

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optrónica Actualidad

Emisores ópticos III-V sobre sustrato de silicio

Investigadores de la Universidad de Tecnología de Toyohashi afirman haber resuelto el problema de falta de coincidencia entre la red de silicio y materiales III-V, lo que permitirá la fu-tura integración de la óptica en chips de silicio que es el principal problema de la integración de emisores de ni-truro de galio (GaN) y otros materiales ópticos sobre sustratos de silicio.La fotónica del silicio ha mostrado su potencia en la mayoría de las funcio-nes ópticas, incluyendo guías de on-da, resonadores y los interruptores, pero los emisores ópticos se han te-nido que realizar con materiales tipo III-V como son galio, arseniuro, indio y sus diferentes nitruros. La nueva técnica del equipo de investigación japonés permitiría incluir dichos emi-sores sobre un sustrato de silicio, lo que permitiría reducir el coste e incre-mentar la integración de estos dispo-sitivos con los circuitos de silicio.Como demostración, el equipo in-vestigador ha construido un circui-to contador de bits optoelectrónico que combina transistores de silicio de efecto de campo (FET), junto con fos-furo de galio, el nitruro (GAPN) LED en un solo chip con sustrato de silicio. La clave para resolver el desajuste en-tre la red de silicio y III-V se logró cre-cer fosfuro de galio de capa delgada mejorado con aleaciones III-V-N. La red de heteroestructuras Si/GAPN/Si se hizo crecer sobre un sustrato de silicio utilizando un cámara dual tipo MBE (Molecular Beam Epitaxy).

Transmisión de alta velocidad hasta 40 Gbps

Se ha logrado un nuevo récord pa-ra las velocidades de transmisión de datos sin errores a una longitud de on-da de 850 nm utilizando un láser de emisión VCSEL (Vertical Cavity Surfa-ce Emitting Laser). Ha sido consegui-do por la Universidad Tecnológica de Chalmers. Con una configuración lá-ser tipo ‘back-to-back’, el equipo logró velocidades de transmisión de hasta 40 Gbps, si bien utilizando fibras mul-timodo de más de 100 m la velocidad fue de hasta 35 Gbps.En la actualidad, los dispositivos de comunicaciones tipo VCSEL trabajan a velocidades de hasta 10 Gbps, por lo que se ha conseguido cuadruplicar la velocidad.

Detección de movimiento sin contacto

Sensor óptico de proximidad de Rohm de tecnología monolítica Rohm Semiconductor ha pre-sentado su nuevo sensor óptico de proximidad en formato monolítico junto con un sensor digital de luz ambiental que permite satisfacer las necesidades de cualquier usua-rio de nuevas tecnologías indepen-dientemente del nivel de ilumina-ción. La serie BH1771GLC está indi-cada para aplicaciones de detección de movimiento sin contacto.El dispositivo incluye tres LED infra-rrojos que se utilizan mediante un controlador LED integrado en el blo-que sensor de proximidad. Un blo-que receptor en el sensor detecta la luz reflejada por las personas u ob-jetos y analiza la diferencia de fase. Los diseñadores sólo tienen que co-nectar el circuito en el sistema de recepción para tener un sistema con control de movimiento.El BH1771GLC permite reducir asi-mismo el consumo de energía en

dispositivos equipados con una pan-talla LCD en todo tipo de ambientes mediante un control del brillo de la retroiluminación basada en las con-diciones ambientales.

CONSUMO REDUCIDOAdemás, con el fin de evitar un mal funcionamiento por pulsación inde-seada, incluye un detector de proxi-midad que detecta objetos y evita es-te tipo de problemas. La retroilumina-ción se apaga mientras el sensor de proximidad detecta algún objeto con el fin de reducir el consumo de ener-gía.El sensor de luz ambiental cuenta con las características espectrales de sensibilidad similares al ojo humano, independientemente de la fuente de luz (es decir, incandescentes, fluores-centes, luz solar). El resultado es un alto rendimiento y gran visibilidad en un todo tipo de ambientes.

Infinera alcanza los 10x112 Gbps Infinera ha presentado un proyecto que describe un transmisor integrado fotónico para trabajar a velocidades del orden de terabits por segundo. transmisor Terabit PIC que describe el proyecto integra 10 longitudes de on-da que trabajan a 112 Gbps. El proyec-to hace referencia al futuro de las co-municaciones que ahora trabajan con canales de 10 Gbps, pero que ya es-tán preparando 25 Gbps para sustituir los 10x10G a un formato de 4x25G.

El proyecto de Infinera detalla el uso de láseres de línea estrecha y etapas duales de polarización para lograr una velocidad de transferencia de 112 Gbps por canal. Las primeras pruebas del sistema han mostrado que pue-den realizarse transmisiones libres de errores en hasta 10 canales.Éstas son las primeras pruebas e In-finera no ha señalado cuándo podría estar listo el primer dispositivo co-mercial.

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Proyectores láser de reducidas dimensiones

Científicos del Ferdinand-Braun Ins-titut alemán han desarrollado fuentes pequeñas y brillantes de luz láser que proporcionan un sistema significati-vamente más reducido para los pro-yectores láser y otras tecnologías de visualización. A pesar de que ofrecen imágenes muy realistas, los proyectores láser son demasiado voluminosos. En los simuladores de vuelo, por ejemplo, el sistema láser es del tamaño de un armario, lo que limita considerable-mente las aplicaciones y explica por qué la tecnología no ha sido recon-vertida para su uso en aparatos de TV en casa.Los científicos ahora están buscan-do maneras de desarrollar disposi-tivos más compactos que puedan conseguir altas potencias de sali-da óptica en el margen de vatios y produzcan una calidad de haz de al-ta calidad al mismo tiempo. El equi-po de investigación ha desarrollado una fuente de luz láser de color rojo dentro de InnoProfile, una iniciativa financiada por el Ministerio Federal Alemán de Educación e Investiga-ción y un contrato de desarrollo con LDT Laser Display de Jena. LDT pla-nea integrar los módulos láser de tamaño de caja de cerillas, en sus proyectores láser de última genera-ción.

LÁSERES DE SEMICONDUCTOR DE TAMAÑO REDUCIDOLa combinación de varios elemen-tos, los módulos se componen de un chip con láser y la óptica. Una luz roja se genera directamente por los láseres de semiconductor de tama-ño de grano de arroz. El chip láser, que se amplía de forma trapecial ha-cia la apertura, produce un haz de al-ta calidad, que se pueden generar de forma compacta. A continuación se amplía en la sección cónica. Co-mo resultado, la salida de alta ener-gía puede adaptarse a una anchura de varios cientos de micras.Para hacer que la radiación de los mó-dulos láser sea útil para la proyección, el haz debe estar enfocado, lo que sig-nifica que debe ajustarse en paralelo. La gestión térmica también asegura que el diodo láser puede funcionar en óptimas condiciones térmicas de menos de 15°C. Para disipar el calor excesivo, el equipo de investigadores utiliza diamantes industriales especí-ficamente fabricados.

Transmisión masiva de datos

Diodos láser miniatura para las comunicaciones del futuro Se ha desarrollado un nuevo diodo láser en miniatura con la característica que emite una luz intensa en una sola longitud de onda, lo que es ideal para la transmisión de datos a alta veloci-dad. Hasta ahora, el desafío más gran-de ha sido la tasa de errores de estos pequeños dispositivos. No funcionan muy bien cuando se enfrentan a enor-mes cargas de trabajo y el estrés hace que se rompan.El tamaño más pequeño y la elimina-ción de materiales no semiconduc-tores significan que los dispositivos se podrían utilizar para la transmisión masiva de datos, lo cual es fundamen-tal en el desarrollo de la próxima ge-neración de Internet. Mediante la in-corporación de diodos láser en los ca-bles en el futuro, grandes cantidades de datos pueden moverse a través de grandes distancias casi de forma ins-

tantánea. Cuando se utilice en relojes ópticos, la precisión del GPS y comu-nicaciones inalámbricas de alta veloci-dad de datos también aumentaría.

ESTABILIDAD DEMOSTRADAEste desarrollo se está llevando a ca-bo en la Escuela Universitaria de Ópti-ca y Fotónica de la Universidad de Flo-rida Central y se ha anunciado que los nuevos dispositivos no muestran ca-si ningún cambio en la operación ba-jo condiciones de estrés, al contrario que sucede con los dispositivos pro-bados hasta la fecha. Pero todavía hay un reto que el equipo está trabajando para resolver. La tensión necesaria pa-ra hacer que los diodos láser trabajen de manera más eficiente debe optimi-zarse. Una vez que se resuelva el pro-blema, los usos de este tipo de diodos láser se multiplican.

Nanocavidades de cristales fotónicos en 3 dimensiones Aunque se ha demostrado la po-tencialidad de las nanocavidades de cristales fotónicos con en dos dimen-siones (2D), investigadores de la Uni-versidad de Tokio han conseguido fa-bricar por primera vez nanocavidades de cristales fotónicos 3D. Esto podría convertirse en el primer paso para la fabricación de circuitos integrados óp-ticos en 3D y, a la vez, ofrece un nue-vo medio para estudiar la interacción luz-materia en cavidades 3D.Los investigadores superaron los obstáculos anteriores en la construc-ción de una cavidad 3D con elevado Q con un salto de banda fotónico com-pleto mediante la fabricación de una estructura en pila de 25 capas que incluye capas 2D basadas en tecno-

logía de arseniuro de galio y en una capa activa compuesta por tres ca-pas de puntos cuánticos de arseniuro de indio con una densidad de puntos muy elevada. Esta capa activa crea un defecto de 1,15×1,15 µm integrado en la estruc-tura en 3D que, junto con un número óptimo de 12 capas superiores del ar-seniuro de galio (GaAs) permite maxi-mizar la Q a un valor de 38.500 y limi-tando los modos en la cavidad dentro de longitudes de onda entre 1085 y 1335 nm. Cuando se bombea con pul-sos de 8 ns con 150 mW de potencia pico a una velocidad de 25 kHz con un láser de 905 nm, la nanocavidad de cristal fotónico 3D trabaja a una longi-tud de onda aproximada de 1197 nm.

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optrónica Actualidad

Gracias a los materiales desarrollados por Mitsubishi

Verbatim anuncia OLED de color ajustable para iluminación Verbatim ha presentado los pri-meros paneles luminosos de color ajustable basados en LED orgánicos (OLED) disponibles en el mercado. Estos OLED se basan en una tecnolo-gía de materiales única, desarrollada por la compañía matriz de Verbatim, Mitsubishi Chemical Holding Group, que tiene una experiencia de más de 50 años en el desarrollo de materiales para iluminación.Verbatim demostró la creatividad y be-lleza de los paneles de color ajustable y de tono blanco ajustable OLED, pen-sados para ser los más grandes del mundo, con unas medidas de aproxi-madamente 14x14 cm y específica-mente diseñados para iluminación. La gran superficie de los OLED de Verba-tim, llamados VELVE, produce una luz suave, limpia de brillos y con una pro-funda saturación de los colores.

ALTO RENDIMIENTO DEL COLORLos OLED generan 28 lm/W a 1000 cd/m² con un preciso rendimiento de color (CRI alto). Los colores ajustables

y el tono blanco ajustable permiten variar el ambiente de un espacio para que se ajuste a su función en ese mo-mento. Por ejemplo, podría cambiar desde un lugar de trabajo que requie-ra una iluminación brillante y fría hasta un lugar de relajación con luz cálida y tenue.Para simplificar el desarrollo del tra-bajo, Verbatim ofrece dos productos. Un kit de muestra para ingenieros de iluminación que contiene un OLED se puede conectar directamente a la red eléctrica. Puede ser utilizado pa-ra evaluar siete colores saturados pre-programados, tono blanco ajustable y una función regulable. El segundo producto es un módulo OLED con un circuito impreso incorporado que pro-porciona un interface DMX estándar en la industria para control de color RGB y un interface DALI para el ajuste del blanco.El desarrollo de ambos productos, el módulo OLED con interface incorpo-rado y el kit de muestra ya están dis-ponibles.

Los tres primeros CI controladores LED de una nueva familia de ZMDI (distribuida por Velorel), cuentan con una eficiencia del 95% para obtener soluciones rentables de iluminación LED en entornos domésticos, pú-blicos e industriales. Los modelos ZLED7000 y ZLED7010 dirigen uno o varios LED con una tensión de alimen-tación de 6 a 40 V, usando convertido-res reductores inductivos en modo continuo, mientras que el controlador ZLED7001 cuenta con un modo de control de pico de corriente que opera en un amplio margen de entrada de 8 a 450 VCC que permite aplicaciones a 110 y 220 VCA, de ahí que sea idóneo para alimentación directa de red.El ZLED7000 y el ZLED7010 se carac-terizan por un transistor integrado de conmutación de corriente y sólo nece-sitan cuatro componentes externos para crear un controlador completo.

Ambos dispositivos pueden controlar hasta 750 mA de corriente LED con una regulación mejor de 2 mA para au-mentar la nitidez. El ZLED7010 tam-bién posee una entrada para sensor de temperatura que maximiza la vida del LED. Con un solo sensor se pue-den controlar hasta trece controlado-res LED.El ZLED7001, compatible con PWM, permite una operación eficiente de LED de alto brillo (HB) y contribuye a reducir el coste y tamaño de lám-paras LED. De esta forma es posible crear productos LED que reemplacen a bombillas incandescentes y tubos fluorescentes. El ZLED7000 se sumi-nistra en un encapsulado SOT89-5, muy apropiado aplicaciones con res-tricciones de espacio como señaliza-ción o iluminación arquitectónica, en tanto que el ZLED7001 y el ZLED7010 se suministran en un SOP-8.

Controladores de alta eficiencia para iluminación LED

Internet de muy alta velocidad gracias a la Photonics Highway

El ancho de banda de Internet en el Reino Unido será 100 veces más rápido si tiene éxito el proyecto en el que está involucrada la Universidad de Southampton y denominado Pho-tonics HyperHighway, que acaba de dotarse con una importante financia-ción pública. En este proyecto colabo-ra también la Universidad de Essex y diferentes socios industriales como Fianium y Oclaro que están estudian-do la forma de acelerar las comunica-ciones sobre Internet con mayor efi-ciencia.El nuevo proyecto se basa en fibra óptica y en el desarrollo de nuevos materiales y nuevos dispositivos que permitirá la mejora de velocidad den-tro de Internet y de los servicios In-ternet IV y computación en la nube. El proyecto también servirá para que se abran nuevos negocios como ser-vicios minoristas y transacciones de pago más rápidas.Este proyecto con una duración de 6 años tiene una dotación de más de 8 millones de euros por parte del go-bierno del Reino Unido con el fin de mejorar la posición de la ingeniería y las ciencias de comunicaciones. Una inversión rentable teniendo en cuen-ta que el negocio en Internet en este país superará los 100.000 millones de euros en los próximos años.

Nuevo núcleo de ZnSe para la fibra óptica Investigadores de la Universidad de Pennsylvania State han demos-trado que una fibra óptica con un nú-cleo de seleniuro de zinc (ZnSe) tiene un mejor comportamiento y amplían la longitud de onda que las fibras con núcleo de silicio amorfo que se utili-zan en la actualidad. La gran ventaja de la nueva tecnología es que trabaja con una longitud de onda más amplia que entran en el infrarrojo al explotar las propiedades de los semiconduc-tores cristalinos.Según los investigadores, la utili-zación de núcleo de cristal semi-conductor proporciona mejores características ópticas y algún tipo de amplificación y funciones de guía de onda que están estudiando en es-tos momentos. Funcionalidades que no se logran con los núcleos de sili-cio amorfo y que abren nuevos cam-pos de aplicación.

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Útil para la identificación de reservas

Análisis láser para minería Al igual que existe una creciente de-manda de minerales y otros recursos naturales, también surge la necesidad de optimizar las técnicas análisis de datos en minería. El Instituto Fraunho-fer de Tecnología Láser ha desarrolla-do un sistema de análisis de láser que pueden identificar potenciales reser-vas minerales.Como parte del proyecto InnoNet OFUR (Online Analysis for Minerals Extraction), financiado por el Minis-terio Federal Alemán de Economía y Tecnología, los investigadores del Ins-tituto Fraunhofer, en colaboración con el Instituto de Minería y Metalurgia Maquinaria en RWTH de la Universi-dad de Aachen y siete socios indus-triales, han desarrollado un prototipo con un módulo de análisis en línea pa-ra su uso en la minería.El demostrador analiza directamente la roca en tiempo real. Utilizando un equi-po convencional equipado con el mó-dulo de análisis, se realiza un agujero de 10 cm de diámetro y hasta 24 m de profundidad. El sistema puede medir

la composición química de la roca du-rante la perforación para que los datos evaluados disponible de inmediato.

PULSOS LÁSERUtilizando una espectroscopia indu-cida por láser, los científicos pueden analizar los diferentes elementos dentro de una roca pasando un pulso de láser a través de las partículas de roca. Esto proporciona información acerca de la composición general de la roca, mientras que la cronología de la secuencia de datos que muestran las capas del depósito.Dado que los datos se pueden evaluar y presentar en cuestión de segundos, los operadores de la minería pueden determinar la calidad de un depósito de inmediato y ajustar el proceso de minería en consecuencia. El método se ha utilizado para la detección de magnesio, calcio, silicio, hierro y alu-minio. Los investigadores esperan que pronto será capaz de detectar co-bre y otros metales utilizando un es-pectrómetro diferente.

Sutura láser, una realidad en poco tiempo Investigadores del Fraunhofer Ins-titute for Production Technology han desarrollado una nueva herramienta que permite realizar suturas utilizan-do un láser de forma similar a la uti-lizada en el fundido de plásticos me-diante láser. Esta nueva herramienta permite ayudar a la nueva tendencia quirúrgica que intenta ser lo menos in-vasiva posible pero donde las suturas de las incisiones son todavía un reto que requiere el uso de grapas quirúr-gicas metálicas o puntos de sutura que, en el mejor de los casos se caen solos pero que son incómodos para el paciente.En las suturas actuales, la experiencia del médico es fundamental para rea-lizarla con la correcta tensión de for-ma que no dañe al paciente y realice su cometido; por tanto, es un sistema totalmente subjetivo que depende de cada situación. Para intentar solventar

estos inconvenientes se ha diseñado un proceso de sutura semiautomático que permite realizar una sutura en ba-se a un preajuste previo. Este sistema no sólo acorta el tiempo de sutura si-no que también permite una recupe-ración más rápida para el paciente y, además, es independiente hasta cier-to punto de la experiencia y habilidad del médico.Las primeras pruebas del sistema han sido muy positivas y se han logrado los mejores resultados con tensiones de sutura de 0 a 5 N y un tiempo de sutura de 0,1 s. Los estudios preclíni-cos acaban de empezar en el Aachen University Hospital y se espera que este instrumento sea útil para realizar intervenciones mínimamente invasi-vas en el área abdominal. Los investi-gadores consideran que la nueva tec-nología podría servir también para las intervenciones de corazón.

Fibra óptica con dispositivo semiconductor integrado

Científicos del MIT (Massachusetts Institute of Technology) han logrado introducir un dispositivo semiconduc-tor e la fibra óptica. Este nuevo pro-ceso de fabricación permitiría crear fi-bras que incorporen el procesamien-to de imagen en su interior, incluso células fotovoltaicas inteligentes.La investigación se ha realizado en el laboratorio Yoel Fink del MIT y se ha centrado en sintetizar un material se-miconductor dentro de la fibra óptica para que conformen diodos simples con contactos eléctricos. Las fibras ópticas se realizan con un cilindro grueso de material, habitualmente silicatos que se ha reemplazado por un material polimérico que se calien-ta hasta que el material fluye y puede sacarse de la fibra logrando una fibra de cientos de metros con un hueco de unos pocos micrómetros de diá-metro.El principal problema para introducir un dispositivo dentro de la fibra era debido a la temperatura que podría dañar los componentes del semicon-ductor. La nueva técnica implica múl-tiples pasos, primero rebajando los puntos de fusión de los componentes semiconductores mediante seleniuro de zinc y otros compuestos. Los pro-cesos básicos consisten en vaciar y rellenar con varios compuestos y po-límeros la fibra para ir depositando los conectores y, finalmente el dispositi-vo.

Estos son los primeros pasos para lo-grar incluir circuitos complejos den-tro de la fibra, circuitos que podrían lograrse mediante tecnología nano-métrica y que permitirían aportar más alternativas a las comunicaciones actuales. Esta tecnología permitiría, por ejemplo, fabricar nuevos tipos de sensores que sean más eficientes y puedan determinar el ángulo, la in-tensidad y la longitud de onda de la luz.

Analizador lógico de AgilentEl analizador lógico U4154A AXIe de Agilent Technologies combina una velocidad de captura de 4 Gbps en 68 canales y 2,5 Gbps en 136 canales y la capacidad de capturar de forma fi able los datos sobre los diagramas de ojo industriales más pequeños como 100 ps por 100 mV. El módulo analizador lógico de Agilent, junto con las sondas apropiadas y el potente software de análisis, permiten proporcionar funciones especialmente importantes para los ingenieros que trabajan con memorias DDR de alta velocidad.

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olu

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a alta velocidad

productos y servicios484848


El zoom temporal del analizador lógico U4154A proporciona medidas simultáneas de tiempo con una resolución de 80 ps y una profundidad de memoria de 256K, permitiendo de esta manera la medida en alta resolución durante períodos de 20 µs.El disparador de alta velocidad proporciona un disparo fi able en eventos secuenciales adecuado para la medida de memorias DDR (doble velocidad de transmisión de los datos) sin renunciar, además, a su gran fl exibilidad de disparo.La más alta velocidad de disparo secuenciado (2,5 Gbps) del mercado, según afi rma la propia compañía, proporciona a los ingenieros la capacidad de disparar de forma fi able en eventos secuenciales en la memoria DDR y otras señales de alta velocidad sin necesidad de renunciar a la fl exibilidad de disparo.A altas velocidades, la validación de la integridad de señal se convierte en un factor crítico para un funcionamiento fi able. La validación de la integridad de la señal en todos los canales de un sistema de DDR con un osciloscopio puede

suponer mucho tiempo. La capacidad de escaneo de ojo del U4154A permite una visión rápida de la integridad de la señal en todas las señales de un sistema de DDR en una fracción del tiempo que exige la utilización de métodos alternativos. El módulo analizador U4154A es compatible con el chasis de Agilent M9502A AXIe de dos ranuras. Se pueden combinar varios módulos en una base de tiempo única y un secuenciador.Múltiples sistemas modulares, incluyendo los marcos de Agilent serie 16900, se pueden combinar para las medidas de correlación de tiempo en los autobuses múltiples en un sistema.El sistema se completa con las sondas específi cas y el software de análisis adaptado a los principales protocolos del mercado.

suponer mucho tiempo. La capacidad de escaneo de ojo del U4154A permite una visión rápida de la integridad de la señal en todas las señales de un sistema de DDR en una fracción del tiempo que exige la utilización de métodos alternativos. El módulo analizador U4154A es compatible con el chasis de Agilent M9502A AXIe de dos ranuras. Se pueden combinar varios módulos en una base de tiempo única y un secuenciador.Múltiples sistemas modulares, incluyendo los marcos de Agilent serie 16900, se pueden combinar para las medidas de correlación de tiempo en los autobuses múltiples en un sistema.El sistema se completa con las sondas específi cas y el software de análisis adaptado a los principales protocolos del mercado.

Velocidad de captura: 4 Gbps y 2,5 Gbps. Número de canales: 68 y 136. Profundidad de memoria: 256 K. Análisis temporal de hasta 200 ps. Frecuencia: 2,5 GHz. Profundidad de memoria opcional: 2, 4, 16, 32, 64, 128 y 200 MB. Compatible con sondas lógicas de 90 patillas. Medidas de ojo de hasta 100 ps para 100 mV. Combina con la plataforma 16902B. Captura señales DDR3.

CARACTERISTICAS TÉCNICAS

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RADIOFRECUENCIAAmplificadorpara microondashasta 20 GHz y 100°CCon un margen de frecuencias que abarca desde 1 hasta 20 GHz y una temperatura de funcionamiento desde valores criogénicos hasta 100°C, la serie más reciente de amplificadores de microondas de este fabricante dispone de 21 modelos diferentes, cada uno con una o más octavas de ancho de banda.Para todos los modelos la ganancia típica es de 26 a 28 dB, con mínimos garantizados de 22 a 25 dB, mientras que la variación respecto a la frecuencia de algunas bandas de mejor que ±0,75 dB.El factor de ruido para una temperatura de 25°C y una frecuencia de 6 GHz es de 3 dB y se reduce a unos 0,5 dB cuando la temperatura se reduce hasta -4°C.Con un encapsulado para todos los ampli-ficadores cuyas dimensiones son de 31,5 x 27,5 x 10,0 mm y dotado de un apantallamiento de aleación de aluminio y acabado alochrom 1200, la E/S se realiza a través de un conector SMA hembra fabricado con acero inoxidable para conectores RF.

Fabrica y comercializa: Atlantic Microwave

CONTROLCircuitos de control para motores de 3 fasesLos modelos ATA6843 y ATA6844 son nuevos dispositivos de una familia de controladores de puerta destinados al control de motores de CC con escobillas de tres fases que se utilizan en todo tipo de sistemas como bombas, ventiladores, ventanas eléctricas, etc.Los nuevos dispositivos incluyen una salida de seis etapas para control directo del motor cuando se combina con el microcontrolador de la familia AVR y un transmisor/receptor LIN IP del mismo fabricante, especialmente indicados para aplicaciones de automoción.Los circuitos contienen la protección integral y las funciones de diagnóstico, como el monitorización de temperatura excesiva, sobretensión, subtensión, cortocircuitos y fallos de la bomba de carga.Estos dispositivos se encuentran disponibles en formato QFN48 con una huella de 7x7 mm. Se encuentran disponibles kit de diseño preprogramados para sensores Hall o específicos para este tipo de motores.

Fabrica y comercializa: Atmel

MEDIDAOsciloscopios para aplicaciones académicasLa serie de osciloscopios digitales TDS1000C-EDU está diseñada para usuarios noveles y estudiantes. Dotados de características y herramientas integradas, estos nuevos modelos son fáciles de aprender y manejar. Incluyen también un CD de materiales de educación para ayudar a los estudiantes a dominar su utilización. El TDS1000C-EDU hace que los educadores puedan ahora darse el lujo de formar a sus estudiantes en una herramienta muy importante, el osciloscopio, usando equipos que se parecerán a los que los estudiantes probablemente utilizarán cuando empiecen a trabajar. La serie TDS1000C-EDU incluye modelos de 40, 60 y 100 MHz y todos ellos están diseñados para las necesidades exclusivas de educación.Los nuevos osciloscopios proporcionan muestreo digital en tiempo real en todos los canales, permitiendo a los estudiantes caracterizar con precisión una amplia gama de tipos de señales en todos los canales de forma simultánea. El CD incluido (Education Resource CD) proporciona herramientas esenciales para ayudar a los estudiantes a dominar el manejo de un osciloscopio, incluyendo dos guías de laboratorio y del instructor, así como dos documentos sobre conceptos básicos.

Fabricante: Tektronix Comercializa: AFC Ingenieros

CONMUTACIÓNInterruptor de bajo perfil para dispositivos portátilesEl dispositivo SKSK de doble acción ha sido diseñado para sistemas portátiles como cámaras digitales, teléfonos móviles y periféricos. El interruptor integrado trabaja verticalmente y se caracteriza por un de perfil bajo con unas dimensiones de 3,5x3,2x0,6 mm y una vida útil de hasta 100.000 ciclos. Es adecuado para la conmutación de las corrientes desde 10 µmA con 1 VCC a un máximo de 50 mA a 12 VCC. Las fuerzas de accionamiento son 0,6 N (primera posición) y 1,6 N (segunda posición).El dispositivo funciona en el margen de temperatura de -40 a +85 C. Otras especificaciones técnicas son una longitud de recorrido de 0,10 mm o más, una resistencia máxima de contacto inicial de 100 mΩ, una resistencia de aislamiento 100 MΩ a 100 VCC y una tensión máxima de 100 VCA por minuto. El interruptor es compatible con la soldadura por reflujo.

Fabrica y comercializa: Alps Electric Europe

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productos y servicios


MEDIDADispositivo para monitorizaciónde corrienteLa serie ZXCT11xx ofrece una gran capacidad de monitorización de corriente proporcionando una medida precisa y de alta eficiencia de la carga de la unidad de motor, al mismo tiempo que ofrece protección frente a sobrecargas y funcionalidades de seguridad.Con un consumo de corriente de sólo 3 mA, proporciona una amplia tensión de entrada entre 2,5 y 36 V con un margen de temperaturas ampliado entre -40 y 125ºC, por lo que son dispositivos adecuados para industria y automoción. Necesitan muy pocos componentes externos y se suministran en un encapsulado SOT23 de 3 patillas y 5 patillas para el dispositivo que incluye un conector de tierra independiente.

Fabrica y comercializa: Diodes

AUTOMOCIÓNSensor de luz ambiental para cochesEl ISL76683 es la primera solución del automóvil de sensor de luz ambiental diseñado para trabajar de forma continua hasta 105ºC y está homologado bajo normativa AEC-Q100 2, asegurando la fiabilidad bajo estrés térmico. Proporciona una solución para la medida de los niveles de luz en una amplia variedad de aplicaciones de automoción, incluyendo iluminación de fondo de pantalla, control de iluminación de cortesía y aplicaciones parabrisas sensibles a la temperatura.Integra un convertidor A/D de 16 bit y que tiene sensibilidad programable. Tiene funcionalidades integradas en el rechazo de luz infrarroja y ultravioleta, proporcionando una adecuación a la sensibilidad del ojo humano (respuesta lambda), así como a 50 y 60 Hz, la tecnología de eliminación de parpadeo. Los umbrales de nivel de luz son programables mediante I2C. Se suministra en un OFNS de 6 patillas que ocupa 4,2 mm².

Fabrica y comercializa: Intersil

COMUNICACIONESControlador USB versión 3.0El dispositivo EZ-USB FX3 (CYUSB3014) es un controlador USB para la última generación de este interface serie que permite un control flexible de periféricos con un interface programable General (GPIF II) que ofrece una velocidad de transferencia de 5 Gbps. Se basa en un núcleo de procesador ARM9 totalmente configurable y mantiene total compatibilidad hacia atrás con USB 2.0.Con una arquitectura de bus interno diseñada para operar a cuatro veces la velocidad de USB, USB EZ-FX3 es muy adecuado para transmitir grandes cantidades de datos a muy alta velocidad. Por ejemplo, puede distribuir vídeo de alta definición tipo ‘streaming’ de aplicaciones de imagen, eliminando así la necesidad de compresión el periférico.USB 3.0 también ofrece una eficiencia de mejorada en un 20% y soporta el doble de la velocidad de carga de batería en comparación con USB 2.0. El controlador EZ-USB FX3 CYUSB3014 se suministra en un encapsulado con una huella de 10x10 mm en formato BGA de 121 contactos.

Fabrica y comercializa: Cypress Semiconductor

MATERIALESPelículas conductivasLa serie C100 Ablestik es un material conductor de fijación que se ofrece como solución de película y se encuentra disponible en dos formulaciones, C130 y C115, con un espesor de 30 µm y 15 µm, respectivamente.Entre los beneficios se encuentra la eliminación de la inclinación del componente, así como un material más fino y con mayor capacidad de control. Se suministra en diferentes superficies para ofrecer la mayor flexibilidad posible, incluyendo los encapsulados QFN y QFP.

Fabrica y comercializa: Henkel Electronics

COMUNICACIONESLector de códigos de barras ZigBeeEl ZB111 inalámbrico se basa en el escáner de código de barras para ofrecer un sistema de gestión de inventario (IMS) en los centros de salud. Diseñado para evitar el gasto de Windows CE en terminales portátiles, el ZB111 elimina la complejidad y el costo de la unidad de mano y lo transfiere a un servidor central. Diseñado para redes inalámbricas 802.15.4/ZigBee, el ZB111 lee todos los códigos de barras de uso común y se puede utilizar para una variedad de aplicaciones de logística. La flexibilidad del estándar IEEE-802.15.4 permite que el ZB111 pueda ofrecer comunicaciones de dos vías a distancias de hasta 100 m entre los nodos, con el enrutamiento en varios nodos de redes más grandes y largas distancias.

Fabrica y comercializa: IDC

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COMUNICACIONESEnrutador multiprotocolo para redes de sensoresEl Meshlium Xtreme es un enrutador multiprotocolo que admite cinco estándares inalámbricos: WiFi, ZigBee, GPRS, Bluetooth y GPS, así como Ethernet por cable. Esto proporciona a los diseñadores una amplia variedad de métodos para la conexión de redes de sensores inalámbricos a Internet. También es compatible con el almacenamiento de los datos del sensor en su sistema de base de datos interna, así como con servidores externos de Internet.El producto se suministra con una carcasa de aluminio IP67 resistente al agua por lo que es adecuado para cualquier tipo de instalación al aire libre como los que tienen los ambientes agresivos, es más, existe un kit de panel solar funciona suministra la energía necesaria para su funcionamiento autónomo en el exterior. El sistema se ejecuta un sistema Linux basado en distribución Debian con el sistema de paquetes disponibles.La arquitectura modular del enrutador permite diferentes combinaciones de los módulos de radio que se utilizarán dependiendo de la aplicación final. Los clientes pueden elegir entre diez configuraciones diferentes.

Fabrica y comercializa: Libelium

ILUMINACIÓNControlador LEDde 32 canalesEl modelo LT3746 es un controlador LED integrado de 32 canales que permite proporcionar hasta 30 mA de corriente por canal y permite suministrar hasta 13 V para LED conectados en serie, por lo que es muy adecuado para aplicaciones de sistemas de LED para publicidad.Cada canal tiene una corrección de punto de 6 bit y un ajuste de atenuación de 12 bit por regulación PWM. Ofrece un elevado factor de contraste dinámico e incluye un interface serie de lógica TTL/CMOS. Soporta tensiones de entrada entre 6 y 55 V, que le permite adaptarse a cualquier tipo de aplicación comercial.Se ha encapsulado en un formato QFN con unas dimensiones de 5x9 mm y ofrece una eficiencia superior al 90%, de manera que puede regular y modular las secuencias de LED de forma individual.El LT3746 incorpora tiene una función de autodiagnóstico completo y protección frente a cortocircuitos y LED abiertos.

Fabrica y comercializa: Linear Technology

AUTOMOCIÓNMOSFET para vehículos de combustión e híbridosLos nuevos dispositivos MOSFET, que utilizan la conocida tecnología plana de este fabricante, están disponibles en un encapsulado SO-8 y están formados por dispositivos sencillos y dobles con canal N y P, además de dispositivos con canal N y P integrados en un solo encapsulado. Ofrece una solución de sistema robusto y compacto para controlar múltiples salidas o circuitos de medio puente en aplicaciones de automoción. Se han homologado para el automóvil y están disponibles con una amplia variedad de tensiones y configuraciones en un encapsulado.Los dispositivos cumplen los estándares AEC-Q101 y su lista de materiales es respetuosa con el medio ambiente, sin plomo y conforme a RoHS. Existen versiones de 30 a 55 V y de -30 a -55 V, todas ellas con bajas resistencia en conducción.

Fabrica y comercializa: International Rectifier

ACTIVOSAmplificadores operacionales de corrienteLa serie de amplificadores operacionales de corriente PS13000 cuenta con cuatro amplificadores idénticos en un solo dispositivo y se suministran en un formato SO14 plástico de 14 patillas. Combina alto rendimiento con bajo consumo de energía y con un ancho de banda de pequeña señal de 280 MHz con una velocidad de subida de 1100 V/µs, con la capacidad para conducir 65 salidas analógicas con un consumo de corriente de 3,3 mA. El dispositivo también es capaz de manejar 65 salidas analógicas penalizando el consumo hasta 5,2 mA. El dispositivo ofrece una precisión de ±0,1 dB a 60 MHz para el modelo PS13004 y 120 MHz para el modelo PS13014.Estos circuitos estám indicados para aplicaciones de vídeo donde las señales deben enviarse a través de cables. Sus especificaciones les permiten la aplicación de filtros de orden superior activo.

Fabrica y comercializa: Plessey Semiconductors

ALIMENTACIÓNControlador CC/CC de reducidas dimensionesEl LTC3872 es un controlador CC/CC de reducidas dimensiones que trabaja a una frecuencia de 550 kHz fija y está habilitado para el funcionamiento en un margen de temperaturas entre -40 y +150ºC. Acepta tensiones de entrada entre 2,5 y 9,8 V y permite ofrecer tensiones de salida de hasta 60 V. Proporciona una elevada limitación en corriente y la corriente en reposo se ha reducido hasta 250 µA.Con un arranque suave, limitación de corriente ajustable, bloqueo de baja tensión y una referencia de tensión de ±1,6% sobre el fondo de escala, este dispositivo se adapta a cualquier tipo de aplicación.Se ha encapsulado en un formato de 2x3 mm en tipos DFN-8 o en ThinSOT de 8 patillas.

Fabrica y comercializa: Linear Technology

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MEDIDAFuncionalidad de osciloscopio en productos AppleEl PSoC 3 en el iMSO-104 gestiona la comunicación bidireccional entre el osciloscopio y cualquier dispositivo iOS por medio del conector de la base de conexiones propia de Apple, y también procesa las señales analógicas y digitales de entrada. El iMSO-104 de Oscium es el primer osciloscopio de señal mixta que aprovecha los dispositivos iOS ubicuos de Apple.Es el osciloscopio más pequeño y más portátil del mundo, por lo que se trata de la solución orientada a aficionados y estudiantes, así como para personal de ventas e ingenieros de aplicación. Se caracteriza por un ancho de banda de 5 MHz y una velocidad de muestreo de hasta 12 MS/s, al tiempo que analiza simultáneamente hasta una señal analógica y cuatro digitales. Junto con la aplicación iMSO (disponible en Apple App Store) y los intuitivos interfaces de usuario multitáctiles de Apple, los visualizadores y la capacidad de cálculo, el iMSO-104 una solución de osciloscopio sencilla e intuitiva.


MEDIDAGenerador de señales de testEl RP-110 es un generador de señales de test para certificación ICT en todas las bandas de utilización del cable coaxial: CATV y SMATV. Dispone de seis pilotos de frecuencia y nivel seleccionables por el usuario. Cuenta con salida de nivel variable de 80 a 110 dBuV calibrada en saltos de 1 dB e independiente para cada piloto. La resolución de frecuencia es de 25 kHz a partir de 5 MHz hasta 2150 MHz.Incorpora pantalla LCD retroiluminada para mostrar el espectro generado. Con conexión USB a PC para configuración de frecuencias y niveles para actualizaciones y actualizaciones de firmware. La edición automática de los protocolos de prueba de la nueva ICT-2 se puede utilizar con la gama de medidores de campo TVExplorer II y superiores del propio fabricante.Se trata de un equipo adecuado para realizar las medidas exigidas en las certificaciones de la nueva legislación. Los simuladores de FI permiten automatizar los procesos sin interferir en cualquier señal que pueda estar presente en la ICT ya que permite desplazar las portadoras a puntos en los que no haya ningún servicio de RF.

Fabrica y comercializa: Promax

MEDIDAComprobación de semiconductoresde potenciaEl modelo 2651A es un comprobador de semiconductores para producción con capacidad para medida de LED de alto brillo, semiconductores de potencia, convertidores CC/CC y otros componentes. Ofrece una elevada flexibilidad al incluir una fuente de tensión de precisión y medidores de corriente, todo ello en un formato de bastidor estándar que puede complementarse con DMM, generador de forma de onda, generador de pulsos, controlador de disparo, etc. Todos los módulos interconectables a través del enlace TSP-Link.Puede suministrar o recibir hasta 2000 W de potencia emitida en impulsos (±40 V, ±50 A) o 200 W de potencia de CC (±10 V a ±20A, ±20 V a ±10 A, ±40 V a ±5 A). También puede realizar medidas precisas de las señales a partir de 1 pA y 100 µV a velocidades de hasta 1 µs/lectura. Con una resolución de 18 bit, los convertidores A/D permiten hasta 1 millón de lecturas por segundo en muestreo continuo.

Fabrica y comercializa: Keithley Instruments

ALIMENTACIÓNReguladores lineales de tensiónDentro de los cuatro nuevos modelos de reguladores de tensión pertenecientes a la gama NCP58x, el NCP4586 de150 mA está disponible en una opción de tres encapsulados, incluyendo UDFN, junto con el NCP4587 también de 150 mA y el NCP4589 de 300 mA. También existe un dispositivo mucho más reducido con 50 mA de consumo.Estos circuitos se caracterizan por un margen de tensión de entrada de 4 a 36 V y una tolerancia máxima de entrada de tensión de 50 V. Su corriente en reposo de 9 de µA les permite reducir el consumo de energía cuando están inactivos. El formato de encapsulado estándar es SOT-89-5 y la opción de alta potencia es con encapsulado SMD-6-TL que está disponible bajo pedido. Además existen dos opciones de altura con una diferencia de 0,4 mm entre sí. Este dispositivo ofrece un funcionamiento estable sin la necesidad de un condensador de salida, lo que ayuda a reducir el número de componentes en general de un diseño.

Fabrica y comercializa: On Semiconductor

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CONMUTACIÓNInterruptor de dos polosEl UP1 es un interruptor de 2 polos con supervisión adicional de baja tensión que acciona un aviso con una pérdida de tensión o una caída de tensión imprevista. El interruptor está disponible para el montaje tipo ‘snap-in’ o con accionamiento por pulsador para montaje, así como con tornillo de ajuste.Las tapas de protección contra la entrada de polvo y rocío de agua hacen que el uso del interruptor en ambientes adversos. El interruptor de circuito de baja tensión UP1 se configura de forma diferente en su hardware para diferentes tensiones de red de suministro y debe ser, por lo tanto, pedido para la tensión de alimentación adecuada.Cumple las normativas AC-1 16A/AC-3 a 14,5 A 240 VCA, así como IEC 60947, UL 508, CSA-14222 a 95.

Fabrica y comercializa: Shurter

INTERFACESSolución de pantalla táctil compatible Android 3.0Cypress Semiconductor ha anunciado que su solución de pantalla táctil TrueTouch ofrece soporte a la plataforma Android 3.0 Honeycomb. La plataforma Android 3.0 está especialmente optimizada para dispositivos con pantallas más grandes, especialmente ordenadores de tableta.Android 3.0 incorpora un interface de usuario que aporta nuevas prestaciones de interacción, navegación y personalización, y logra que estén disponibles para todas las aplicaciones, incluidas las que fueron realizadas para versiones anteriores de la plataforma. Las aplicaciones para Android 3.0 pueden utilizar numerosos objetos del interface de usuario, potentes gráficos y capacidad multimedia.


PROTECCIÓNFotoacoplador para aplicaciones industrialesEl TLP2404 es un fotoacoplador de diseño muy compacto que permite ofrecer una solución a aplicaciones industriales que requieran un interface de aislamiento entre los módulos de potencia y los circuitos de control. Proporciona una tensión mínima de aislamiento de 3.750 Vrms en un margen de temperaturas de funcionamiento que se extiende entre -40 y +125ºC.Cuenta con una lógica de inversor, salida de colector abierto y permite velocidades de transmisión de hasta 1 Mbps. El tiempo de retardo se reduce a 550 ns con una dispersión de tiempo de conmutación máxima de 400 ns. Se ha realizado en tecnología LED ce GaAlAs ópticamente acoplado a un sistema integrado de alta ganancia admitiendo tensiones de entrada entre 4,5 y 30 V y con una caja de Faraday que garantiza una inmunidad en modo común de hasta 15 kV/µs.Se suministra en un encapsulado SO8 con unas dimensiones de 6,0x5,1x2,5 mm.

Fabrica y comercializa: Toshiba

ALIMENTACIÓNRectificadores de puente síncronosLos dos nuevos modelos monofásicos de rectificadores de puente síncronos ofrecen un alto rendimiento con un margen de temperaturas comercial. El modelo LVB1560 ofrece una capacidad de corriente de hasta 15 A y con una caída de tensión de 0,73 V a 7,5 A, mientras que el modelo LVB2560 cuenta con una corriente nominal de 25 A y de caída de tensión hasta 0,76 V a 12,5 A.Los rectificadores de puente permiten revertir la tensión al llegar a 600 V. Proporcionan una resistencia dieléctrica de 2500 Vrms. El LVB1560 y LVB2560 son la opción indicada para la rectificación en el lado primario de onda completa de CA/CC en fuentes de alimentación conmutadas para ordenadores de sobremesa de alto rendimiento, servidores, sistemas de telecomunicaciones, electrodomésticos, línea blanca y otras aplicaciones.Los dispositivos son compatibles con la Directiva RoHS 2002/95/CE y 2002/96/CE RAEE, y están libres de halógenos de acuerdo con la norma IEC 61249-2-21.

Fabrica y comercializa: Vishay Intertechnology

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AUTOMOCIÓN Controlador para LEDde alto brilloLos controladores BD838EFV-M LED incluyen en un encapsulado pequeño un convertidor elevador que asegura un funcionamiento estable en un amplio margen de tensiones entre 5 y 30 V.Este convertidor elimina la limitación en cuanto al número de LED conectados en serie y además reduce el número de componentes externos necesarios para su funcionamiento. Los mecanismos con protección integrada permiten vigilar la alimentación de tensión, corriente y temperatura. También se ha integrado una función de detección de fallos de circuito abierto y cortocircuito. Se ha diseñado para su funcionamiento dentro del mercado de automoción por lo que ha sido validado para tal fin y puede utilizarse sin microcontroladores adicionales. Se suministran en un encapsulado SOIC-28.

Fabrica y comercializa: Rohm Semiconductor

MEDIDAFrecuencímetro universalEl TF930 es un frecuencímetro universal destinado a aplicaciones que tengan un coste ajustado y requieran medida de frecuencia de hasta 3 GHz. El equipo incorpora ahora una TCXO (oscilador de cristal de temperatura controlada), base de tiempo, que le proporciona una estabilidad de ±1 ppm en todo su margen de temperatura de funcionamiento.El contador puede medir la frecuencia, período, anchura de pulso, ciclo de trabajo y la relación de frecuencias, así como realizar conteo de eventos. La escala de frecuencia general es de 0,001 Hz a más de 3.000 MHz, con una alta sensibilidad. Para frecuencias de hasta 125 MHz, la entrada se puede configurar con una impedancia de 50 W. El TF930 incorpora un interface USB que le permite un control remoto con ordenador.Funciona con baterías internas recargables de NiMH que proporcionan un autonomía de 24 h, con un tiempo de recarga inferior a 4 h.

Fabrica y comercializa: TTi

MEDIDASistema de medida de energía integradoEl Teridian es un sistema de medida de energía en SoC. Con la referencia 78M6613 es una solución de medida CA/CC para fuentes de alimentación que aporta un mayor nivel de gestión y control de servidores y otros equipos en centros de datos.Permite la captura y presentación de datos de energía en tiempo real lo que permite gestionar y controlar el uso de energía en los centros de datos. Tiene una precisión en la medida superior al 0,5% y un margen dinámico de 2.000:1, además de proporcionas potentes herramientas para la autocalibración.Se ha encapsulado en un formato QFN de 32 patillas incluyendo un microcontrolador y memoria flash en la misma pastilla.

Fabrica y comercializa: Maxim Integrated Products

PASIVOSCondensadores para corrección del factor de potenciaLa PhaseCap serie Compact se compone de condensadores para la corrección de factor de potencia que soporta tensiones de 690, 800, 900 y 1000 V. Los condensadores de la serie B25673AxAx ofrecen valores de 5 kVAR (a 50 Hz) y 33 kVAR (a 60 Hz) con valores de capacidad entre 3x11 µF y 3x55 µF.Gracias a su diseño compacto con un diámetro de sólo 116 y 136 mm y una altura de inserción de entre 164 y 200 mm, estos condensadores están indicados para el diseño de sistemas de producción flexible que requieren ahorro de espacio en las redes industriales. Estos condensadores, basados en la tecnología MKK, pueden soportar corrientes de entrada de hasta 400 veces su corriente nominal. Los componentes están libres de plomo y una desconexión de sobrepresión integrada les aporta un nivel de seguridad adicional. Los condensadores se han diseñado una vida útil de hasta 200.000 horas.

Fabrica y comercializa: TDK-Epcos

ALIMENTACIÓNFuentes para aplicaciones médicasLa serie AHM se compone de fuentes de alimentación CA/CC externas indicadas para aplicaciones médicas e informáticas. Esta nueva serie se compone de cinco escalas de salida única con una potencia de 85, 100, 150, 180 o 250 W que ofrecen una salida nominal de 12 a 48 VCC. Todas las unidades se enfrían por convección eliminando cualquier tipo de flujo de aire forzado interno. Estas unidades ofrecen una eficiencia superior al 92% y cumplen la normativa EISA2007, CEC2008 y la Directiva Europea ERP, así como IEC/UL/EN/CSA-60601-1 e IEC/UL/EN/CSA-60950-1. También se ajustan a la normativa médica estándar EMC, IEC60601-1-2:2007, y a la de emisiones radiada/conducida a EN55011/22 y las normas EN61000 sobre inmunidad.

Fabrica y comercializa: XP Power

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MICROSEtapa de entradade medida analógicaen arquitectura RISCLa serie MSP430AFE2xx se compone de microcontroladores de 16 bit de resolución destinados a aplicaciones de frontales de medida analógicos (AFE) de muy bajo consumo de energía destinados a los contadores monofásicos que requieran una integración con sistemas de comunicaciones.La serie MSP430AFE se basa en una arquitectura RISC de 16 bit con una frecuencia del sistema de 12 MHz.Estos dispositivos permiten un error en la medida de energía por debajo del 0,1% con un margen dinámico de 2.400 : 1 a partir de tres convertidores sigma-delta de 24 bit de resolución.Esta serie cuenta con el soporte de varias herramientas que permiten adaptar el dispositivo a las necesidades del cliente, entre las diferentes herramientas se destaca EVM MSP430AFE que se puede utilizar para probar la nueva MSP430AFE2xx como un contador de electricidad calibrado.

Fabrica y comercializa: Texas Instruments

PASIVOSBobinas de alta sensibilidadLa TP0602-TC es una bobina de cobre fino con un diámetro inferior a 25 µm que aporta una inductancia en el intervalo de valores de 40 a 170 mH. Esta bobina alcanza una alta sensibilidad al campo magnético en la frecuencia de funcionamiento de 1 kHz por lo que se adapta a todo tipo de audífonos. El material del núcleo de ferrita proporciona un rendimiento estable en el margen de temperaturas entre -10 a +40ºC. La ZTC0602 está especialmente diseñada para teléfonos móviles permitiendo la transmisión de una señal de audio a un dispositivo de ayuda auditiva.Con un margen de de inductancia típica de 90 a 180 µH y el valor de resistencia en continua 4 a 32Ω. Estos dispositivos permiten a los usuarios controlar el volumen de su audífono y reducir el ruido de fondo cuando se utilizan teléfonos móviles en lugares ruidosos. Los usuarios pueden cambiar la bobina entre los modos manual y automático para crear el campo magnético requerido para inducir la señal en la bobina del audífono.

Fabrica y comercializa: Grupo Premo

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Mundo Electrónico | MAR 10

Fadisel .................................................59

Farnell ..................................................60

Microchip Technology ..........................7

RC Microelectrónica .............................2

RM Electronics .......................... Portada

Rohde & Schwarz ..................................4

Rohm Semiconductor ...........................9

RS Components ..................................11

Mundo Electrónico se centra en la Instrumentación el mes próximo, con el dossier y un artículo sobre analizadores vectoriales de redes.

Próximo número - 429Índice de anunciantesMundo Electrónico - Mayo 428

3M ........................................................ 49

Adler Instrumentos .............................. 49

Agilent Technologies ....................... 10, 50

Anatronic .............................................. 49

Anritsu .................................................. 14

Avago Technologies ............................. 12

AVX ...................................................... 52

CHiL ..................................................... 12

Cinterion ............................................... 49

Cypress Semiconductor ................... 6, 50

EBV Elektronik ...................................... 22

Endesa ................................................... 8

Ericsson ............................................... 54

Erni Electronics ..................................... 51

Farnell ............................................ 15, 44

Freescale Semiconductor ..................... 10

Goepel Electronic ................................. 53

Harting ................................................. 53

Ikanos .................................................. 12

Infi neon Technologies ............................. 9

Integrated Device Technology ............... 16

Intel ...................................................... 11

International Rectifi er ...................... 12, 50

Kemet ......................................................

52

LeCroy ................................................. 49

Liebert .................................................. 30

Linear Technology ................................ 52

Link Microtek ........................................ 52

Marvell Semiconductors ....................... 53

Maxim Integrated Products ................... 53

Maxon Motor ........................................ 53

Microchip Technology .......................... 14

Molex ................................................... 51

Narda STS ............................................ 48

National Instruments ................. 13, 50, 51

National Semiconductor ......................... 6

NXP ...................................................... 11

On Semiconductor ................................. 6

Premo .................................................. 54

Recom ................................................. 54

Renesas Electronics ............................. 54

RF Micro Devices ................................. 10

Rutronik ................................................ 40

Sagitrón .......................................... 49, 55

Schneider Electric ................................. 34

Sensoray .............................................. 54

Silicon Labs .......................................... 49

Solaris Synergy ..................................... 15

Souriau ................................................. 50

Sputnik Engineering .............................. 26

STMicroelectronics ................ 9,10, 15, 44

TE Connectivity .................................... 49

Tektronix ........................................ 14, 15

Telit ...................................................... 55

Texas Instruments ............................ 6, 15

Vicor ..................................................... 18

Vishay ............................................. 51, 52

Weald Electronics ................................. 55

Índice de Empresas citadas

índices y avances

TendenciasCircuitos integrados de potencia de nitruro de galio sobre silicioMichael A. BriereACOO Enterprises / International Rectifi er

Modo dormido profundo: gestión del consumo embebidomás allá del modo dormidoJason TollefsonMicrochip Technology

DossierInstrumentación de medida y test

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mundo electronico - 428

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