Elektroniktidningen januari 2022

Page 1

NR 1 JANUARI 2022

ELEKTRONIK TIDNINGEN

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

SVENSK TV-TEKNIK SKA SYNKA 5G-NÄTET Net Insights GPS-oberoende och billiga teknik för att synkronisera sĂ€ndarna i tv-nĂ€ten passar perfekt för 5G. /14–15

BLUETOOTH:

DECT:

Allt om den nya versionen

Telefoni ger plats för IoT

/16–17

/20–21

PRENUMERERA KOSTNADSFRIT T! ETN.SE/PREN

SVERIGES ENDA ELEKTRONIKMAGASIN FÖR PROFFS

INNEHÅLL: ETN 1/22

Utges av Elektroniktidningen Sverige AB adress: Folkungagatan 122, 4 tr, 116 30 Stockholm. telefon: 0734-17 10 99 | www.etn.se bankgiro: 5456-3127

18

4

redaktion: Anna Wennberg (ansv. utg.), Per Henricsson, Jan TĂ„ngring. grafisk formgivning och layout: Joakim Flink, TYPA jocke.flink@typa.se annonser: Anne-Charlotte Sparrvik, 0734-17 10 99 | e-post: ac@etn.se

10

prenumeration: webb: etn.se/pren e-post: pren@etn.se

Anna Wennberg Bevakar analogt, opto och kommuni­kation, kraft, sen­so­rer, distri­bution, medicinsk elektronik och minnen. anna@etn.se | 0734-17 13 11

26

Per Henricsson Bevakar test & mÀt, rf och kom­munikation, produktion, FPGA, EDA och passiva komponenter. per@etn.se | 0734-17 13 03

Jan TÄngring Bevakar in­byggda system, mjukvara, processorer, kort och skÀrmar. jan@etn.se | 0734-17 13 09

Anne-Charlotte Sparrvik Ansvarar för sÀlj- och ­marknadsföring. ac@etn.se | 0734-17 10 99 © Elektroniktidningen 2022 upplaga: 13 000 ex. Allt material lagras elektroniskt. issn 1102-7495 Organ för SER, Svenska Elektrooch Dataingen­jörers Riksförening, www.ser.se Tidningen trycks pÄ miljövÀnligt papper av Stibo Complete. omslagsbilden: Alla delar i 5G-nÀten mÄste hÄlla takten pÄ ett par hundra nanosekunder nÀr. bild: Net Insight

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

28

22

24

4 6 10

22 24

12 18

26

TekSic ska fÄ flera att tillverka kiselkarbidsubstrat TekSiC i Linköping utvecklar utrustning som ska ge fler och billigare kretsar med brett bandgap. Zellaco: Plötsligt lade Àgaren ner Men nu gör personalen comeback i ny konsult med nya och gamla idéer.

ST ska surfa pĂ„ SiC-vĂ„gen med eget substrat ST Microelectronics har testat sina första prototyper av 8-tumsskivor i kiselkarbid tillverkade i Sverige. Nu ska ST besluta var en större substratfabrik ska byggas. Sven om energiförsörjning Vad kan vi förvĂ€nta oss ur ett globalt perspektiv nĂ€r vi nu tagit steget in i ett nytt Ă„r? Sven Lindström, vd pĂ„ solenergiföretaget Midsummer, tar ut svĂ€ngarna. PĂ„ vĂ€g in i tillverkningen Svenska Comsol – som utvecklat ett verktyg för simulering av fysiska ­fenomen – addera delar som öppnar för en bredare ­anvĂ€ndargrupp och att verktyget pĂ„ sikt kan följa med i hela designcykeln.

Lever gott pÄ att kartlÀgga IoT-marknaden I hÄrd konkurrens med internationella drakar har det Göteborgsbaserade analyshuset Berg Insight hittat en lönsam nisch i form av IoT. EXPERT: Snabb kommunikation i tuffa miljöer Opto-Fire frÄn brittiska APITech i Great Yarmouth Àr ett alternativ till traditionella kopparkablar samtidigt som den levererar förbÀttrad prestanda, skriver Jan Brandberg pÄ API-Tech. EXPERT: Hanterar EMI och vÀrme pÄ millimetervÄgsomrÄdet Leverantörer av EMI-skÀrmning och vÀrmeledande material har redan stöd för applika­ tioner i millimetervÄgsomrÄdet. Det hÀr Àr goda nyheter för utvecklare av telekomlösningar, skriver Paul Dawidczyk pÄ Parker Hannifin.

28

EXPERT: BÀddar för mer data och lÀgre energiförbrukning En optisk spektrumanalysator mÄste vara lÀttanvÀnd för att befrÀmja produktiviteten samtidigt som den behöver ha rÀtt funktionalitet, skriver Kelvin Hagebeuk pÄ Yokogawa.

3

STARTBLOCKET

TekSiC ska fĂ„ fler att tillverka Kraftkomponenter i kiselkarbid Ă€r extremt energieffektiva och dĂ€rmed rena miljövinsten men bristen pĂ„ substrat hindrar tillvĂ€xten. Det vill TekSiC rĂ„da bot pĂ„. Företagets lĂ„ngsiktiga mĂ„l Ă€r att utveckla utrustning som gör att nya aktörer fĂ„r rĂ„d att börja tillverka kiselkarbidkristaller med hög kvalitet sĂ„ att fler och billigare kretsar med brett bandgap nĂ„r ut pĂ„ marknaden. – Det Ă€r en extrem tillvĂ€xt inom kiselkarbid idag samtidigt Ă€r det vĂ€ldigt svĂ„rt för nya aktörer att komma in. Det krĂ€vs tid och en jĂ€ttesĂ€ck med pengar, sĂ€ger Olof Kordina, en av TekSiC:s grundare, och fortsĂ€tter: – Vi vill hjĂ€lpa till sĂ„ att Ă€ven en mindre aktör kan komma igĂ„ng med sin process. Vi vill korta tiden att slĂ„ sig in och komma pĂ„ banan frĂ„n fem till ett Ă„r. Till det mĂ„let Ă€r det en bra bit kvar. Tills nu har en stor del av arbetstiden istĂ€llet gĂ„tt till konsultuppdrag.

Utrustningen bestÄr idag endast av kammaren som byggts i en kollegas verkstad.

– Den verksamheten Ă€r jag j­ Ă€tteglad för, för den drar in pengar sĂ„ att vi parallellt har kunnat börja bygga utrustning för att tillverka kiselkarbid­ kristaller med hög kvalitet. E N FÄ R D I G S I C - K R I S TA L L ser nĂ€stan ut som en hockeypuck. Det Ă€r det halvledarmaterial som sedan kapas upp i tunna skivor (wafers), poleras och anvĂ€nds för att tillverka komponenter pĂ„. Konsultuppdragen handlar dĂ€remot frĂ€mst om att utveckla epitaxi-utrustning. – SĂ„ sent som idag talade vi med en kund om att hjĂ€lpa till med att lĂ€gga tunna lager av kiselkarbid pĂ„ en kiselkarbidwafer. F R A M F Ö R A L LT Ă€r det tvĂ„ riktigt stora projekt med extremt tuffa specifikationer som engagerat teamet pĂ„ senare tid. I princip har ett företag bett TekSiC om hjĂ€lp att ta fram nĂ€sta generation utrustning för SiC-epitaxi. – Jag har hĂ„llit pĂ„ med detta hela mitt yrkesliv men nĂ€r jag fick specifikationerna trodde jag spontant att det inte skulle fungera. Men efter en massa tĂ€nkande har vi nu ett koncept som inte bara nĂ„r upp till specen, utan krossar den totalt, sĂ€ger Olof Kordina.

FAKTA

Samlad kompetens Sex personer grundade TekSiC i februari 2021. Olof Kordina och Kristian Flodström Ă€r initiativtagare – tillsammans fick de idĂ©n att bygga en utrustning för kristalltillvĂ€xt, sĂ„ kallad PVT-utrustning som Ă€r bĂ€ttre Ă€n alla alternativ. Olof Kordina har arbetat med kiselkarbid i över 30 Ă„r. Han Ă€r uppfinnare av hot-wall CVD-konceptet för kiselkarbid (SiC), som idag Ă€r den dominerande tekniken för att odla SiC. Han var bland annat med vid starten av substrattillverkaren

4

Norstel, numera ST Microelectronics, och kommer nĂ€rmast frĂ„n materialtillverkaren SweGaN. Ytterligare tvĂ„ frĂ„n SweGaN finns med i grundargruppen: Valdas Jokubavicius som Ă€r expert pĂ„ kristalltillvĂ€xt av kiselkarbid, och Martin Eriksson som Ă€r expert pĂ„ epitaxiprocessen. Till detta kommer Joachim Tollstoy, som presenteras som en ”gudabenĂ„dad ingenjör” och Henrik Söderlund som Ă€r expert pĂ„ att bygga maskiner.

– Vi har fĂ„tt till en process som Ă€r otroligt snabb och som kommer att kunna tillverka vĂ€ldigt bra material. TekSiC:s resa har gĂ„tt extremt snabbt sĂ„ lĂ„ngt. För ett Ă„r sedan fanns företaget inte, om en mĂ„nad ska den första utrustningen stĂ„ fĂ€rdig i labbet. – Det Ă€r en variant pĂ„ PVTutrustning. Den Ă€r tĂ€nkt för epitaxi, men vi kommer att testa den för kristalltillvĂ€xt innan den levereras till kund. P V T S TÅ R F Ö R physical vapor transport och Ă€r den vanligaste metoden att tillverka SiCkristaller pĂ„. Principen Ă€r vĂ€ldigt enkel men hantverket tar Ă„ratal att lĂ€ra sig. Den utrustningen som TekSiC hĂ„ller pĂ„ att utveckla för att tillverka kiselkarbidkristaller har fĂ„tt namnet DominaSiC. – Det började som ett skĂ€mt men sen insĂ„g vi att vĂ„ra kunder Ă€r lika nördiga som vi, och gillade namnet, sĂ€ger Olof Kordina, och fortsĂ€tter: – Just nu bygger vi tre liknande system, med lite annorlunda funktion, som ska till tvĂ„ olika kunder. Jag fĂ„r tyvĂ€rr inte sĂ€ga vilka kunderna Ă€r eller vilken funktion dessa maskiner har. Till att börja med kommer maskinerna att optimeras för

skivor pĂ„ 8-tum, men samma maskin ska Ă€ven klara 12-tum. – Mina kollegor sĂ€ger att det inte gĂ„r, men jag Ă€r envis. Det kommer att gĂ„. PÅ AG E N D A N stĂ„r dessutom en egen utrustning som ska bli permanent i labbet. Om allt flyter pĂ„ blir den klar i maj. – DĂ„ kommer vi Ă€ven att börja

Design, tillverkning och svets­ arbete Àr gjort av TekSic.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

STARTBLOCKET

kiselkarbidsubstrat Utrustningen hÄller vakuum riktigt bra konstaterar Olof Kordina nÀr han inspekterar det nya tÀtningskonceptet. Utrustningen ska snart flyttas till labbet.

bygga tre nya utrustningar för oss sjĂ€lva, mest för att samla data och optimera processen. – Tanken Ă€r att vi skall leverera en process med vĂ„r maskin till kunderna, sĂ„ vi har ett digert arbete framför oss. För vi mĂ„ste visa att vĂ„r maskin verkligen har högre produktivitet Ă€n vĂ„r största konkurrent, och att den Ă€r servicevĂ€nlig och billig i drift.

En vĂ€sentlig del i framtidskonceptet Ă€r att addera artificiell intelligens, sĂ„ kallad maskin­ inlĂ€rning, till maskinen. – Det Ă€r dit vi vill komma. I ett första steg kan maskininlĂ€rningen hjĂ€lpa till med underhĂ„ll och service. Om exempelvis pumpen gĂ„r varm kan du fĂ„ en hint om att det Ă€r dags att byta filter eller olja. – Det handlar om att fĂ„ var-

ningar i tid kring detaljer som kan pĂ„verka processen. Det kan vara att detektera smĂ„ variationer som ingen tidigare kunnat upptĂ€cka. Det gör att du fĂ„r en mycket mer stabil process och ökad yield. F Ö R AT T F Ö R S TÅ betydelsen av en ökad yield förklarar Olof Kordina att det tar runt en vecka

att odla en kiselkarbidkristall som ger 30 till 40 SiC-skivor. Om yielden kan öka 10 procent motsvarar det ytterligare 3 till 4 skivor – ren vinst med andra ord Det lĂ„ngsiktiga mĂ„let Ă€r att ha en AI som kan fĂ„ nya aktörer att ta sig in pĂ„ marknaden och snabbt komma fram till hög kvalitet pĂ„ sina kristaller. En sĂ„dan AI ska kunna ge svar pĂ„ en frĂ„ga som ”jag vill ha en kristall som ser ut si eller sĂ„ – hur ska jag göra?” – Men för att ha en vettig och fungerande AI krĂ€vs det en rejĂ€l databas. Det kommer att ta tid att fĂ„ fram, men tanken Ă€r att vi ska göra det. – För att nĂ„ dit har vi sökt pengar frĂ„n EU, eftersom vi vĂ€grar att ta in externa investerare. Ä N S Å L Ä N G E Ă€r det halvledartillverkare som TekSiC vĂ€nt sig mot nĂ€r det gĂ€ller utrustning för att tillverka kristaller. – Men vi kan Ă€ven vĂ€nda oss mot maskintillverkare. Fast dĂ„ kommer vi att sĂ€lja konceptet. I princip tar de över volymtillverkningen vilket jag ser som positivt för de kan bĂ€ttre nĂ„ ut till halvledartillverkarna. Samtidigt Ă€r Olof Kordina tydlig med att TekSiC inte Ă€r ute efter att enbart sĂ€lja utrustning, utan företaget vill följa med pĂ„ kundernas resa och successivt förbĂ€ttra maskinerna genom nya versioner. – Det Ă€r ju den biten vi Ă€r experter pĂ„.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

FAKTA

TekSic med tydlig fÀrdplan Linköpingsföretaget TekSiC har en tydligt utstakad vÀg framÄt dÀr material med brett bandgap, frÀmst kiselkarbid, Àr en given ingrediens.

ocksÄ kristallmaterialet som i nÀsta skede skivas upp i wafers. Kunden kan vara en maskin- eller halvledartillverkare, men Àven ett universitet. Steg 2. Företaget bygger egen utrustning för att tillverka kiselkarbidkristaller. TekSiC ska skapa en Förenklat kan verksamheten delas utrustning som ger högre yield, upp i tre steg, som tidsmÀssigt följer lÀngre serviceintervall och kortare pÄ varandra. Steg 1. Konsultande, som ger pengar servicetid. Företaget planerar Àven att addera artificiell intelligens för att in. HÀr hjÀlper TekSiC andra företag att designa utrustning för att tillverka bland annat kunna erbjuda prediktivt utfall av tillvÀxten vid ett visst val halvledarmaterial. Det kan vara av parametrar. För en fungerande AI utrustning för att göra epitaxi, men

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

krÀvs en rejÀl databas, vilket leder till nÀsta steg. Steg 3. Detta steg tillhör framtiden, men blir pÄ sikt det absolut största affÀrsomrÄdet. HÀr ska TekSiC erbjuda sina kunder access till den tÀnkta databasen via nÄgon form av licens. LikasÄ ska företaget erbjuda förbrukningsmateriel, specialdesignat rÄmaterial samt groddkristaller. Idag gÄr det inte att köpa groddkristaller, istÀllet mÄste de utvecklas frÄn smÄ SiC-plattor, kallade Lely platelets, vilket tar mycket lÄng tid.

En odlad kiselkarbidkristall med 2 tums diameter. Företaget har Àven en process pÄ 4 tum klar.

5

STARTBLOCKET

– en konsult lika fĂ€rsk som erfaren Spillrorna av ett nedlagt bolag samlar ihop sig till en ny konsult under namnet Zellaco.

O

m du arbetar med sĂ€kerhetskritisk programvara i den svenska bilindustrin kan du pĂ„ sistone fĂ„tt ett samtal frĂ„n ett bolag du aldrig hört talas om – Zellaco. Å andra sidan kanske du kĂ€nde igen rösten – Jan Lundgren. Bakgrunden Ă€r att embedded­ marknaden nyss förlorade en viktig konsult och Ă„terförsĂ€ljare av utvecklingsverktyg. Gamla Triacon fusionerades för att par Ă„r sedan upp i ett större bolag. – Ägarna valde plötsligt att Ă€ndra affĂ€rsinriktning och lade under hösten med kort varsel ner embeddedverksamheten, berĂ€ttar Jan Lundgren, blivande vd.

K U N D E R N A S B E H O V försvann inte bara för att deras leverantör försvann. Lyckligtvis finns den faktiska kompetensen kvar. – Det Ă€r mĂ€nniskor som gör affĂ€rer och det Ă€r mĂ€nniskor som jobbar. Inte siffror och ­kalkyler och budgetar, pĂ„pekar Jan Lundgren. Det var bĂ€ddat för en nystart. Michael Svenstam erbjöd sig att bli huvudĂ€gare.

verktygen blir dĂ€refter en del av vad de överlĂ€mnar. – Kunderna Ă€r ofta minst lika kompetenta som vi, men de har inte tid. Vi krattar manegen och ger dem verktygen – varsĂ„god och tuta och kör med er idĂ©! SĂ„ nu letar Zellaco efter verktyg att bli Ă„terförsĂ€ljare av eftersom de gamla avtalen Ă€r uppsagda. – Vi har dragit en runda och ringt runt och pratat med alla.

– Vi bestĂ€mde att vi skulle göra det riktigt bra. Och nu har vi kört igĂ„ng. NĂ„gra av konsulterna sökte sig till kunder de jobbat hos. NĂ„gra pensionerade sig. NĂ„gra funderar fortfarande. Men tre har hittills hĂ€ngt med till Zellaco, som nĂ€tt och jĂ€mnt han teckna telefonabonnemang innan övergivna kunder började ringa. – Janne, vad gör du nu? Vi behöver hjĂ€lp, berĂ€ttar Jan Lundgren. Z E L L ACO H A R R E D A N hĂ€nderna fulla. De behöver bli fler och förmodligen kommer ytterligare ett eller ett par kontor i landet att behövas. Snarare Ă€n att göra timbaserad konsulting erbjuder sig ­Zellaco att involvera sig i komplett produktutveckling – hela kedjan frĂ„n elektronikutveckling och prototypframtagning till mjukvaruutveckling. Det Ă€r sĂ„ de jobbat tidigare. – Vi hjĂ€lper bolagen komma igĂ„ng. Vi levererar inte bara en mjukvaruplattform utan ser till att den exekverar pĂ„ kundens

Jan Lundgren

hĂ„rdvara och att det finns ett flöde pĂ„ plats för att bygga applikationer. Nischen Ă€r sĂ€kerhetskritiska system. Mycket erfarenhet finns pĂ„ fordonssidan. GĂ€nget har försörjt hela den svenska bil­ industrin med verktyg upp till den högsta nivĂ„n Asil D. En affĂ€rsmodell de har positiv erfarenhet av och vill Ă„teruppliva Ă€r ”verktygsleverantör med support”. Zellaco kan göra ett utvecklingsprojekt för kunden och

I D E C E M B E R fick Zellaco ett första ja, frĂ„n Hightec och dess optimerande C-kompilator och verktyg. Portföljen ska fyllas pĂ„ med ytterligare utvecklings- och analysverktyg för sĂ€kerhetskritisk utveckling. HĂ€r rĂ€cker det inte att koden gĂ„r igenom kompilatorn utan det krĂ€vs analyser och bevis för att tillfredsstĂ€lla certifieringsorganen. – Vi kommer att sĂ€tta upp en portfölj med blandade verktyg som vi kan supporta. Inte bara en sĂ€ljorganisation, utan verktyg som vi sjĂ€lva anvĂ€nder och Ă€r experter pĂ„.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

Ska hjĂ€lpa Zephyr certifiera sig Ägaren Michael Svenstam ser gĂ€rna att Zellaco adderar öppen kĂ€llkod till sin verktygsportfölj.

Det har öppnat sig en ny möjlighet till detta. PĂ„ Linuxstiftelsen finns ett litet inbyggnads-OS kallat Zephyr som har ambitionen att ta sig till sĂ€kerhetskritiska system pĂ„ nivĂ„n SIL 3. Zellaco har erbjudit sig att hjĂ€lpa till. – Vi har en dialog med projektledningen pĂ„ Zephyr om vad vi kan hjĂ€lpa dem med för att kunna kvalificera det för fordonsvĂ€rldens standard ISO 26262. D E T E X I S T E R A R ett projekt att utveckla ett fordonsanpassat Li-

6

nux, Automotive Grade Linux. Men det Ă€r knepigt att addera en sĂ€kerhetskritisk arkitektur i efterskott. Zephyr har fördelen att det skapas i princip frĂ„n scratch och dĂ€rmed kan bygga in certifieringarnas krav. – Vi har följt Zephyr frĂ„n sidan av och tycker nu att mognadsgraden i det projekt kommit sĂ„ lĂ„ngt att det definitivt Ă€r intressant för oss. – Jag tycker detta Ă€r jĂ€ttespĂ€nnande! Portabilitet Ă€r en av de fördelar som Jan Lundgren och Michael Svenstam ser med öp-

pen kĂ€llkod. Det Ă€r ett omrĂ„de som blivit extra aktuellt med kretsbristen. K U N D E R S I T T E R just nu och arbetar med att byta processor eftersom de inte lyckas fĂ„ tag pĂ„ rĂ€tt chip. Det fĂ„r bara inte hĂ€nda att en portering krĂ€ver att ett utvecklingsprojekt mĂ„ste ta paus. – Time to market Ă€r kanske ett uttjatat begrepp. Men det gĂ€ller att se till att det gĂ„r att flytta programvaran pĂ„ ett enkelt sĂ€tt, frĂ„n en controller till en ny.

– SĂ„ försöker vi bygga vĂ„ra embeddedsystem. DĂ„ duger det inte att skapa en ny mjukvaruplattform för varje projekt. Det Ă€r bakgrunden till att Zellaco börjat missionera om öppen kĂ€llkod. – Totalt sett tror vi att det Ă€r en vĂ€ldigt stor fördel att anvĂ€nda. Vi vill hjĂ€lpa vĂ„ra kunder att hitta dit. För vi ska vara effektiva! Det Ă€r sĂ„ Sverige vinner i kampen mot lĂ€nder som har mĂ„nga fler ingenjörer. JAN TÅNGRING jan@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

RÄTT SKYDD FÖR VARJE JOBB

ESD- OCH ATEXHANDSKAR I PREMIUMKVALITET: EN VIKTIG SÄKERHETSFAKTOR EfterfrĂ„gan pĂ„ högkvalitativa ESD- och ATEX-handskar ökar. DĂ€rför erbjuder TEGERAÂź nu ett av marknadens bredaste sortiment av ESD- och ATEX-handskar. Vi tillgodoser alla behov: frĂ„n mycket tunna handskar med extrem fingertoppskĂ€nsla, till mjuka och bekvĂ€ma handskar med hög skĂ€rskyddsnivĂ„. Alla modeller har vĂ€lkĂ€nda TEGERAÂź-funktioner, exempelvis smidighet och god andningsförmĂ„ga som gör att de sitter bekvĂ€mt och sĂ€kert hela dagen.

HÖG KOMFORT

SMIDIGHET

GOD ANDNINGSFÖRMÅGA

KONTAKTA OSS GÄRNA FÖR ETT KOSTNADSFRITT PROVEXEMPLAR EJENDALS.COM/SE/ESD

STARTBLOCKET SER-KRÖNIKA

. . . en ljusnande framtid V I H A R N U kommit in i 2022 och SER en ljusnande framtid. Normalt har vi elektroniska utgĂ„vor för El- och Datateknik men av det hĂ€r numret gör vi en pappersutgĂ„va ocksĂ„. NamnĂ€ndringen frĂ„n Elteknik görs för att tydligare visa pĂ„ den bredd vi har inom SER. DatateknikomrĂ„det med mjuk- och hĂ„rdvara har ingĂ„tt i SERs intresse­ omrĂ„de sedan mĂ„nga Ă„r tillbaka i vĂ„ra aktiviteter och tidskrifter. V I A R B E TA R i en bransch i stĂ€ndig utveckling och snabb förĂ€ndring inte minst inom inbyggda system med smarta uppkopplade maskiner. Vi tar Ă€ven upp det angrĂ€nsande omrĂ„det som kallas industriell datateknik. S E R - U T B U D E T kompletteras med Elektroniktidningen sedan flera Ă„r tillbaka dĂ€r vi har ett bra samarbete. Elektroniktidningen har haft en stark utveckling med bĂ„de djup och bredd i branschen och tar Ă€ven in telekomomrĂ„det. Vi har ocksĂ„ Nordisk Energi som digital tidskrift till vĂ„ra medlemmar. SER har ocksĂ„ elektroniska nyhetsbrev för att snabbt nĂ„ ut till medlemmarna med information om aktuella aktiviteter. H Ö S T M ÖT E T genomförde vi som ett hybridmöte men det Ă€r en utmaning att fĂ„ alla detaljer att fungera i olika lokaler med hybridmöte och samtidig inspelning av mötet. I SER-styrelsen pĂ„gĂ„r planering för föredrag och elektroniska möten under vĂ„ren med beaktande av restriktioner under pan­ demikrisen.

STAFFAN SKOGBY SER Ordförande

8

HÀr Àr SkellefteÄs första battericell Northvolt har presenterat sin första battericell frÄn miljardfabriken i SkellefteÄ. DÀrmed höll bolaget tidsplanen, produktionsstart innan slutet av 2021.

Cellen symboliserar födelsen av en ny industri i Europa: battericellsproduktion i gigaskala. Den ska möta en vĂ€ntad gigantisk efterfrĂ„gan pĂ„ batterier till elfordon. Detta Ă€r inte bara Northvolts första egna battericell frĂ„n en sĂ„ kallad gigafabrik, utan faktiskt hela Europas. Svenska Northvolt var först ut att annonsera en europeisk gigafabrik för litiumjonbattericeller och Northvolt Ă€r den som ocksĂ„ hĂ€rmed fĂ„r anses vara först med att ha satt en sĂ„dan fabrik i produktion. N OT E R A D O C K kvalificeringen ”­ europeisk”. Asiatiska bolag ­driver gigafabriker i Europa sedan en tid tillbaka. En annan kvalificering Ă€r att detta faktiskt inte Ă€r den första kommersiella battericell som Northvolt producerat. Företaget har en mindre utvecklingslina i VĂ€sterĂ„s. Cellerna dĂ€rifrĂ„n anvĂ€nds sedan 2020 i Northvolts

egna batterilager. Idag planeras i Northvolts spÄr drygt 30 gigafabriker i Europa, av europeiska, asiatiska och amerikanska aktörer. V E T E R A N E R frÄn de asiatiska jÀttarna hjÀlper de europeiska uppstarterna pÄ alla nivÄer, frÄn celldesign till personal pÄ fabriksgolvet, med att dra igÄng deras produktion. Northvolt har hittills bestÀllningar för 30 miljarder dollar. De första kommersiella leveranserna frÄn SkellefteÄ kommer att ske under 2022. Det som vÀntar nu Àr att slipa och slipa Ànnu mer pÄ effektiviteten i produktionen. Lösningarna

som tas fram för tillverkningsprocessen kommer att kopieras till ytterligare produktionslinor pÄ SkellefteÄ och till Northvolts kommande fabriker pÄ andra orter. N O R T H V O LT E T T har hittills 500 anstÀllda frÄn 56 lÀnder. De kommer att bli cirka 3 000. SkellefteÄregionen kommer att vÀxa med cirka 10 000 personer, inrÀknat underleverantörer pÄ orten och kringeffekter. Northvolt planerar fler gigafabriker i Europa, och har Àven börjat snegla mot Nordamerika och till och med Asien.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

Svenljunga kan fÄ norsk gigafabrik Norska Freyr funderar allvarligt pÄ att bygga en stor battericellsfabrik i Svenljunga. Det rapporterar SVT Nyheter VÀst.

– Vi utvĂ€rderar flera platser och Svenljunga Ă€r en av dem, bekrĂ€ftar Katrin Berntsen, kommunikationsdirektör pĂ„ Freyr. En miljon kvadratmeter tomtmark har reserverats till fabriken ska kunna ge 3000 direkta jobb. – Vi Ă€r i en tidig fas och vill komma tillbaks med mer information nĂ€r det finns mer underlag. Freyr Ă€r en av hittills tre norska bolag som projekterar gigafabriker – battericellsfabriker med Ă„rskapaciteter pĂ„ nĂ„got till nĂ„gra tiotals GWh med prislappar pĂ„ upp till en miljard kronor per GWh. Freyr bygger hittills gigafabriker i Norge, USA och Finland.

Dessa tre projekt betraktas som spikade. I Svenljunga finns ett letter of intent. Freyrs powerpoints visar planer pĂ„ Ă€nnu fler gigafabriker. Bolaget Ă€r börsnoterat i New York sedan i somras. M Å N G A G A M L A och nya aktörer planerar gigafabriker just nu i Europa och hela vĂ€rlden som svar pĂ„ elektrifieringen av transportsektorn. Fabrikerna placeras gĂ€rna för att mata lokala fordonstillverkare. Kommuner stĂ„r pĂ„ kö för att ta emot den nya basindustrin. NĂ€r de tĂ€vlar mot varandra Ă€r tillgĂ„ng till energi och arbetskraft nyckelfrĂ„gor. Norden har en bra position med klimatneutral energi, men gigafabriker byggs i Europa Ă€ven i Storbritannien, Italien, Frankrike, Tyskland, Polen, Slovakien, Ungern och Spanien, av nya och

gamla aktörer. Elektroniktidningen hittar 33 gigafabriksprojekt i Europa. Europas nĂ€rvaro som aktör Ă€r ny. Dagens batterier ­kommer frĂ„n asiatiska jĂ€ttar. Även de utökar pĂ„ hemmaplan och i Europa, och kommer att fortsĂ€tta att dominera lĂ„nge till. F L E R G I G A FA B R I K E R behövs Ă€n de som hittills annonserats för att möta fordonstillverkarnas planer. Men industrins utmaning Ă€r inte lĂ€ngre att bygga fabriker – det annonseras nya hela tiden – utan att försĂ€kra sig om att kunna mata dem med material. Brytningen av litium och andra rĂ„material mĂ„ste öka, och helst nĂ€ra fabrikerna för att maximera klimatnyttan av omstĂ€llningen.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

ROBUSTA KONTAKTER

FÖR ENERGIHANTERING ODU-kontakter för alla utmaningar

PÄlitliga kontakter för batterier och andra energitillÀmpningar LÄgt stabilt kontaktmotstÄnd HögspÀnnings- och högströmsversioner LÄng livslÀngd Kan levereras med kabelmontering

www.odu.se

ST:s fabrik i Norrköping.

ST ska surfa pÄ SiC-vÄgen med eget substrat NÀr ST Microelectronics köpte svenska Norstel, som tillverkar kiselkarbidkristaller i Norrköping, tog halvledarjÀtten sitt första steg mot att tillverka egna SiC-substrat. Nu har ST tillverkat de första 8-tumsskivorna i Sverige, samt testat prototyperna i sin halvledarfabrik pÄ Sicilien. HÀrnÀst ska beslut tas om var en större fabrik som tillverkar substrat i volym ska byggas.

S

uget efter kraftkomponenter i kiselkarbid Ă€r enormt. Allt fler halvledarföretag har dĂ€rför börjat erbjuda SiCkretsar, Ă€ven om Cree, Rohm, ST och Infineon Ă€r kvartetten som dominerar nĂ€r det gĂ€ller dioder och transistorer. Trots det Ă€r kunderna oroliga över tillgĂ„ngen. – Vi jobbar hĂ„rt pĂ„ att öka vĂ„r kapacitet av SiC-kretsar men den största utmaningen Ă€r bristen pĂ„ substrat, förklarar Filippo Di Giovanni, marknadsansvarig för krafttransistorer pĂ„ ST Microelectronics. Idag Ă€r alla kretstillverkare beroende av Wolfspeed (del av Cree) och SiCrystal (Ă€gt av Rohm) för att köpa SiC-substrat. ST Microelectronics har dĂ€rför tecknat viktiga avtal med bĂ„da för att vara garanterad substrat ett antal Ă„r framĂ„t. – Det har varit nödvĂ€ndigt för att vi ska kunna expandera vĂ„r verksamhet och hantera det stigande antalet projekt som vi har. Idag rĂ€knar jag med att vi har över 85 aktiva SiC-projekt, fördelat mellan fordon och industri, och det ökar hela tiden. ST Ă€r i desperat behov av substrat, kanske frĂ€mst för att

10

företaget vill behÄlla sin ledande position nÀr det gÀller MOSFET:ar i kiselkarbid. Företaget pÄstÄr sig ha 50 procent av den marknaden frÀmst tack vara sin starka nÀrvaro inom fordonsindustrin som just nu driver utvecklingen inom kiselkarbid.

biltillverkare, tillverkar egna halvledare. En tydlig trend inom fordons­industrin Ă€r att gĂ„ frĂ„n system med 400V till 800V för att öka effekten och dĂ€rmed rĂ€ckvidden. Tidigare har 800V Filippo Di Giovanni enbart anvĂ€nts i vĂ€ldigt ”high-end”-fordon, som sportbilar, men den nya trenden öppnar en jĂ€ttemarknad för 1 200V N Ä R T E S L A som första biltill­ MOSFET:ar i kiselkarbid. verkare valda att byta sina krafttransistorer i kisel till förmĂ„n för kiselkarbid var det ST som M OT B A KG R U N D av detta Ă€r det fick förtroendet. Idag sitter det logiskt att ST vill göra sig mindre SiC-transistorer pĂ„ 650 V frĂ„n beroende av externa substratST i Teslabilarna och under 2022 leverantörer, som ju dessutom kommer fler elbilstillverkare att Ă€r konkurrenter nĂ€r det gĂ€ller gĂ„ samma vĂ€g. SiC-kretsar. DĂ€rför köpte det – Jag vill inte kommentera spe- fransk-italienska företaget drygt cifika kunder, men jag kan sĂ€ga halva Norstel för tvĂ„ Ă„r sedan, att vi har en mĂ€ngd projekt inom för att knappt ett Ă„r senare köpa detta och Kina Ă€r den absolut loss allt. största marknaden nĂ€r det gĂ€ller – Det var en vĂ€ldigt viktig elektriska fordon. milstolpe för oss. Det gör att vi – Vi har Ă€ven projekt med nu kan bygga en perfekt vertikal europeiska fordonstillverkare, integration, sĂ€ger Filippo Di liksom USA-baserade och korGiovanni. eanska kunder. LikasĂ„ har vi en Genom fabriken i Norrköping företagsöverenskommelse med har ST fĂ„tt en egen anlĂ€ggning Renault Group i Europa. Vi finns för forskning och utveckling. pĂ„ alla kontinenter utom i Japan HĂ€r Ă€r det inte tĂ€nkt att tillverka eftersom Toyota, landets största större volymer, utan fokus ligger

pĂ„ att ta fram prototyper. Samtidigt tar ST vara pĂ„ allt. SĂ„ sedan ett Ă„r anvĂ€nder företaget skivor frĂ„n Norrköpings i sin halvledarfabrik i Catania pĂ„ Sicilien, men det handlar om mindre kvantiteter av 6-tumswafers. Det Ă€r i Cataniafabriken som ST tillverkar sina SiC-kretsar – dioder och MOSFET:ar. För att öka kapaciteten har företaget nyligen dragit igĂ„ng en andra tillverkningslina i Singapore. BĂ„da fabrikerna har utrustning som Ă€r redo att switcha till 8-tum sĂ„ fort det finns tillrĂ€ckligt med substrat av hög kvalitet. I S O M R A S avslöjade ST att det lyckats tillverka sina första prototyper av 8-tumsskivor Norrköping. – DĂ€rmed har vi bevisat att vi kan tillverka en 8-tumsskiva, Ă€ven om det Ă€r en prototyp och mycket kvar att göra. PĂ„ frĂ„gan vad företaget hittills gjort med de svensktillverkade skivorna svarar Filippo Di Giovanni undvikande. – Vi har inte avslöjat detaljer kring denna allra första prototyp Ă€nnu, men jag kan sĂ€ga att vi har anvĂ€nt en diod som testkomponent. En diod Ă€r betydligt enklare att tillverka Ă€n en MOSFET. Vi Ă€r nöjda med det första resultatet, men dĂ„ ska du veta att det Ă€r den allra första prototypen. S A M T I D I G T H A R S T ett tydligt utstakat mĂ„l. Redan 2024 ska minst 40 procent av företagets behov av substrat tĂ€ckas av intern tillverkning. – För att kunna nĂ„ volymproduktion pĂ„ 8-tum mĂ„ste vi ha en anlĂ€ggning som tillverkar substrat. Just nu övervĂ€ger vi var den fabriken ska ligga, sĂ€ger Filippo Di Giovanni, och tydliggör: – Beslutet om var fabriken ska ligga Ă€r fortfarande under diskussion. Vi har lite olika möjligheter, mer kan jag inte sĂ€ga eftersom jag inte ens sjĂ€lv vet var den kommer att hamna.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

DC 04-20.001.L1

Anslut med ett snÀpp Spakmanövrerade kretskortskontakter Phoenix Contact ger ledaranslutningar en ny dimension av bekvÀmlighet. Kretskortsplintar och kontakter frÄn LPT- och LPC-serien kombinerar enkelheten av spakmanövrering med tillförlitligheten hos Push-in anslutning. PÄ sÄ sÀtt kan man ansluta ledare med ledararea pÄ upp till 16 mm2 snabbare och mer intuitivt Àn nÄgonsin tidigare.

För mer information, besök: phoenixcontact.com/SNAP

TRENDSPANING 2022: FAKTA

Vad kan vi förvÀnta oss ur ett globalt perspektiv nÀr vi nu tagit steget in i ett nytt Är? Sven Lindström, vd Midsummer, tar ut svÀngarna nÀr han spekulerar i hur bland annat elpriser, inflation, vindkraft och solceller kommer att utvecklas under 2022.

Sven Lindström Àr medgrundare och vd för Midsummer, ett svenskt solenergiföretag som utvecklar och marknadsför utrustning för produktion av tunnfilmssolceller och Àven tillverkar, sÀljer och installerar solcellstak. Han har över 20 Ärs erfarenhet frÄn utveckling av högteknologisk produktionsutrustning för globala marknader, inklusive avancerade solenergilösningar.

Sven om energiförsörjning T

urbulensen pĂ„ vĂ€rldens elmarknader kommer att fortsĂ€tta lĂ„ngt in pĂ„ det nya Ă„ret. Det har vissa geopolitiska skĂ€l, men sanningen Ă€r att det ocksĂ„ Ă€r ett tecken pĂ„ en förĂ€nderlig energimiljö. Och det Ă€r en bra förĂ€ndring! Vi har drivit de senaste Ă„rhundradenas ekonomiska utveckling till stor del med fossila brĂ€nslen. Att bygga om denna infrastruktur till förnybar energi – det kommer att kosta. Kostnadsökningen signalerar att energi och framför allt elektrisk energi Ă€r en knapp resurs, och att den borde ha ett högt pris. Detta kommer att driva utvecklingen Ă€n ­ snabbare, vilket Ă€r nödvĂ€ndigt och vi bör kĂ€nna att det brĂ„dskar. IstĂ€llet för att ta hĂ€lften av kostnaden för konsumenternas stigande elrĂ€kningar (som den norska regeringen meddelat att den Ă€mnar göra), vore det bĂ€ttre att betala hĂ€lften av medborgarnas investeringar i förnybar ­energi, Ă„tgĂ€rder för att spara energi etc.

Sedelpressarna gĂ„r varma Äntligen, inflationen Ă€r tillbaka! Men den blir förmodligen kortlivad. Centralbanker har tryckt pengar som aldrig förr. Den har lyckats motverka lĂ„gkonjunkturer, men inte varit lika framgĂ„ngsrika i fördelningen av pengarna. Inkomstklyftorna har ökat och mĂ€nniskor med tillgĂ„ngar som fastigheter och aktier har blivit rikare. Inte sĂ€rskilt mycket har sipprat ner till de breda massorna och till investeringar i förnybar energi. Men Ă€ven de rikaste kan fĂ„ nog. De inser nu att för att kunna njuta av en beboelig planet sĂ„ mĂ„ste vi investera mer i förnybar energi. Signaler frĂ„n EU och USA sĂ€ger mig att 2022 Ă€r Ă„ret dĂ„ alltmer av de nytryckta pengarna kommer att gĂ„ till förnybar energi – vilket skapar bra inflation! Året dĂ„ vindkraft offshore blir Mega Siemens-Gamesa började nyligen leverera energi frĂ„n sin enorma 222-meters rotor utanför Danmark. General Electric, Vestas och kinesiska MingYang Smart Energy har liknande modeller med mer Ă€n 100 meter lĂ„nga rotorblad, som sveper över 40 000 kvm (4 hektar!) och genererar 15 MW. Eftersom vindkraft i allmĂ€nhet kĂ€mpar med motstĂ„ndet ”inte pĂ„ min bakgĂ„rd”, flyt-

12

tar dessa giganter lĂ€ngre ut frĂ„n land. Ju större desto bĂ€ttre verkar det, eftersom vridmomentet frĂ„n lĂ„nga rotorblad driver utvecklingen av dessa jĂ€ttar. Tja, ju större desto lĂ„ngsammare roterar de och det uppskattar jag! Solcellstak Helt i motsats till vindkraft som rör sig offshore och bort frĂ„n mĂ€nniskor, rör sig solceller nĂ€rmare hemmen. IstĂ€llet för storskaliga solparker pĂ„ avlĂ€gsna platser har man förstĂ„tt att det bĂ€sta utnyttjandet av denna energi Ă€r att producera el dĂ€r den förbrukas, pĂ„ hustak. Att byta ut ett gammalt tak mot ett nytt solcellstak Ă€r idag en sĂ„ enkel och sjĂ€lvklar Ă„tgĂ€rd att det borde vara nĂ€rmast olagligt att göra annat. Regeringar Ă€lskar att skapa reglera om i stort sett allt annat, sĂ„ varför inte nya lagar om installation av solcellstak (stora subventioner Ă€r ocksĂ„ okej)? Den nyvalda tyska regeringen har meddelat att den vill nĂ„ 200 GW installerad kapacitet i Tyskland till 2030 – mestadels pĂ„ hustak! Installationer frĂ„n nuvarande nivĂ„er behöver tredubblas för att uppnĂ„ det. Och det kommer att hĂ€nda! Genom att producera elen dĂ€r den förbrukas befrias nĂ€tet frĂ„n trĂ€ngsel och begrĂ€nsad överföringskapacitet. För nĂ€toperatören kommer det bara att verka som att elförbrukningen minskar! Det Ă€r ocksĂ„ vĂ€rt mycket mer för den boende dĂ„ elavgifter och skatter motverkas av elproduktion som förbrukas innan den passerar mĂ€taren. En fĂ€rsk studie frĂ„n det lilla landet Belgien visar att det har 100 GW takpotential. Vilken potential finns i Spanien och Italien? Vissa saker förĂ€ndras inte En av konstanterna inom fysiken Ă€r antalet Ă„r tills fusionsenergi blir kommersiellt tillgĂ€nglig. Det Ă€r 50 Ă„r nu och sĂ„ har det varit tidigare. Det kommer inte att förĂ€ndras! Jag tror snarare pĂ„ smĂ„skaliga reaktorer och förhoppningsvis ny teknik som gör det möjligt för oss att anvĂ€nda kĂ€rnavfall som energikĂ€lla (dagens reaktorer har ett förvĂ„nansvĂ€rt lĂ„gt utbyte, vilket orsakar enorma mĂ€ngder lĂ„nglivat kĂ€rnavfall). Dessa tekniker finns dock inte idag. Det finns goda anledningar att forska i dessa tek-

nologier. Vi ska aldrig vara rĂ€dda för ny kunskap, men det kommer inte att tillföra nĂ„gon nĂ€mnvĂ€rd kapacitet inom en snar framtid. För att snabbt bygga ny elkapacitet mĂ„ste vi vĂ€lja antingen förnybara kĂ€llor som solceller och vindkraft eller kolbaserade fossila brĂ€nslen. Vad föredrar du? Energibehovet kommer att ÖKA VĂ€rldens energibehov ökar konstant. Det kommer att öka Ă€nnu mer, icke-linjĂ€rt! För att kunna göra alla de investeringar som behövs för att minska koldioxidutslĂ€ppen i vĂ„rt samhĂ€lle och vĂ„r elproduktion kommer vi att behöva förbruka Ă€nnu mer energi. Det tillsammans med de vĂ€xande ekonomierna kommer att krĂ€va Ă€nnu mer energi. Det lĂ„ter som en dĂ„lig spiral, men om vi anvĂ€nder de mest energieffektiva metoderna för att bygga och producera den kan och kommer vi att klara det. Detsamma gĂ€ller el. Med elektrifieringen av transportsektorn, nya industriella investeringar och icke kolbaserad husuppvĂ€rmning kommer efterfrĂ„gan pĂ„ el att öka icke-linjĂ€rt. Omicron Slutligen kan jag inte förutsĂ€ga 2022 utan att nĂ€mna omicronviruset. Jag ser omicron som ljuset i slutet av tunneln och vĂ€gen ut ur pandemin. De flesta ser omicron som ett annalkande tĂ„g i tunneln. Viruset muterade till nĂ„got som gĂ„r igenom tre doser vaccin som en varm kniv genom smör. SkrĂ€mmande pĂ„ mĂ„nga sĂ€tt, men förhoppningsvis Ă€r detta virus mind­re dödligt Ă€n delta. En ny version av corona som Ă€r mycket smittsam och mindre dödlig, ungefĂ€r som vinterinfluensan, skulle kunna vara vĂ€gen ut ur alla restriktioner. LĂ„t oss hoppas pĂ„ det bĂ€sta! Kanske ger det till och med forskare nya idĂ©er? Är det fördelaktigt att mutera mindre allvarliga virusversioner som sprider sig för att skapa flockimmunitet? Skulle detta vara mer effektivt Ă€n att utveckla och distribuera vacciner? Tiden fĂ„r avgöra. Tills dess: mĂ„ gott och ha ett framgĂ„ngsrikt 2022! SVEN LINDSTRÖM vd Midsummer

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

PremiÀr!

Mobilanpassad etn.se Nu lÀser du vÄra nyheter snabbt och lÀtt överallt. www.etn.se

Discover Our Product Portfolio â–Ș Photodiodes â–Ș IR Components â–Ș Laser Modules â–Ș Laser Diodes

â–Ș Fiber Optics â–Ș Laser Optics â–Ș Motion Control

www.lasercomponents.se 2020_LCN_Ad-Portfolio_185x135.indd 1

26.10.2020 10:07:49

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

Svensk teknik ska fĂ„ 5G Synkroniseringen av basstationerna i 5G mĂ„ste ligga under en mikrosekund annars slutar nĂ€tet att fungera. Svenska Net Insight har en stör­okĂ€nslig och billig lösning för att distribuera klockan över befintlig infrastruktur i landstĂ€ckande mobilnĂ€t. TĂŒrk Telekom Ă€r första kunden.

S

trax före jul kom en stor delegation frĂ„n den turkiska operatören – inklusive vd och teknikchef – till Stockholm för att skriva pĂ„ kontraktet som gör Net Insight till samarbetspartner och leverantör av tidssynkronisering till företagets mobilnĂ€t i Turkiet. – Vi hade gjort ett VAR-system [hjĂ€lpmedel för fotbollsdomare] för TĂŒrk Telekom som de gjorde tester med redan 2017 och som implementerades 2018. De kĂ€nde till vĂ„r lösning för tidssynkronisering sĂ„ de kontaktade oss och frĂ„gade om vi inte kunde hjĂ€lpa dem med 5G-utrullningen vilket ledde fram till det hĂ€r, sĂ€ger Per Lindgren, teknikchef och en av grundarna till Net Insight. Avtalet Ă€r pĂ„ hela 220 miljoner kronor och löper fram till Ă„r 2026. 55 miljoner ska anvĂ€ndas till produktutveckling. – Det Ă€r en produkt i dag men det vi gör nu Ă€r att förbĂ€ttra noggrannheten, redundansfunktionerna och hanterbarheten.

14

Kraven pĂ„ att alla delar i ett 5G-nĂ€t ska vara synkroniserade Ă€r betydligt högre Ă€n i LTE, det handlar om en faktor 20 till 50 gĂ„nger bĂ€ttre. Orsaken Ă€r att mycket av trafiken i 5G Ă€r tidsmultiplexerad (TDD) och dessutom ska fungera för realtidstjĂ€nster som att fjĂ€rrstyra fordon eller fabriker. Fördröjningen i sjĂ€lva radiotrafiken fĂ„r inte vara mer Ă€n nĂ„gon mikrosekund. I praktiken innebĂ€r det att alla noder i mobilnĂ€ten mĂ„ste hĂ„lla takten pĂ„ ett par hundra nanosekunder nĂ€r. Dessutom ska det göras i förhĂ„llande till en extern referens sĂ„ att överlappande mobilnĂ€t frĂ„n olika operatörer inte stör varandra. – Vi tog fram lösningen redan 2006 för digital-tv-nĂ€tet och byggde det första stora nĂ€tet för Norkring i Norge. I kraven pĂ„ det norska tv-nĂ€tet fanns bland annat att det skulle vara GPS-oberoende efter ett antal incidenter under NATOövningar dĂ„ det störts ut.

Att anvĂ€nda klockorna – Bygger du ett helt i satellitpositioneringsnytt nĂ€t fungerar det system som GPS eller bra och det fungerar i Galileo som tidsreferens storstĂ€der. Men ska du Ă€r annars billigt och ger uppgradera och byta en noggrannhet pĂ„ nĂ„gra ut ett helt nationellt nĂ€t tiotals nanosekunder. blir det dyrt. Den stora Signalerna Ă€r dock svaga Per Lindgren skillnaden Ă€r att vi kan och lĂ€tta att störa ut. köra över existerande IP– Vi gjorde de första testerna nĂ€t, vi bygger ett overlaynĂ€t och 2019 i Turkiet nĂ€r konflikten har klarat över 24 routerhopp i Syrien pĂ„gick. Under större dĂ€r 1200 km var den lĂ€ngsta delen av tiden fanns ingen strĂ€ckan, sĂ€ger Per Lindgren. GPS-signal i Ankara, det visade Net Insights lösning liknar behovet vĂ€ldigt tydligt, sĂ€ger Per IEEE1588 men kan kompensera Lindgren. för de asymmetrier och trafikstockningar som alltid finns i IP-nĂ€ten. G P S H A R O C K S Å P R O B L E M med sĂ„ Noggrannheten i synkronisekallad spoofing, falska GPSringen ligger pĂ„ ett par hundra signaler som Ă€r starkare Ă€n de nanosekunder i tester och lösriktiga vilket ger mottagarna ningen fungerar oberoende om fel position och tid. I Galileo det Ă€r Huawei, Cisco, Ericsson har man tĂ€ppt till hĂ„let med eller nĂ„gon annan som levererat kryptering. den underliggande infrastruk– Det har gjort att mĂ„nga turen. lĂ€nder krĂ€ver att för att fĂ„ 5G– Sen Ă€r det fullt interoperalicens mĂ„ste nĂ€ten vara satellitbelt med PTP, sĂ„ har du PTP i oberoende och i Sverige har PTS vissa delar kan du anvĂ€nda det, satt som krav att mobilnĂ€ten och ha vĂ„r lösning för att nĂ„ de före 2025 ska vara oberoende omrĂ„den som inte har det. av utlĂ€ndska system, inklusive satelliter. En beprövad lösning Ă€r P T P eller Precision Time Protocol IEEE1588 – Ă€ven kallad PTP. Det Ă€r precis som NTP (Network Ă€r ett standardiserat protokoll Time Protocol) protokoll för att för att distribuera klockan med distribuera klockan i nĂ€tverk. tillrĂ€ckligt bra noggrannhet Ă€ven – I grunden anvĂ€nder vi för mobilnĂ€t. Dock krĂ€vs hĂ„rdsamma teknik med tidsstĂ€mplar. varusupport i varje nod. Vi skickar tidstĂ€mplade medELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

-nĂ€ten att hĂ„lla takten delanden och tidsstĂ€mplar nĂ€r vi tar emot. Sen skickas meddelandet tillbaka med samma förfarande och nĂ€r det nĂ„r startpunkten gĂ„r det att rĂ€kna ut fördröjningen. – Det finns tvĂ„ problem, att fĂ„ en exakt tidsstĂ€mpling om du haft mycket jitter (variation i fördröjningen) men det större problemet Ă€r asymmetrier, att det Ă€r olika fördröjningar i uppoch nedlĂ€nk. Att dĂ„ bara dela tiden det tagit för signalen att gĂ„ fram och tillbaka med tvĂ„ ger upphov till fasfel. – DĂ€r har vi en stor unikitet i hur vi hanterar det med profiler,

sĂ€ger Per Lindgren. Företagets lösning drar nytta av att det finns flera alternativa vĂ€gar som signalen kan ta för att nĂ„ mottagaren vilket anvĂ€nds för att skapa profilen. – DĂ€rmed kan vi upptĂ€cka asymmetrier och kompensera för dem. VĂ„ra algoritmer ger en tiopotens noggrannare tidsmĂ€tning Ă€n med PTP. Y T T E R L I G A R E E N F Ö R D E L Ă€r möjligheten till redundans. Om en nod faller bort kan signalen ta en annan vĂ€g för att nĂ„ den tilltĂ€nkta destinationen. – Det finns i PTP men Ă€r ganska manuellt. Vi har tĂ€nkt

Net Insights intrÀdesbiljett till den turkiska marknaden utgjordes av ett VAR-system.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

nĂ€t före synkronisering, sĂ„ vi hittar alltid bĂ€sta vĂ€gen och kan dessutom ha fler olika vĂ€gar. De finns inte i PTP. Beroende pĂ„ hur mobilnĂ€ten Ă€r byggda kan det behövas ny hĂ„rdvara i noderna Ă€ven om sjĂ€lva algoritmen inte krĂ€ver mer berĂ€kningskraft Ă€n att den kan köras pĂ„ den befintlig hĂ„rdvara i nĂ€ten. Om operatören har ett modernt radionĂ€t (RAN) som Ă€r fullt PTP-kompatibelt rĂ€cker det alltsĂ„ att addera mjukvaran. – DĂ„ fungerar vi som standard-PTP, systemet uppfattar inte om det Ă€r vi eller annan boundary clock. MĂ„nga operatörer hyr dock överföringskapacitet i ett fibernĂ€t. För att hantera det behövs den extra hĂ„rdvaran. – Det Ă€r ocksĂ„ sĂ„ vi kommer att bygga i Turkiet med en hĂ„rdvara ute i basstationerna. De vill vara helt oberoende, sĂ€ger Per Lindgren. N Ä R D E T G Ä L L E R referensklockan Ă€r det vanligen operatörerna som bestĂ€mmer var den ska hĂ€mtas. I Sverige anvĂ€nder alla Netnod men det gĂ„r att ha flera olika referensklockor vilket ytterligare höjer tillförlitligheten. Oberoende av vilken klocka man anvĂ€nder ska den vara synkroniserad med UTC, Coor-

dinated Universal Time, som Ă€r den globala standarden för tid. DĂ€rmed fĂ„r alla nĂ€t samma tidsreferens och kan samexistera. Normalt tar Net Insight emot tiden i form av en PTP-signal och lĂ€mnar av den pĂ„ samma sĂ€tt till noderna. Det sker ett par tusen gĂ„nger per sekund sĂ„ klockorna i de enskilda noderna behöver inte vara sĂ€rskilt noggranna. – I och med att vi ger bĂ€ttre noggrannhet lĂ€ngre ut i nĂ€ten Ă€n traditionella lösningar blir din timingbudget bĂ€ttre, du har mer marginal i de sista hoppen. D E T S TÖ R S TA N ÄT E T som Ă€r i drift idag Ă€r det norska digitaltv-nĂ€tet med cirka 800 noder. I ett mobilnĂ€t kan det vara över 10 000 noder och dĂ„ blir kraven pĂ„ att det ska vara enkelt att hantera varje nod, att uppgradera noderna och att felsöka mycket högre. Men Ă€ven hĂ„rdvaran ska vidareutvecklas, det har hĂ€nt mycket sedan den första versionen togs fram, idag gĂ„r den att göra betydligt billigare. – Det finns en spĂ€nnande marknad och ett fönster som Ă€r nu. Och lösningen kan Ă€ven anvĂ€ndas i andra tidskritiska nĂ€tverk som kraftnĂ€t eller blĂ„ljusnĂ€t.

PER HENRICSSON per@etn.se

15

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

Bluetooth över Wifi S

tandardgruppen Bluetooth Sig (Special Interest Group) klubbade version 5.3 av Bluetooth i somras. Ur konsumentperspektiv Àr det inte en lika spÀnnande upp­ datering som föregÄngaren 5.2. Men utvecklare fÄr nya verktyg för sÀkerhet, strömsnÄlhet och störningsokÀnslighet. HÀr finns dessutom en sprÄkreform.

‱ Adjö till High Speed – Wifi-turbo tas bort Men vi börjar med nyheten om pensioneringen av en funktion som fick mycket hajp nĂ€r den en gĂ„ng lanserades: Bluetooth över Wifi. I marknadsföringen kallades den för High Speed (HS) och i protokollen för AMP (Alternate Mac and Phy). IdĂ©n var att tillfĂ€lligt kunna vĂ€xla över till Wifi för

att höja bandbredden. Fram till 5.3 beskrevs High Speed som Bluetooths tredje ben vid sidan av Classic och LE. Men ingen lutade sig mot detta ben. SĂ„ nu sĂ„gas det av. – Omfattningen i vilken AMP har kommit till anvĂ€ndning i certifierade produkter har inte varit hög, konstaterar Sig. Elektroniktidningen frĂ„gar runt och fĂ„r en kommentar frĂ„n en initierad branschperson. – Jag har aldrig sett en tillĂ€mpning som anvĂ€nder AMP. Den lanserades med pukor och trumpeter i version 3.0 Ă„r 2009. Bluetooth skulle bli ”lika snabbt som Wifi” – upp 24 Mbit/s. Ett tag var det till och med tal om att Bluetooth skulle kunna vĂ€xla till ultrawideband och 200 Mbit/s. Men det föll pĂ„ motsĂ€ttningar kring licenskonstruktionen. HS var aldrig mer Ă€n ett frivilligt tillĂ€gg. Det gav dig rĂ€tt att stĂ€mpla din produkt som

”Bluetooth+HS”. Och det gĂ„r fortfarande tillsvidare att certifiera HS för tidigare versioner, om nĂ„gon skulle komma pĂ„ bĂ€ttre tankar i elfte timmen. Elektroniktidningen har ingen teori om varför HS inte slog igenom. Kanske hade det kunnat bli annorlunda? En och samma trĂ„dlösa krets i mobiler och pc stöder typiskt bĂ„de Wifi och Bluetooth, sĂ„ wifi finns dĂ€r redo att anvĂ€ndas. Men appar som vill vĂ€xla till Wifi kan lika gĂ€rna göra det via operativsystemet. AnvĂ€ndaren mĂ€rker ingen skillnad mellan det och att formellt stanna i Bluetooth med hjĂ€lp av AMP. ‱ Unket sprĂ„k byts ut – slaveriet avskaffas Om du söker efter ordet ”slave” i tidigare Bluetoothstandarder hittar du det överallt. I version 5.3 Ă€r det spĂ„rlöst borta. Det Ă€r en politisk handling, en symbolisk gest för att ta avstĂ„nd frĂ„n gamla idĂ©er om vit makt. Sig

Boka mÄnga tider för datasÀndning. Men passa tiderna bara nÀr du har lust. SÄ kan 5.3 snabbt skala upp och ner kapaciteten.

X

Bluetooth 5.3 har redan lanserats, trots att föregĂ„ngaren 5.2 fortfarande vĂ€ntar pĂ„ fullt stöd. HĂ€r Ă€r de nya funktionerna i 5.3 – och en som pensioneras.

ED IM A

Och andra nyheter i Bluetooth 5.3

har gjort sök-ersĂ€tt pĂ„ fyra ord med en rasistisk historia: master, slave, black och white. De ersĂ€tts av central, peripheral, rejected och accepted i begrepp som exempelvis blacklisting. Tidigare har bland annat programsprĂ„ket Python och kodarforumet Github gjort samma sprĂ„kreform. Beroende pĂ„ sammanhang har masterslave bytts mot primary–replica, leader–follower, active–standby, reader-writer och parent–child. ‱ Nu fĂ„r periferienheter vĂ€lja kanal Det Ă€r inte sĂ€kert att central­ enheten uppfattar att periferienheten befinner sig i en jobbig radiomiljö nĂ€r avstĂ„ndet mellan dem Ă€r lĂ„ngt. Men fram till nu har det varit centralen som ensam fĂ„tt vĂ€lja bort kanaler med störningar. Urvalet baseras exempelvis pĂ„ vilka av de 40 tillgĂ€ngliga kanalerna som ger flest paketförluster. I version 5.3 kan periferin dela med sig av sina erfarenheter om kanalernas kvaliteter till centralen, som dĂ€refter beslutar vilka kanaler som ska anvĂ€ndas. Förslagsvis anvĂ€nds de som fungerar bra för bĂ„da.

Bluetooth 5.2 ska göra vÀsen av sig Strömmande ljud har varit den sista nischen för Bluetooth Classic. Men nu tar Bluetooth Low Energy över pÄ allvar i en plattform kallad LE Audio med betydligt mer funktionalitet.

Bluetooth 5.2 lanserades med stöd för LE Audio redan i januari 2020. Men den stöds Ànnu inte i Android, Bluetooths viktigaste plattform. LE Audio har alltsÄ Àn sÄ lÀnge ingen synlighet bland anvÀndare. Den innehÄller mycket mer Àn bara Classics punkt-till-punktförbindelser. Den öppnar sÄ

16

mĂ„nga nya möjligheter att en av de nya funktionerna Ă€r att – hĂ„lla reda pĂ„ de andra. Det Ă€r en roll som kallas Commander och den kommer förmodligen att snurra i appar i din mobil och din smartteve. Den skannar av etern och presenterar nĂ€rvarande enheter och hjĂ€lper anvĂ€ndaren vĂ€lja vilka som kopplar ihop sig med vilka tjĂ€nster. Den stĂ€ller in volymer, gör autentisering, och sĂ„ vidare, med tvĂ„ hantlangare kallade Scan Delegator och Broadcast Assistant till sin tjĂ€nst. En Commander behövs, om inte annat, eftersom smĂ„ in ear-

hörlurar inte har nÄgot anvÀndargrÀnssnitt att tala om sÄ de behöver hjÀlp att vÀlja kanal. B R O A D C A S T, rundradio, Àr den kanske största nyheten i LE Audio. Bluetooth Classic upprÀttar punkt-till-punktförbindelser, unicast, medan LE Audio Àven kan direktsÀnda enkelriktat till alla mottagare inom rÀckvidd. RÀckvidden blir i praktiken betydligt lÀngre Àn unicast eftersom sÀndaren typiskt Àr en pryl med ett stort batteri. BÄde broadcast och unicast sker synkroniserat. Det kallas Isochronous Audio. Samsungs

mobiler kan broadcasta till tvĂ„ mottagare sedan lĂ€nge. Men inte pĂ„ ett standardiserat sĂ€tt. Och du har bara tur om ljudet Ă€r synkroniserat hos mottagarna. Isokront trĂ„dlöst ljud till hörlurar har funnits pĂ„ denna reporters önskelista under mĂ„nga Ă„r. Min partner och jag dansar och nu kan vi göra det med varsitt par hörlurar – vi har olika preferenser för ljudvolym. I E N I S O K R O N S Ä N D N I N G i LE Audio Ă€r onoggrannheten sĂ„ liten som nĂ„gra tiotals mikrosekunder. Det rĂ€cker med god marginal för att kunna skicka en

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

pensioneras ‱ Slipper höra tjatig annonsering En brute force-metod att öka robustheten i en svĂ„r radiomiljö Ă€r att skicka flera kopior av samma paket för att öka chansen att nĂ„got av dem kommer fram. Det anvĂ€nds i den broadcastfunktion som heter Periodic Advertising. Nackdelen Ă€r att mottagaren tvingas offra tid pĂ„ att bearbeta identiska meddelanden om och om igen. SĂ„ i Bluetooth 5.3 finns ett nytt datafĂ€lt som heter AdvDataInfo dĂ€r sĂ€ndaren kan klistra en liten etikett som identifierar medde­ landet. DĂ€rmed kan mottagarens controller kĂ€nna igen det som en kopia och avstĂ„ frĂ„n att skicka paketet vidare till sin host. Controllern behöver inte ens lĂ€sa resten av paketet efter att ha skannat etiketten. Funktionen heter Periodic Advertising Enhancement. PoĂ€ngen Ă€r att spara tid och energi. Vinsten i tid Ă€r sĂ„pass stor att det ska kunna skapas utrymme för att öka förbindelsens bandbredd.

‱ Connection Subrating – snabbare uppvĂ€xling Nu kommer vi till den funktion som kĂ€nns som den som kommer att göra mest synlig skillnad i Bluetooth 5.3: en betydligt snabbare vĂ€xling mellan olika datatakter. SĂ€ndning sker i pulser som varvas med radiotystnad. Du vill ha lĂ„nga pauser för att spara ström. Å andra sidan skickar du förstĂ„s mindre data nĂ€r pulserna Ă€r korta. Bluetooth kan sedan ­tidigare dynamiskt öka och minska pulsens tidsandel för att Ă€ndra datatakten. Det kallas för en Connection Update. Men det Ă€r idag tyvĂ€rr ett klumpigt förfarande som kan ta lĂ„ng tid – sex sekunder eller mer för vissa tillĂ€mpningar. Den yttersta orsaken Ă€r en obligatorisk vĂ€ntetid för att förbindelser inte ska tappas i onödan. Den nya funktionen Subrating gör att datatakten istĂ€llet kan uppdateras ”omedelbart”, skriver

uppleva exempelvis pÄ flygplatser, pÄ museer och i sportbarens teveapparat. Din mobil kan kanske ansluta till den kanal dÀr en annonsör eller en tevekommentator talar ditt eget sprÄk. separat ljudström till vÀnster och höger kanal i hörlurar utan att stereobilden fördÀrvas. Dagens in ear-lurar fuskar genom att lÄta den ena luren ta emot sÀndningen och strömma den vidare till den andra enligt nÄgot realtidsprotokoll. Broadcast motsvarar i princip en hörselslinga, och det var faktiskt som hörselhjÀlpmedel som broadcastfunktionen började utvecklas. Broadcast Audio kommer du

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

F Ö R M O D L I G E N blir Audio Broad­ cast en standardfunktion pĂ„ teveapparater – det tror i alla fall Bluetooth Sig. Ett annat anvĂ€ndarfall blir att kompisar ”delar” ljud med varandra pĂ„ mobilen. Även flerrumshögtalarsystem fĂ„r hĂ€rmed en standard – sĂ„ du kan mixa komponenter frĂ„n olika tillverkare. Och surroundljud? Kanske. Men dĂ„ börjar ljudkvaliteten att bli lidande. I princip finns 31 separata kanaler men dĂ„ Ă€r det

23 Är med Bluetooth Ett bidrag i halvtid frÄn Finland gav det svenska protokollet Bluetooth en nytÀndning.

Sig. Det förvĂ€ntas komma att göra skillnad i anvĂ€ndarvĂ€nlighet. Det borde dessutom kunna göra hantering av data som anlĂ€nder sporadiskt i korta skurar mer strömsnĂ„l. Knepet som Subrating anvĂ€nder Ă€r att sĂ€ndare och ­mottagare bokar massor av tidsluckor. Men dĂ€refter kommer de – lite slösaktigt – överens om att bara utnyttja en brĂ„kdel av de bokade tiderna och bara vakna upp med jĂ€mna mellanrum dĂ„ en viss tidslucka passerar. Det fina Ă€r att detta schema snabbt kan Ă€ndras för att skruva upp och ner kapaciteten. LE Audio kommer att ha nytta av detta, tror Sig, och tar som exempel en hörapparat som Ă€r ansluten via LE Audio till en mobil. Den lyssnar bĂ„de pĂ„ sin egen mikrofon och pĂ„ mobilens audio. Det senare drar mycket ström. Med Subrating kan hörapparaten snabbt koppla in och ur telefonens audio. DĂ€rmed kan den bĂ„de vara strömsnĂ„l i sitt normallĂ€ge och fortfarande ha möjlighet att koppla in mobil­ ljudet utan vĂ€ntetid.

EDIMAX

‱ Effektivare krypto­ förhandlingar Vad gĂ€ller kryptering finns tvĂ„ minimala administrativa nyheter i hur central- och periferienhet förhandlar fram vilken lĂ€ngd en kryptonyckel ska ha. Dels adde­

ras som frivilligt tillÀgg att en host kan meddela sin controller vilken som Àr den kortaste acceptabla lÀngden pÄ en kryptonyckel. Dels görs en protokollförenkling dÀr vad som tidigare var tre meddelanden bakas ihop till ett. Det var allt.

HISTORIK

inte mycket bandbredd kvar till var och en. De 31 kanalerna kan snarare bli intressanta för andra isokrona tillĂ€mpningar Ă€n ljud. Standardljudkodaren i LE Audio heter LC3 och ger bĂ€ttre ljud Ă€n SBC i Classic Audio pĂ„ knappt halva datatakten: 160 kbit/s mot 345 kbit/s. LC3 har en latens pĂ„ 10 ms vilket motsvarar den tid det tar ljudet att fĂ€rdas genom luften frĂ„n teven till tevesoffan. Frustrationen med LE Audio kommer att bli att den inte Ă€r kompatibel med existerande Classic-enheter. Men Sig hĂ„ller tummarna för att tillverkarna kommer att stödja bĂ„da under lĂ„ng tid. JAN TÅNGRING jan@etn.se

Första versionen av trotjĂ€naren Bluetooth spikades 1998 efter nĂ€ra tio Ă„rs utveckling. Protokollet skapar trĂ„dlösa förbindelser för allt frĂ„n tangentbord till – smittspĂ„rning. Jo, alla har numera en kombinerad scanner och radiofyr i fickan sĂ„ varför inte lĂ„ta dem sköta smittspĂ„rning genom att anteckna signaturer som snappas upp i nĂ€rfĂ€ltet? TyvĂ€rr Ă€r etern sĂ„ full av Bluetoothsannonseringar att ingen lyckats bygga en skalbar lösning. Det saknas ett smart sĂ€tt att filtrera. Men det var ett spĂ€nnande uppslag. Och att det överhuvudtaget vĂ€cktes Ă€r ett kvitto pĂ„ Bluetooths genomslag. NĂ€r Ericssons dĂ„varande teknikchef Nils Rydbeck drog igĂ„ng blĂ„tandsprojektet 1989 var siktet instĂ€llt pĂ„ trĂ„dlösa hörlurar. Strömmande ljud Ă€r volymmĂ€ssigt fortfarande den klart största tillĂ€mpningen. Det Ă€r dessutom det omrĂ„de dĂ€r Bluetooth utvecklas mest just nu, vilket vi kan tacka Finland för. NĂ€r Nokias strömsnĂ„la protokoll Wibree integrerades i standarden under namnet Low Energy (LE) innebar det en revolution för protokollet. Det skedde Ă„r 2010 i version 4.0. Det gav Bluetooth en omstart och en ny karriĂ€r inom inbyggda system. Det Ă€r inom LE som den intressanta utvecklingen av Bluetooth sker idag. Det gick redan frĂ„n början att avstĂ„ frĂ„n att stödja Classic Bluetooth och enbart implementera Low Energy. De Ă€r tvĂ„ separata protokoll under ett gemensamt paraply. NĂ€r de arbetar i sĂ„ kallad dual mode Ă€r de helt Ă„tskilda via tidsdelning pĂ„ en lĂ„g protokollnivĂ„. PĂ„ marknaden ökar tillvĂ€xten av single mode-produkter med enbart LE-stöd medan motsvarande Classic-produkter blir allt fĂ€rre. Dual mode-produkter kommer att fortsĂ€tta att vara störst i nĂ„gra Ă„r till, men planar ut. Med hjĂ€lp av LE har Bluetooth kunnat nischa in sig starkt pĂ„ wearables, medicinteknik, hĂ€lsa och smarta hemmet – generellt för trĂ„dlös IoT. Det Ă€ter sig Ă€ven in pĂ„ Classics klassiska periferienheter, som batteridrivna tangentbord. Och sedan version 5.2 Ă€ven pĂ„ Classics sista starka bastion – trĂ„dlöst ljud. Gökungen Low Energy hĂ„ller helt enkelt pĂ„ att ta över boet. Trösten för Classic Ă€r att den fortfarande leder i datatakt med sina 3 Mbit/s (i praktiken 2,1) att jĂ€mföra med 2 Mbit/s (1,4) för Low Energy.

17

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT Comsols version 6.0 förenklar och förbĂ€ttrar simulering vid till exempel konstruktion av ett mönsterkort.

PÄ vÀg in i tillverkningen Svenska Comsol Àr kÀnt för sitt avancerade verktyg för simulering av fysiska fenomen. Nu tar företaget nÀsta steg genom att addera delar som öppnar för en bredare anvÀndargrupp och för att verktyget pÄ sikt ocksÄ kan följa med i hela designcykeln, Ànda in i tillverkningen hos större företag.

C

omsol startade sin resa i huvudstaden 1986. Koncernchef Svante Littmarck och vd Farhad Saeidi – som dĂ„ bĂ„da doktorerade pĂ„ KTH – grundade företaget för att tolv Ă„r senare lansera den allra första versionen av den egenutvecklade mjukvaran, frĂ„n början döpt till Femlab numera kallad Comsol Multiphysics. IdĂ©n var att bygga ett simuleringsprogram dĂ€r anvĂ€ndare enkelt kan simulera olika typer av fysik samtidigt, och Ă€ven fĂ„nga hur de samverkar – till exempel hur elektricitet alstrar vĂ€rme. FAKTA

Multifysik kortfattat Multifysik handlar om att koppla ihop system av ekvationer som beror av varandra och sedan lösa dem. Tekniken Àr generell och kan lika gÀrna anvÀndas för att studera radiovÄgor, vÀrmeledning eller kemiska processer som hÄllfasthet.

18

Än idag ligger huvudkontoret i Stockholm. DĂ€r arbetar drygt 110 personer, till det kommer nĂ€rmare 400 anstĂ€llda utspridda pĂ„ 16 kontor vĂ€rlden över. – Mellan 70 och 80 av personalen i Stockholm Ă€r utvecklare, konstaterar Per Backlund, marknadsansvarig pĂ„ Comsol. Det Ă€r vid huvudkontoret som merparten av företagets utveckling sker, och de som utvecklar kan delas upp i tvĂ„ jĂ€mnstora team. Det ena fokuserar pĂ„ grundfunktionaliteten i simuleringsmjukvaran. HĂ€r ingĂ„r bland annat olika numeriska motorer, Ă€ven kallade lösare, liksom berĂ€kningsnĂ€t (mesh), grĂ€nssnitt och hur resultat presenteras grafiskt. Det andra teamet utvecklar applikationer inom ett antal omrĂ„den. Inom elektronik finns till exempel sex produkter, dĂ€ribland antennmodellering, optiskmodellering och modellering av lĂ„gfrekvent elektromagnetism. – Applikationsutvecklare har vi pĂ„ flera platser dĂ€r vi har specialistkompetens, men den

största gruppen sitter i delar en anvĂ€ndare upp Stockholm. sin modell för att kunna – I Boston har vi ocksĂ„ rĂ€kna i olika punkter. ett kontor med utveckGenom Ă„ren har lare, i liten men snabbt företaget uppdaterat sin vĂ€xande skala. Det konmjukvara mellan en och toret Ă€r nĂ€stan lika stort tvĂ„ gĂ„nger om Ă„ret. SePer Backlund som hĂ€r men dĂ€r jobbar dan den första versionen merparten inom marknadsfölanserades för 23 Ă„r sedan har ring och försĂ€ljning. dock en helt ny version bara lanComsol utvecklat sjĂ€lvt det serats sex gĂ„nger, den senaste – mesta som rör simuleringsComsol Multiphysics 6.0 – kom mjukvaran. Till och med en egen för bara nĂ„gra veckor sedan. geometrikĂ€rna har företaget tagit – Med den öppnar vi för nya fram. anvĂ€ndare och vi inför funktioner – Det Ă€r mĂ„nga som anvĂ€nder som gör att det blir lĂ€ttare att samvĂ„r geometrikĂ€rna, och den Ă€r arbeta inom ingenjörsgrupper. vĂ€ldigt bra nĂ€r man ritar sina egna Den som arbetar i Comsol geometrier. DĂ€remot har vi mĂ€rkt Multiphysics anvĂ€nder ett grĂ€nsatt vi inte ska utveckla kĂ€rnan för snitt kallat Model Builder för att import av geometrier frĂ„n andra bygga upp sina modeller. verktyg utan vi ska koncentrera I version 5.0 kom ett annat oss pĂ„ vĂ„r kĂ€rnverksamhet. interaktivt grĂ€nssnitt som gör att det gĂ„r att hoppa mellan de tvĂ„ miljöerna för att skapa simuleD Ä R F Ö R L I C E N S I E R A R Comsol ringsappar. DĂ€rmed var första Ă€ven geometrikĂ€rnan Parasolid, Ă€gd av Siemens Digital Industries steget att sprida resultatet till anSoftware. Parasolid Ă€r i dagslĂ€get vĂ€ndare som inte har kunskap om den mest kĂ€nda geometrimotorn simuleringar pĂ„ samma sĂ€tt som en simulerings-ingenjör taget. för CAD-hantering. I versionen som just lanserats – NĂ€r det exempelvis gĂ€ller tar företaget ett Ă€nnu större steg meshning, eller berĂ€kningsnĂ€t, för att fĂ„ fler att dra nytta av gör vi dĂ€remot all utveckling mjukvaran. Nyckeln Ă€r ett grĂ€nsinternt, men det gĂ„r ocksĂ„ att snitt kallat Model Manager som importera en fĂ€rdig mesh frĂ„n förenklar hanteringen av olika andra mjukvaror, förklarar Per modeller och versioner samt Backlund. modulen Uncertainty QuantifiI ett berĂ€kningsnĂ€t (mesh) ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

cation som öppnar för risk- eller tillförlitlighetsanalyser. – Nytillskotten ger dig full versionskontroll av modellerna. Du kan se vilka Ă€ndringar som gjorts, vem som gjort dem och nĂ€r. En draft sparas mellan alla versioner vilket Ă€r nödvĂ€ndigt i projekt med kvalificeringsrutiner dĂ€r man mĂ„ste kunna se hela förloppet. G E N O M AT T D E T B L I R enkelt att hĂ„lla koll pĂ„ olika versioner och att spĂ„ra Ă€ndringar öppnar mjukvaran för ett smidigare samarbete mellan individer. Detta Ă€r speciellt intressant för större företag, som ofta har avdelningar med mĂ„nga simuleringsingenjörer. – Nu kan flera via en server jobba pĂ„ samma modell. Det ger en helt annan utvĂ€xling pĂ„ arbetet. Tidigare var man tvingad att spara ner en modell innan nĂ„gon annan kunde öppna och arbeta vidare, förklarar Per Backlund, och adderar: – Detta fungerar inte bara mellan olika anvĂ€ndare pĂ„ en simuleringsavdelning, utan ocksĂ„ mellan olika avdelningar, företag och mellan lĂ€nder. Den nya modellhanteraren kan liknas vid en första bit i ett sĂ„ kallat PLM-system. PLM

Ă€r kort för Product Lifecycle Management, och en filosofi för hur man hanterar en produkt och information om produkten under dess hela livscykel. – VĂ„r modellhantering Ă€r en del av det man kallar ett PLM-system, men för att ha ett komplett PLM-system har vi en hel del att lĂ€gga till. PĂ„ samma gĂ„ng gör modellhanteringen att det blir enklare för exempelvis projektledare och andra som inte anvĂ€nder mjukvaran att följa simuleringarna. – PĂ„ sĂ„ sĂ€tt kommer nya personer in som kan fĂ„ nytta av vĂ„rt verktyg. YTTERLIGARE EN INTRESSANT

detalj Ă€r att Comsol nu lagt till viktiga bitar för att verktyget ska kunna bli en komplett simuleringsmiljö i hela designcykeln av en produkt. – Nu har vi de delar som behövs för att vi ska kunna finnas med i hela designcyklerna Ă€nda in i tillverkningen pĂ„ storföretag, sĂ€ger Per Backlund, och förtydligar: – Företagen mĂ„ste kunna göra riskanalyser för att kunna anvĂ€nda resultat i sin produktutveckling. ANNA WENNBERG anna@etn.se

FAKTA

Bilden visar en simulering av strÄlningsmönstret hos en wifi-antenn pÄ 850 MHz som Àr placerad pÄ en flygplanskropp. HÀr en kombination av finita elementmetoden (FEM) och grÀnselementmetoden (BEM).

Comsol Multiphysics 6.0 I slutet av december 2021 slÀppte svenska Comsol en ny version av sin mjukvara för simulering av multifysik. Modellhantering och analys av osÀkerhetskvantifiering Àr tvÄ centrala tillskott beskrivna hÀr intill. Med version 6 kommer Àven en mÀngd andra nyheter inom olika omrÄden. PÄ elektroniksidan har exempelvis stort fokus lagts pÄ effektivare modellering av elektriska maskiner och motorer samt anten-

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

ner och optiska produkter. HÀr ingÄr till bland annat nya grÀnssnitt för att titta pÄ kopplade fenomen med magnetiska och mekaniska egenskaper, samt en ny multifysikkoppling dÀr man kopplar finita elementmetoden (FEM) med grÀnselementmetoden (BEM) för elektromagnetisk vÄgubredning. Det senare Àr vÀldigt kraftfullt vid antennmodellering för att titta pÄ vÄgutbredningen kring stora objekt som en bil eller ett flygplan.

Meshbaserad IoT-standard med eget frekvensband I oktober klubbade Internationella Tele­ unionen ITU en ny IoT-standard som nyttjar det gamla Dect-bandet. Initiativtagaren Ă€r ett ensamt företag – finska Wirepas. Dess mesh-lösning kan nu fĂ„ globalt genomslag. – Det fanns en period nĂ€r vi inte kallade det mesh eftersom ingen av mesh-lösningarna fungerade. Nu Ă€r det inget problem, vi Ă€r stolta att sĂ€ga att det Ă€r en meshteknik som inte har problem med skalbarhet, tillförlitlighet och storskaliga installationer, sĂ€ger Teppo HemiĂ€ som Ă€r vd pĂ„ Wirepas. Företaget grundades för lite drygt 10 Ă„r sedan och baseras pĂ„ forskning vid Tammerfors universitet. DĂ€r funderade man pĂ„ hur enorma mĂ€ngder smĂ„ batteridrivna och trĂ„dlösa sensorer skulle kunna kopplas upp. ”Smart Dust” var ett populĂ€rt begrepp.

20

Forskningen i Tammerfors resulterade i ett halvdussin doktorer, ett 20-tal mastersuppsatser, en bok, och dessutom Wirepas. Företagets teknikchef Ville Kaseva var en av forskarna vid universitetet. – Man gjorde en del fundamentala innovationer som vi baserar produkterna pĂ„. Men vi har tagit det till en helt ny nivĂ„. F R Å N B Ö R J A N utvecklade företaget ocksĂ„ egen hĂ„rdvara eftersom det inte fanns nĂ„gon lĂ€mplig radiolösning som protokollet kunde köras pĂ„. Strategin Ă€ndrades dock Ă„r 2014. – Jag letade efter ett ungt upp­-

sĂ€tt. SĂ„ vi funderade pĂ„ startsföretag som ville skala var det fanns lĂ€mpligt upp och dĂ„ hittade jag spektrum, sĂ€ger Wirepas och blev superTeppo HemiĂ€. exalterad över protokolSvaret blev Dect, let, sĂ€ger Teppo HemiĂ€. den trĂ„dlösa telefonGenom att överlĂ„ta Teppo HemiĂ€ standarden som förlorat utvecklingen av hĂ„rdvara sin betydelse nĂ€r alla har en egen pĂ„ andra blev det möjligt för mobiltelefon. Idag hittar man Wirepas att satsa pĂ„ mĂ„nga fler enstaka Dect-system i specialtillĂ€mpningsomrĂ„den. lösningar för exempelvis sjukhus – Med vĂ„r egen hĂ„rdvara var och i mikrofoner pĂ„ idrottsanvi inlĂ„sta i en eller tvĂ„ ­vertikaler lĂ€ggningar. och om det blev en succĂ© sĂ„ – Vi har personer som deltagit skulle Ă€ndĂ„ nĂ„gon av de stora i standardiseringen av alla halvledartillverkarna vunnit mobiltelefongenerationer. En marknaden. av oss har varit Nokias huvudWirepas började istĂ€llet ta delegat i 3GPP, en annan deltog i fram kompletta lösningar för Wifi. En var med och utvecklade bland annat den norska halv­ Bluetooth. ledartillverkaren Nordic Semiconductors kretsar. – Men för att verkligen kunna F Ö R E TAG E T G I C K M E D i ETSI:s skala upp behövde vi engagera standardiseringsgrupp för Dect oss i standardiseringsarbetet. Vi och förslog att dess mesh-löning ville inte gĂ„ via IEEE utan ha ett för IoT skulle adderas ovanpĂ„ mycket mer holistiskt angreppsförsta lagret i protokollstacken. ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT – De Ă€lskade förslaget för det var en viktig frĂ„ga för dem att hitta en ny tillĂ€mpning för bandet. Ett formellt förslag till revidering av standarden lĂ€mnades i juni 2020 och efter att det stötts och blötts i olika kommittĂ©er antogs det den 15 oktober i fjol av ITU-R och Ă€r med som en del av 5G-standarden i IMT-2020. – Storheten Ă€r att ingen annan standard kan anvĂ€nda frekvensbandet, som Ă€r globalt bortsett frĂ„n Kina och nĂ„gra afrikanska lĂ€nder. D E T F L E S TA A N D R A IoT-lösningar anvĂ€nder antingen cellulĂ€ra frekvensband eller nĂ„got av de fria frekvensband som kan anvĂ€ndas till lite av varje. DĂ€rmed Ă€r det antingen en kostnad förknippad med trafiken eller sĂ„ finns risken att bli störd av andra sĂ€ndare. – En bra sak med standardisering Ă€r FRAND, att det finns regler för licensiering av patent. Det Ă€r bra bĂ„de för andra företag och för oss. Mycket av Wirepas Ă€r open source och kan laddas ned frĂ„n Github. Det som mĂ„ste licensieras Ă€r sjĂ€lva kĂ€rnan. För licenstagarna kommer kostnaden i tvĂ„ steg. Dels en startkostnad och sĂ„ en kostnad för varje enhet som tillverkas. – Det blir som en del i en materiallista. S E D A N Ä R P R O D U K T E N fri att anvĂ€nda, Wirepas tar inte ut nĂ„gra trafikavgifter eller andra kostnader för anvĂ€ndningen. – Det Ă€r en stor skillnad mot mobilnĂ€t, sĂ€ger Teppo HemiĂ€. För slutkunden kan det tillkomma avgifter men det hĂ€nger pĂ„ systemleverantörens affĂ€rsmodell. – Nu arbetar vi med Nordic Semiconductor pĂ„ en första produkt baserad pĂ„ standarden, som vĂ„ra pilotkunder kan börja anvĂ€nda under andra halvĂ„ret.

PER HENRICSSON per@etn.se

FAKTA Wirepas har 65 anstÀllda varav tvÄ tredjedelar arbetar med produktutveckling. Förutom i Tammerfors finns en mindre utvecklingsenhet i franska ­Grenoble. Resten av de anstÀllda Àr spridda över vÀrlden och arbetar med försÀljning.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

Beprövad lösning – nytt frekvensband Mjukvaran till den mesh-lösning som nu standardiserats av ITU finns redan i miljontals produkter. De körs framför allt pĂ„ Bluetoothkretsar men under Ă„ret kommer nya radiokretsar för Dect-bandet.

I motsats till mobilnĂ€t och wifi Ă€r mesh-nĂ€t inte beroende av en router eller basstation för att fungera. Det rĂ€cker med att placera ut tvĂ„ noder som Ă€r inom rĂ€ckhĂ„ll för varandra för att de ska skapa ett nĂ€t. Sedan Ă€r det bara att addera fler noder vartefter behovet vĂ€xer. – Algoritmerna optimerar nĂ€tet dynamiskt. Om du exempelvis har tvĂ„ noder som Ă€r nĂ€ra varandra kommer de att dra ned uteffekten, sĂ€ger Teppo HemiĂ€. Dessutom förhandlar noderna med sina grannar om vilken frekvens och vilken tidslucka som ska anvĂ€ndas, för att undvika att de pratar i munnen pĂ„ varandra. H Ä R F I N N S E T T av företagets centrala patent, hur man förhindrar att synkroniseringen av noderna vĂ€xer okontrollerat och slukar massvis med energi. – De lyssnar bara en kort tid vilket inte drĂ€nerar batterierna. DĂ€rmed gĂ„r det att Ă„teranvĂ€nda frekvenserna och tidsluckorna mĂ„nga gĂ„nger i nĂ€tet vilket gör att det kan bli vĂ€ldigt stort. I praktiken Ă€r det adresslĂ€ngden som sĂ€tter grĂ€nsen pĂ„ fyra miljoner enheter i ett och samma nĂ€t. NĂ€r det kommer till realtidsapplikationer kan mesh-nĂ€t fungera i vissa tillĂ€mpningar

som utvecklats av parttrots att det inte gĂ„r att ners och som anvĂ€nder sĂ€ga exakt hur lĂ„ng företagets mesh-teknik fördröjningen blir. för allt frĂ„n uppkoppla– Det finns en tradede rullager till sensorer. off mellan kort fördröjVille Kaseva Det Dect-band som ning och lĂ„g energiförnu blir tillgĂ€ngligt för IoTbrukning. Ta belysning pĂ„ tillĂ€mpningar ligger mellan 1 880 ett lager som exempel, dĂ€r kan MHz och 1 900 MHz med en det ta ett par hundra millisekunmaximalt tillĂ„ten uteffekt pĂ„ 23 der att slĂ„ pĂ„ eller av den. dBm. Det finns inga restriktioner pĂ„ sĂ„ kallad duty-cycle vilket W I R E PA S LÖ S N I N G gĂ„r att konfiguanvĂ€nds i vissa frekvensband rera sĂ„ att den klarar detta men för att förhindra att ineffektiva dĂ„ gĂ„r samtidigt energiförbrukradiolösningar Ă€ter upp allt ningen upp. spektrum. – Det finns inga gratisluncher, – VĂ„r första konfiguration vill man ha lĂ„g energiförbrukkommer att vara elva kanaler pĂ„ ning blir det lĂ€ngre fördröj1,74 MHz vilket ger upp till 3,4 ningar i varje hopp. Men det gĂ„r Mbit/s effektiv datatakt. att skapa en struktur sĂ„ man kan blanda funktionerna i ett och samma nĂ€t, sĂ€ger Teppo HemiĂ€ F Ö R AT T S Ä K R A kommunikatiooch fortsĂ€tter: nen Ă€r data krypterat med AES – Vi fokuserar framför allt 256 plus att det finns möjligpĂ„ stora installationer, men het att uppdatera mjukvaran i algoritmerna försöker hĂ„lla nere noderna om man exempelvis fördröjningarna, vi pratar inte behöver tĂ€ppa igen ett sĂ€kerom mer Ă€n nĂ„gra sekunder. hetshĂ„l. Behöver man realtid nedĂ„t – Det gĂ„r inte att göra med Sigmikrosekunden Ă€r 5G enda fox och Lora, sĂ€ger Ville Kaseva. alternativet och ska man koppla PER HENRICSSON per@etn.se upp fordon eller andra saker som rör sig över stora ytor eller FAKTA mellan lĂ€nder passar mobilnĂ€t ocksĂ„ bĂ€ttre. Din elmĂ€tare kan – Sen kan man anvĂ€nda vĂ„r vara uppkopplad av lösning för exempelvis paketen Wirepas i en lastbil dĂ€r varje paket inte Den största installationen med behöver vara uppkopplat till Wirepas mesh-teknik finns i mobilnĂ€tet. Oslo med 920 000 elmĂ€tare. DĂ€r Annars Ă€r en typisk anvĂ€ndare anvĂ€nds ett betydligt lĂ€gre frekett företag som vill koppla upp vensband Ă€n vad Dect erbjuder vilket ger bĂ€ttre rĂ€ckvidd. sitt lager, maskiner i en fabrik elDessutom Ă€r uteffekten hög, ler annan verksamhet som finns eftersom enheterna Ă€r nĂ€taninom ett avgrĂ€nsat omrĂ„de. slutna, vilket ger en rĂ€ckvidd pĂ„ PĂ„ Wirepas webbsajt gĂ„r det sju kilometer vid fri sikt. att hitta runt 300 olika produkter

21

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

Lever gott pĂ„ att kartlĂ€gga I hĂ„rd konkurrens med internationella drakar som Gartner, Informa och Forrester Research har det Göteborgsbaserade analyshuset Berg Insight med Johan Fagerberg i spetsen hittat en lönsam nisch i form av IoT. De nio anstĂ€llda producerar runt 40 rapporter per Ă„r som delar upp IoT-marknaden pĂ„ alla tĂ€nkbara ledder. – Vi Ă€r kanske det enda analyshus grundat i Norden som jobbar med klassisk industri­ analys. Vi jobbar enbart pĂ„ engelska och pĂ„ den globala marknaden, sĂ€ger Johan Fagerberg, som Ă€r vd pĂ„ Berg Insight. Det egna intresset för marknadsanalys föddes redan med exjobbet pĂ„ Ericsson Ă„r 1995. – Det handlade om övervakningssystem för mobilnĂ€t och gjorde att jag förstod nyttan med analyser. Efter nĂ„gra Ă„r i telekombranschen pĂ„ ­Ericsson, France Telecom och ett konsultbolag funderade Johan Fagerberg pĂ„ vad han ville göra. – I början av 2000-talet var jag mellan jobb och kĂ€nde att marknadsanalys var intressant. PĂ„ en företagsinkubator i Göteborg trĂ€ffade han Tobias Ryberg, som hade samma idĂ©. Tillsammans startade de Berg Insight Ă„r 2004. – Jag var lite mer försĂ€ljningsinriktad och Tobias arbetade mer med analys. IoT och inget annat Redan vid starten lĂ„g fokus pĂ„ IoT Ă€ven om det hette M2M pĂ„ den tiden, maskin-till-maskinkommunikation. – Det vi började med var att titta pĂ„ smarta elmĂ€tare i Europa och uppkopplade fordon som lastbilar. Sen har vi byggt vidare frĂ„n det, sĂ€ger Johan Fagerberg. Hittills har det resulterat i ett antal hundra rapporter och 1500 kunder i 72 lĂ€nder. En del köper bara en eller nĂ„gra enstaka rapporter medan större företag prenumererar pĂ„ allt, inklusive arkivet. – Varje Ă„r rullar vi mellan 300 och 400 aktiva kunder. Runt hĂ€lften finns i Europa, cirka 30 procent i Nordamerika och resten i övriga vĂ€rlden, framförallt Asien. Hela nĂ€ringskedjan Det kan vara allt frĂ„n halvledartillverkare via leverantörer av IoT-moduler och terminaler till företag som utvecklar mjukvara eller erbjuder uppkoppling och molntjĂ€nster. Men kunderna kan ocksĂ„ vara olika typer av konsulter som behöver förstĂ„ IoT-marknaden. – De kan fĂ„ en snabbstart genom att lĂ€sa en analys som vi gjort. Majoriteten Ă€r dock företag som utveck-

22

lar och sĂ€ljer uppkopplade produkter i olika branscher. MĂ„nga rapporter avhandlar dĂ€rför ett applikationsomrĂ„de. Det kan vara uppkopplade fordon, smarta hem, hĂ€lsoapplikationer eller industriella applikationer som uppkopplade tankar, maskiner, fabriker och rĂ„ttfĂ€llor. – Upp till 60 procent av vĂ„ra kunder finns dĂ€r. Det kan vara ett ladd-robot-företag som köper vĂ„r elladdningsrapport eller ett smarta-hem-företag som gör ringklockor som köper vĂ„r rapport om smarta hem. Ger en mer objektiv bild Motiven varierar sĂ„klart men en rapport ger en mer objektiv bild av hur marknaden ser ut Ă€n vad företagen kan ta fram sjĂ€lva. Rapporten kan exempelvis svara pĂ„ hur mycket konkurrenterna sĂ„lt för eller hur stor den totala marknaden Ă€r men ocksĂ„ hur den kan komma att utvecklas. Rapporten listar dessutom affĂ€rer dĂ€r bolag köpt varandra eller gĂ„tt ihop. – Du fĂ„r en sammanvĂ€gd bild och kan se trender i branschen. En del anvĂ€nder materialet i sin affĂ€rsplan eller Ă„rsredovisning. MĂ„nga har stor kunskap om sin egen bransch förstĂ„s men kan inte prata med konkurrenterna pĂ„ samma sĂ€tt som vi kan. Materialet kan ocksĂ„ vara en del i ett beslutsunderlag om ett företag ska ge sig in pĂ„ ett nytt omrĂ„de eller funderar pĂ„ ett förvĂ€rv. – Vi kan ofta se nĂ€r det Ă€r en transaktion pĂ„ gĂ„ng, nĂ€r flera snabbt behöver fĂ„ kunskap pĂ„ ett tema, sĂ€ger Johan Fagerberg.

– Det kan vara kunder som vill ha mer detaljer eller har ett speciellt syfte. Idag Ă€r vi sĂ„ upptagna med researchen att vi fĂ„r tacka nej till mĂ„nga konsultuppdrag, det Ă€r en av anledningarna till att vi nu behöver rekrytera, sĂ€ger Johan Fagerberg. Ambitionen Ă€r att ta in tvĂ„ personer till i Ă„r och pĂ„ lite sikt vĂ€xa till 20 personer. TillĂ€ggas kan att företaget Ă€r personalĂ€gt. – Med lite fler anstĂ€llda planerar vi Ă€ven för att utöka vĂ„rt rapportbibliotek. Vi siktar pĂ„ att göra 50 studier i Ă„r och 60 nĂ€sta Ă„r. Kvalitet Ă€r A och O Av och till hörs röster om att rapporter frĂ„n marknadsanalytiker inte stĂ€mmer med verkligheten och det Ă€r sĂ„klart svĂ„rt att sĂ€tta ihop en bild som Ă€r till hundra procent rĂ€tt. – Det vĂ€sentligaste i informationsbranschen Ă€r kvalitet. Information som inte Ă€r vĂ€lgjord kan vilseleda eller fĂ„ negativa konsekvenser sĂ„ kvalitet Ă€r vĂ„r grundvĂ€rdering. Kvalitet Ă€r ocksĂ„ det som gör att vi som leverantör kan fĂ„ Ă„terkommande köp. UtvĂ€rderingen av rapporterna sker fortlöpande tillsammans med branschen. – Vi stĂ€mmer av vĂ„r bild av marknaden med de tusentals företag vi intervjuar. Det Ă€r vĂ„rt frĂ€msta instrument. En ny utgĂ„va av en rapport kan dĂ€rför ha siffror och grafer som Ă€r uppdaterade. Sen kan det alltid uppstĂ„ fenomen som ger kraftig pĂ„verkan och som inte gĂ„r att förutse, som en coronapandemi eller en finanskris. PER HENRICSSON per@etn.se

TĂ€cker alla varianter av mobilnĂ€t Det kan handla om att ta reda pĂ„ hur mĂ„nga enheter av en viss typ det sĂ€ljs pĂ„ en viss marknad, hur de Ă€r uppkopplade, vem som levererat hĂ„rdvaran, vem som stĂ„r för uppkoppling och sĂ„ vidare i all oĂ€ndlighet. Tittar man pĂ„ just uppkopplingen sĂ„ tĂ€cker Berg Insight alla varianter av mobilnĂ€t men ocksĂ„ Sigfox och Lora liksom vissa andra specialformer. – Det sker mycket investeringar just nu i satellitsystem. NĂ„gra Ă€r för bredband, som Elon Musks Starlink, men ett 25-tal nya satsningar Ă€r frĂ€mst för IoT. En mindre del av verksamheten Ă€r konsultuppdrag som kan handla om allt frĂ„n en dag till tvĂ„ mĂ„naders projekt. ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

IoT-marknaden Om insamlingen av data En studie Ă€r normalt mellan 50 och 300 ­sidor plus tabeller med marknads­ uppskattningar och framtidsanalyser. Grunden Ă€r djupintervjuer pĂ„ en timme eller mer med 30 till 50 bolag plus att runt 50 företag svarar pĂ„ frĂ„gor via epost. – PĂ„ mindre och mellanstora företag Ă€r det ofta nĂ„gon i ledningsgruppen vi intervjuar, sĂ€ger Johan Fagerberg. Större företag som Ericsson och Nokia har vid sidan av avdelningar som servar finansmarknaden och media Ă€ven en grupp som hjĂ€lper marknadsanalytiker, en sĂ„ kallad AR-avdelning (Analyst Relations). – De arrangerar intervjuer, ordnar trĂ€ffar pĂ„ event och kan skicka material. Ofta har de Ă€ven en speciell AR-sida med inloggning till inspelade intervjuer och presentationer. Även anvĂ€ndarna av systemen intervjuas. – Vi intervjuar brett i hela vĂ€rdekedjan. E N V I K T I G D E L av arbetet Ă€r att verifiera olika utsagor med andra kĂ€llor. – Det Ă€r lite av ett detektivarbete, sĂ€ger Johan Fagerberg. Alla som intervjuas stĂ€ller upp gratis. – Vi pĂ„verkar marknaden pĂ„ olika sĂ€tt sĂ„ de vill synas, det Ă€r marknadsföring för dem. Huvudfokus för rapporterna Ă€r Europa och Nordamerika men det finns rapporter för specifika lĂ€nder som Sydafrika, Indien, Australien, Nya Zeeland, Korea och Japan. Företaget har ocksĂ„ gjort rapporter pĂ„ den enorma kinesiska marknaden – nĂ€rmare tvĂ„ tredjedelar av alla IoT mobiluppkopplingar finns dĂ€r. – Det Ă€r en utmaning att genomföra projekt med kvalitet dĂ€r, bland annat pĂ„ grund av sprĂ„ket. Urvalet av företag som intervjuas baseras pĂ„ en kombination av erfarenhet, kontaktnĂ€t, företagens betydelse liksom tips frĂ„n branschen. E T T P R O J E K T K A N VA R A mellan 300 timmar och tusen timmar och normalt ­producerar Berg Insight runt 40 studier per Ă„r. De avhandlar ett antal centrala IoT-omrĂ„den som uppdateras Ă„rligen men det tillkommer ocksĂ„ tiotalet nya rapporter varje Ă„r. – Vissa Ă€mnen kan vi rĂ€kna ut sjĂ€lva genom att de Ă€r vĂ€sentliga applikations­ omrĂ„den, dĂ€r det finns mĂ„nga företag aktiva som Ă€r intresserade av marknadsanalys. Vi fĂ„r Ă€ven tips frĂ„n vĂ„ra kunder om vad vi borde göra och nĂ€r vi hört samma sak frĂ„n flera kunder sĂ„ Ă€r det sĂ€kert ett bra Ă€mne att dyka ner i, sĂ€ger Johan Fagerberg. Ett exempel pĂ„ nytt omrĂ„de Ă€r ladd­ robotar för elbilar. Även modeller för hemma­laddning Ă€r uppkopplade idag. – Marknaden kom frĂ„n ingenstans och ökade vĂ€ldigt snabbt i volym. Vi var tidiga pĂ„ bollen vilket har resulterat i en populĂ€r marknadsrapport bland vĂ„ra kunder.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

23

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

Optisk transceivermodul

24

dulen innehĂ„ller Ă€ven ett icke flyktigt minne, kraftfull processor, intern spĂ€nningsregulator samt en intern klockgenerator. Alla komponenter Ă€r av strĂ„lnings-hĂ€rdad karaktĂ€r, sĂ„ kallad Rad-Hard. Elektronik som skall anvĂ€ndas i exempelvis satelliter mĂ„ste kunna motstĂ„ gammastrĂ„lning. Opto-Fire Ă€r konstruerad för att klara 60 MeV (Mega electron-Volt) frĂ„n tung jonstrĂ„lning och joniseringsdoser större Ă€n 100 krad (Si). I A L L M Ä N M E N I N G sĂ„ Ă€r tung jonstrĂ„lning strĂ„lning frĂ„n alla partiklar som Ă€r tyngre Ă€n elektroner. Heavy ion Beams Ă€r jĂ€mförbart med exempelvis de partiklar som skapas vid en kĂ€rnvapenexplosion eller frĂ„n en röntgenapparat. Modulen har okapslade komponenter som bondas med guldtrĂ„dar till det keramiska kretskortet med speciella bondningsmaskiner. Genom att utnyttja denna teknik sĂ„ försvinner i stort sett problemen med materialutvidgning vid temperaturförĂ€ndringar. Opto-Fire Ă€r konstruerad för att klara temperaturvariationer frĂ„n –50 grader till +100

Av Jan Brandberg, APITech

IKEL

M

Ă€ngden data som behöver flyttas mellan olika enheter vĂ€xer exponentiellt. Det handlar om information frĂ„n sensorer och stĂ€lldon samt information till anvĂ€ndarna vilket gör att traditionella kopparledningar inte lĂ€ngre Ă€r ett alternativ. Opto-Fire frĂ„n brittiska APITech i Great Yarmouth Ă€r ett alternativ till traditionella kopparkablar samtidigt som den levererar förbĂ€ttrad prestanda i dataöverföringen. Den Ă€r designad och framtidssĂ€krad för de tuffaste av miljöer sĂ„som rymd – och flygindustri med stora vĂ€rmevĂ€xlingar, tryckskillnader plus att det krĂ€vs motstĂ„ndskraft mot olika typer av strĂ„lning, exempelvis gamma strĂ„lning. Opto-Fire Ă€r en sĂ„ kallat mikrooptisk (micro-optical) och protokolloberoende transceiver som lĂ€nkar samman en optisk fiber med ett elektriskt grĂ€nssnitt. Modulen omvandlar signalerna till ljuspulser i sĂ€ndaren och Ă„terskapar protokollet i mottagaren. Det finns en CDR-enhet, Clock and Data Recovery, som sĂ€kerstĂ€ller att den digitala signalen Ă„terskapas pĂ„ ett korrekt sĂ€tt. Mo-

PE R

R TA T

EX

Snabb kommunikation i tuffa miljöer Jan Brandberg Àr

regionansvarig för norra Europa med mer Àn 25 Ärs erfarenhet frÄn elektronikbranschen. Han har arbetat som sÀljare, utvecklare och applikationsingenjör för bland annat Sysgo, Texas Instruments, Atmel, Microchip och Renesas Electronics.

grader. Eftersom bÄde spÀnnings- och klockgeneratorn Àr temperaturkompenserade sÄ Àr modulen stabil över hela arbetsomrÄdet. Exempelvis sÄ ligger prestanda pÄ överföringen bÀttre Àn 1 dB TX optisk sÀndning med en bevisad felfri överföring pÄ avstÄnd upp till 1,1 km med multifiberanslutning. Opto-Fire Àr keramisk kapslad med HTCCteknik, High Temperature Co-fired Ceramics,

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

FAKTA

I en modern satellit Àr vikt, effekt­förbrukning och ­storlek viktiga egenskaper. I den vÀnstra delen av bilden sitter en ­antennkonstruktion med en analog frontend ­elektronik som omvandlar de analoga

signalerna till antingen ingenjörsenheter eller rĂ„data. Även digitala eller analoga aktuatorer kan styras. Denna data transporteras vidare via Opto-Fire till de olika datorerna som behandlar ­informationen.

och locket förseglas med laser under vacuum för att undvika att det finns partiklar som kan stÀlla till skada. Den kommer i en BGA-kapsling men kan kundanpassas. Transceivern Àr konstruerad för att uppfylla kraven inom MIL-PRF-38584 klass H och K dÀr K Àr rymdklassificeringen. Av de krav som MIL-PRF-38584 klass H och K stÀller kan nÀmnas mekanisk chock, snabba temperaturförÀndringar, snabba accelerationer, PIND (Particle Impact Noise Detection) Preburn-in electrical och nondestructing bond pull. I företagets lokaler i Great Yarmouth finns utrustning för att utföra chock- och skakprov pÄ upp till 10 000 G samt klimatkammare. Fabriken Àr certifierad enligt ISO-9001, ISO9100 samt MIL-PRF-38534 Klass H och K. Opto-Fire behöver bara en enkel spÀn-

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

Till höger i bilden visar vi hur transceivern anvÀnds att styra och skicka signaler till en radar. Dagen radarteknik med justerbar lob stÀller mycket högre krav pÄ bÄde hÄrdvara och mjukvara. Samtidigt

ningsmatning pÄ 3,3-volt för att fungera. Alla seriella kanaler Àr konfigurerbara bÄde gÀllande hastigheter och signalnivÄer. Detta görs oftast efter en specifikation frÄn kunden. Det kan vara tvÄ pÄ 10 Gbit/s, en 100 Mbit/s och en kanal pÄ 1 Gbit/s med differentiellt elektriskt grÀnssnitt samt en I2C-kanal vilket programmeras vid produktionen. I S E N A R E VA R I A N T E R kommer kunden att sjÀlv kunna konfigurera detta. Opto-Fire innehÄller Àven andra funktioner sÄsom ADoch DA-omvandlare som kan utnyttjas om kunderna sÄ önskar. Opto-Fire finns i nÄgra olika modeller dÀr den minsta, 16001/3, klarar frÄn 20 Mbit/s upp till 10 Gbit/s per kanal och 16006/7/8

sÄ ökar möjligheterna att kunna urskilja detaljer i radarbilden vilket gör att datamÀngden ökat dramatiskt vilket medför att fiber­optisk fiberöverföring Àr idag det enda alternativet.

frÄn 1,25 Gbit/s upp till 28 Gbit/s per kanal. De största modulerna klarar att överföra 12 kanaler pÄ 28 Gbit/s vilket ger en sammanlagd hastighet pÄ 336 Gbit/s. Modellen 16001 har tvÄ multimods sÀndkanaler och en enkelmod mottagningskanal medan 16003 har en quad multimode transceiver. 16006 har en quad multimode transceiver, 12 kanaler multimode optisk transmitter och 12 kanaler optisk multimode receiver. Modulerna har en standardkontakt för optofibrer, MPO, som tar upp till 12 fibrer. MPO-kontakten Àr konstruerad för att pÄ ett enkelt sÀtt ansluta antingen en band- eller rundfiberkabel. Modulen har en effektförbrukning pÄ 100 mW/kanal vid 3,3 volts matning vilket Àr klassledande. n

25

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

Paul Dawidczyk har titeln Global Telecom/IT Market Sales Manager, Parker Hannifin Chomerics Division. Han har arbetat pÄ företaget i 26 Är.

Det gÄr ocksÄ att öka uteffekten men det leder till att mer vÀrme genereras i de integrerade kretsarna och pÄ kretskortet. Dessutom uppstÄr nya utmaningar pÄ millimetervÄgsomrÄdet nÀr det gÀller avskÀrmning av elektromagnetisk störning (EMI). Utrustning som basstationer, antenner och skÄp med komplex elektronik krÀver olika tekniker och material för att minska dessa störningar. Dessutom behövs det ocksÄ nya material för att led bortvÀrmen, (thermal interface material, TIM), för att sÀkerstÀlla att komponenterna hÄller sig inom angivna arbetstemperaturer och dÀrmed stödjer systemets tillförlitlighet och livslÀngd. Leverantörer av EMI-skÀrmning och vÀrmeledande material har redan stöd för applikationer som fungerar vid dessa frekvenser. Ett exempel som redan gÄr i höga volymer Àr radarsystem för bilar. Dessa arbetar pÄ 77 GHz-bandet. Det hÀr Àr goda nyheter för utvecklare av telekomlösningar eftersom flera av dem sö-

PE R

IKEL

26

Av Paul Dawidczyk, Parker Hannifin, Chomericsdivisionen

R TA T

5G

utlovar datatakter upp till flera Gbit/s, ultralÄg latens, större tillförlitlighet, enorm nÀtverkskapacitet och ökad tillgÀnglighet. FörbÀttrad prestanda och effektivitet ger nya anvÀndarupplevelser. Med 5G kan ocksÄ den fullstÀndiga potentialen i sakernas internet förverkligas genom uppkoppling av maskiner, föremÄl, enheter och mÀnniskor. Dagens 5G Àr dock bara en avancerad version av 4G. Det har lite mer kapacitet men anvÀnder samma frekvenser pÄ 700 MHz till 2,6 GHz. Det finns Àven ett mellanfrekvensband pÄ 2,5 till 6 GHz som ger bÀttre kapacitet men för att förverkliga potentialen i 5G behövs högre frekvenser pÄ 25 GHz till 50 GHz, vilket ligger i den undre delen av milli­metervÄgsomrÄdet. SÄ höga frekvenser ger dock betydligt kortare rÀckvidd mellan radiomast och terminal, det handlar om meter i stÀllet för kilometer. Det rapporteras att 5G-signaler i millimetervÄgsomrÄdet till och med har problem med att hantera hinder som vÀxtlighet och fönster med solfilm. Det Àr möjligt att en mer lokal nÀtverksinfrastruktur krÀvs, kanske i form av mikroantenner som placeras pÄ hustak eller i gatlyktor (smÄ mobiltorn). Dessa kommer sannolikt att vara kompaktare Àn befintliga lösningar. Det kommer att finnas avsevÀrt fler sÀndnings-/ mottagningspunkter Àn i nuvarande 4G-nÀt.

EX

Hanterar EMI och vÀrme p ker avskÀrmningslösningar för applikationer upp till 100 GHz. Varför sÄ högt? Om arbetsfrekvenserna Àr upp till 50 GHz finns alltid övertoner pÄ mycket högre frekvenser. I D E F L E S TA infrastrukturprodukter för 5G finns en sÀndare och mottagare, sÄ det krÀvs skÀrmning för att sÀkerstÀlla att de inte pÄverkar varandra. Denna elektromagnetiska kompatibilitet (EMC) sÀkerstÀller att alla kretsar fungerar utan att störa varandra. Det finns ocksÄ globala krav för lÀckage av elektromagnetiska strÄlning hela vÀgen till antennen. Systemhöljena mÄste ocksÄ vara tillrÀckligt tÀtade (avskÀrmade) sÄ att kretsarna inuti inte utsÀtts för yttre störningar vilket kan orsaka systemfel. UnderlÄtenhet att implementera tillrÀcklig EMI-avskÀrmning kan leda till att enheten inte fungerar som den ska, fungerar med lÀgre hastighet eller stör andra enheter/system. En annan betydande faktor för möjligheten att uppnÄ tillrÀcklig avskÀrmning Àr att

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

Ä millimetervÄgsomrÄdet Det Àr nödvÀndigt att leda bort vÀrmen frÄn tÀtt packade utrymmen sÄ att systemkomponenterna fortsÀtter att fungera pÄ avsett sÀtt inom det specificerade temperaturintervallet.

mĂ„nga 5G-produkter blir allt mindre. Dagens kapslingar Ă€r vanligtvis cirka 500×250×250 mm, ofta med ett gjutet skyddshölje som fungerar som en kylflĂ€ns. Ibland finns det en miljö-/EMI-tĂ€tning pĂ„ utsidan, och det finns olika typer av mindre packningar och utrymmesavskĂ€rmningar inuti som förhindrar korsöverföring. Den optimala avskĂ€rmningen Ă€r sĂ„ klart att

Mikrokontroller med fantastisk prestanda

lösa EMC-problem med filter och specialkomponenter pÄ kretskorten. EMI-avskÀrmning via formbara produkter eller strÀngpressade profiler anvÀnds vanligtvis för att lösa problem som inte kan lösas i sjÀlva konstruktionen. Detta beror till stor del pÄ kostnaden och/eller lanseringstiden. Högre frekvenser kommer emellertid nÀstan garanterat att leda till ett större behov av bÄde mikrovÄgsabsor-

berande material och traditionella lösningar, till exempel ledande packningar. Bortsett frĂ„n krav pĂ„ EMI-skĂ€rmning Ă€r det nödvĂ€ndigt att leda bort vĂ€rmen frĂ„n tĂ€tt packade utrymmen sĂ„ att systemkomponenterna fortsĂ€tter att fungera pĂ„ avsett sĂ€tt och inom önskade temperaturintervall. Avsaknaden av vĂ€rmehantering kan ofta leda till enhets- eller systemfel. Det Ă€r dĂ€rför vĂ€rmeledande material som termiska geler och dynor, exempelvis Therm-A-Gap frĂ„n Parker Chomerics, Ă€r sĂ„ viktiga för att 5G ska bli en framgĂ„ngssaga. U TÖ V E R T E L E KO M I N F R A S T R U K T U R och -enheter kommer framtida applikationer Ă€ven att omfatta autonoma fordon, uppkopplad bĂ€rbar teknik och lösningar som ersĂ€tter befintliga trĂ„dbundna system för underhĂ„llning i hemmet. Alla lösningar för EMI-skĂ€rmning eller termiska grĂ€nssnitt kommer att omfattas av mĂ„nga av de vanliga parametrarna för projekt av denna typ, inklusive termisk impedans, avskĂ€rmningsresultat, efterlevnad, vikt, kostnad, tillgĂ€nglighet och miljömĂ€ssiga egenskaper, till exempel möjligheten att Ă„tervinna. AnvĂ€ndarvĂ€nlighet och tillförlitlighet pĂ„verkar ocksĂ„ inköpsbesluten. Med dessa faktorer i Ă„tanke Ă€r det viktigt att samarbeta med en teknikexpert som Ă€r medveten om applikationskraven, och som redan har lösningar för EMI-skĂ€rmning liksom vĂ€rmehantering som fungerar pĂ„ millimetervĂ„gsomrĂ„det. Ytterligare faktorer som bör övervĂ€gas vid val av leverantör Ă€r expertis inom omrĂ„den som produktutveckling, specialtillverkade lösningar, kompletta elektronikhöljen och hantering av leveranskedjan. NĂ€ra samarbete leder trots allt vanligtvis till de bĂ€sta projektresultaten, frĂ„n det inledande konceptet till slutet av produktens livslĂ€ngd. n

i.MX RT-familjen

Upp till 1 GHz klockfrekvens Grafik- och vektoraccelerering LÄg strömförbrukning Flexibla periferienheter

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

i.MX RT1064

i.MX RT1166

i.MX RT1176

Vill du veta mer? www.embeddedartists.com/imxrt-familjen/

27

IKEL

Optiska spektrumanalysatorer

PE R

R TA T

EX

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT

BÀddar för mer data och lÀgre energiförbrukning

D

en snabbt vĂ€xande datatrafiken leder till att nĂ€ten förbrukar allt mer energi och dĂ€rmed bidrar till koldioxidutslĂ€ppen. För att motverka detta anvĂ€nder operatörerna gĂ€rna förnybara energikĂ€llor liksom energilagring. Ett annat angreppssĂ€tt Ă€r att anvĂ€nda nĂ€ten effektivare, att skicka mer data genom samma pipa utan att addera mer energislukande infrastruktur. Det kommer att behövas optiska nĂ€t med hög kapacitet för att hantera trafiken. En av de vanligaste teknikerna Ă€r Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) – en optisk multiplexeringsmetod som anvĂ€nds för att öka bandbredden i ett befintligt fiberoptiskt nĂ€t. F O R S K A R E O C H U T V E C K L A R E har under lĂ„ng tid anvĂ€nt optiska spektrumanalysatorer (OSA) för att ta fram komponenter till optisk kommunikation. Med instrumentet kan man mĂ€ta bland annat effektfördelningen frĂ„n en ljuskĂ€lla över ett givet vĂ„glĂ€ngdsomrĂ„de. Ofta anvĂ€nds de för att analysera lasrar och optiska sĂ€ndtagare, för att mĂ€ta förstĂ€rkning och brusfaktor i optiska förstĂ€rkare men ocksĂ„ för att karakterisera passiva optiska komponenter som fibrer och filter. En mĂ€tuppgift kan vara att analysera

28

Av Kelvin Hagebeuk, Yokogawa Europe Kelvin Hagebeuk

Àr marknadschef för Yokogawas test- och mÀtinstrument i Europa. Han har tidigare arbetat pÄ det tyska sensorföretaget Sick. en multiplexerad optisk signal med flera kommunikationskanaler. I takt med att datamÀngderna ökar packas vÄglÀngdskanalerna allt tÀtare vilket gör mÀtuppgiften allt svÄrare. Till det kan adderas att Àven temperaturvariationer pÄverkar mÀtningarna liksom vibrationer och eventuella stötar. En annan viktig parameter nÀr man analyserar optiska vÄgformer Àr det dynamiska omrÄdet. Det definieras som skillnaden i effekt vid signalens topp mÀtt till bruset pÄ ett specificerat avstÄnd frÄn toppen. Det Àr Àven viktigt att ha bra upplösning och noggrannhet i vÄglÀngden för att kunna separera kommunikationskanaler som ligger nÀra varandra men ocksÄ för att kunna

se effekter frĂ„n modulationen som ligger vid sidan av toppen. En optisk spektrumanalysator mĂ„ste vara lĂ€ttanvĂ€nd för att befrĂ€mja produktiviteten samtidigt som den behöver ha rĂ€tt funktionalitet. NĂ„gra exempel pĂ„ det Ă€r intuitiv pekskĂ€rm, automatisk vĂ„glĂ€ngdskalibrering, optimerad svephastighet och dedicerade menyer som underlĂ€ttar anvĂ€ndningen. Den optiska spektrumanalysatorn AQ6380 frĂ„n Yokogawa möter kraven frĂ„n de som utvecklar produkter för nĂ€sta generations kommunikationssystem. F Ö R AT T H E L A T I D E N K U N N A hĂ„lla en hög noggrannhet har instrumentet inbyggd kalibrering baserad pĂ„ en inbyggd ljuskĂ€lla. Kalibreringen av vĂ„glĂ€ngden görs automatiskt med bestĂ€mda intervall genom att den optiska vĂ€gen styrs om med en intern switch. För att fĂ„ tillrĂ€ckligt bra dynamiskt omrĂ„de har instrumentet en helt ny monokromator som ger skarpare spektralkarakteristik Ă€n tidigare. Resultatet Ă€r ett dynamiskt omrĂ„de pĂ„ upp till 65 dB. En annan viktig parameter Ă€r upplösningen i den optiska vĂ„glĂ€ngden. Om den inte Ă€r tillrĂ€ckligt bra kan instrumentet inte visa vissa typer av vĂ„gformer korrekt, det gĂ€ller

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

TEMA: KOMMUNIKATION & GRÄNSSNITT exempelvis för den modulation som ligger vid sidan av centrumvĂ„glĂ€ngden. För att klara det har AQ6380 en upplösning ner till 5 picometer vilket gör att signaler som ligger mycket nĂ€ra varandra kan separeras pĂ„ ett distinkt sĂ€tt och dessutom mĂ€tas noggrant. Man vill ocksĂ„ kunna mĂ€ta över mĂ„nga olika vĂ„glĂ€ngder utan att det krĂ€vs flera olika instrument. AQ6380 tĂ€cker omrĂ„det frĂ„n 1 200 till 1 650 nm med en upplösning frĂ„n 5 pm till 2 nm. DĂ€rmed klarar det ett stort antal tillĂ€mpningar frĂ„n mĂ€tningar av smalbandig peak/ notch till bredbandiga spektralmĂ€tningar. Det Ă€r ocksĂ„ viktigt att undertrycka ströljus för att fĂ„ bra prestanda. Det gĂ€ller exempelvis nĂ€r man mĂ€ter SMSR (side mode suppression ratio) pĂ„ lasrar eller nĂ€r man gör samtidiga mĂ€tningar pĂ„ flera optiska signaler med olika effektnivĂ„er. Vid den hĂ€r typen av mĂ€tningar finns risken att ströljus kan pĂ„verka resultatet. För att förhindra det har instrumentet en undertryckning av ströljus pĂ„ 80 dB. E N H E LT A N N A N A S P E K T Ă€r handhavandet. AnvĂ€ndarna vill Ă€gna sĂ„ lite tid som möjligt Ă„t att stĂ€lla in instrumentet sĂ„ att det utför den önskade mĂ€tningen. Tiden ska Ă€gnas Ă„t att mĂ€ta och analysera data för att kunna avgöra produktens prestanda. Det finns idag olika hjĂ€lpmedel som un-

En viktig parameter Àr det som kallas Close-In Dynamic Range och definieras som skillnaden i effektnivÄ mellan signalens topp och bruset mÀtt pÄ ett visst avstÄnd frÄn toppen. AQ6380 Àr betydligt bÀttre Àn föregÄngaren.

derlÀttar detta som pekskÀrmar med intuitiva grÀnssnitt, optimerade svephastigheter och dedicerade menyer för olika tillÀmpningar. Allt detta gör att anvÀndarna kan lÀgga större delen av tiden pÄ att mÀta och analysera. AQ6380 har en responsiv pekskÀrm pÄ 10,4-tum plus integrerade funktioner för att analysera det optiska spektrumet frÄn olika optiska komponenter och system inklusive

WDM, DFB-LD, EDFA och filter. Det finns ocksÄ en applikationsmeny (APP mode) som gör det enklare att stÀlla in instrumentet. NÀr man trycker pÄ APP-knappen fÄr anvÀndaren en översikt pÄ de förkonfigurerade mÀtningarna men ocksÄ vÀgledning för att kunna genomföra dem pÄ ett korrekt sÀtt. Dessutom gÄr det att ladda ner nya testappar vartefter behovet förÀndras. n

FrÄn Idé till Produkt Elektronikdesign, EMC test, Produktion Utveckling HÄrdvara Mjukvara Mekanik

Produktion

SMD HĂ„lmontering Slutmontering Prototyper

EMC

Ackrediterat lab Filter design Filterproduktion

Dectron 2.0 AB ‱ Thörnblads vĂ€g 6 ‱ 386 90 FĂ€rjestaden ‱ Telefon 0485-56 39 00 ‱ www.dectron.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

29

NYA PRODUKTER

ST tar SiC-transistor ett steg lÀngre ST Microelectronics har slÀppt sin tredje generation MOSFET:ar i kiselkarbid. Först ut Àr transistorer för 650V. FramÄt lovar företaget Àven 750V, 900V och 1200V.

Den fransk-italienska halvledartillverkaren Ă€r marknadsledande inom MOSFET:ar i kiselkarbid. – NĂ€r vi lanserade vĂ„r andra transistorgeneration för mer Ă€n fyra Ă„r sedan satsade vi primĂ€rt pĂ„ fordon som Ă€r en oerhört tuff miljö. DĂ€rigenom tvingades vi att investera tungt för att förstĂ„ och hantera alla ­felmekanismer, ett beslut som gjort oss till marknadsledande, sĂ€ger Filippo Di Giovanni, marknadsansvarig pĂ„ ST. Nu har företaget slĂ€ppt sin 3:e

generation, och med den tvĂ„ nya spĂ€nningsomrĂ„den: 750V och 900 V. Likt tidigare finns ocksĂ„ kretsar för 650 V och 1200V. Bakgrunden till att företaget adderat 750V Ă€r historisk. – Historiskt erbjöds IGBT:er Ă€ven för 750V, för mĂ„nga biltillverkare ville ha lite marginal. Vi ser att det samma hĂ„ller pĂ„ att hĂ€nda med SiC. – Med 900 V siktar vi dĂ€remot primĂ€rt pĂ„ industritillĂ€mpningar. Den spĂ€nningen efterfrĂ„gas i exempelvis inverterare för solpaneler. Generellt kan man sĂ€ga att MOSFET:ar i SiC har fördelen att ha lĂ„g ledningsresistans RDS(on) jĂ€mfört med kiseltransistorer. Det minskar förlusterna.

Just ledningsresistansen har förbĂ€ttrats vĂ€sentligt hos de transistorer som ST nu lanseras. LikasĂ„ har ledningsresistansyta – Rds(on) x Yta – som Ă€r ett godhetstal för MOSFET:ar förbĂ€ttrats rejĂ€lt. Den har minskat med hela 30 procent, hĂ€vdar ST. ÄV E N M O S F E T :ens gateladdning, Qg, Ă€r intressant. Den indikerar vilken energi som behövs för switchningen. Om den Ă€r lĂ„g gĂ„r det att switcha snabbare, dĂ€rmed gĂ„r det Ă€ven att minska storleken pĂ„ externa komponenter som filter. Ett dilemma Ă€r att komponenter med lĂ„gt Qg tenderar att ha högre Rds(on). DĂ€rför anges ofta godhetstalet Rds(on) x Qg.

Vardagskraft frÄn XP Power

Imagination lanserar Risc V-familj

n STRÖMFÖRSÖRJNING Kraftspecialisten XP Power har slĂ€ppt en serie AC/DComvandlare som levererar 60W. Serien har lĂ„g bygghöjd och siktar pĂ„ en plats i tillĂ€mpningar dĂ€r lĂ„gt pris Ă€r av stor vikt avgörande.

n CPU CPU-kĂ€rnor för allt frĂ„n mikro­styr­kretsar till prestandaprocessorer – de Ă€r vad ­brittiska Imagination planerar att slĂ€ppa under de kommande Ă„ren. Alla anvĂ€nder arkitekturen Risc V.

Den nya serien frÄn XP Power, VCB60, levererar en enkel lösning i tillÀmpningar som Àr prispressade, men ÀndÄ söker hög kvalitet. Det kan exempelvis vara allt frÄn utrustning för industriell elektronik, hushÄllsapparater och IoT till robotik. Serien bestÄr av Ätta versioner som stöder vÀxelspÀnningar mellan 90 och 305V pÄ ingÄngen. De olika versionerna ger reglerade utspÀnningar frÄn 5,0V till 54,0V med uteffekten 60W. De krÀver ingen forcerad kylning, vilket garanterar tyst drift. Det kan vara en stor fördel i mÄnga audio/video-applikationer som ju Àr ljudkÀnsliga, samt i kontorsoch hemmiljöer. Verkningsgraden ligger pÄ 90 procent. Serien Àr godkÀnd enligt OVC III (Overvoltage Category III). Det betyder att enheterna kan anvÀndas för fasta installationer i elcentraler för fastighetsautomation, eller i mer utsatta indu-

30

striella tillĂ€mpningar. LikasĂ„ förenklar stödet för OVC III alla krav pĂ„ ytterligare filtrering mot spĂ€nningstransienter, vilket sparar utrymme, tid och kostnad. LikasĂ„ Ă€r VCB60-serien godkĂ€nd enligt EN55024, EN55035 och EN61000-4 för EMCimmunitet, liksom EN55032, EN55014 och EN61000-3 för EMC-emission. NĂ€r det kommer till elsĂ€kerhet Ă€r de godkĂ€nda enligt IEC60950, IEC62368 och IEC60355. De har Ă€ven skydd mot kortslutning, överspĂ€nning och överbelastning. Kraftaggregaten kan arbeta inom temperaturomrĂ„det frĂ„n –10 °C till +60 °C, med full effekt upp till +50 °C. VCB60-serien finns att köpa frĂ„n Digi-Key, Distrelec, Farnell, Mouser, RS Components, godkĂ€nda lokala distributörer eller direkt frĂ„n XP Power. Aggregaten kommer med 3 Ă„rs garanti. Inget pris nĂ€mns. ANNA WENNBERG

anna@etn.se

Familjen fĂ„r namnet till Catapult och spĂ€nner över hela fĂ€ltet av CPU-kretsar: LinuxkĂ€rnor, realtidskĂ€rnor, styrkretskĂ€rnor och funktionssĂ€kra kĂ€rnor – alltsĂ„ ungefĂ€r motsvarande Arms kategorier A, R, M och AE. Catapult kommer att finnas i bĂ„de 32 och 64 bitar, i flertrĂ„dade versioner och kombinerbara till kluster om Ă„tta cachekoherenta asymmetriska heterogena kĂ€rnor. De kommer att gĂ„ att konfigurera mot prestanda eller strömsnĂ„lhet. De kĂ€rnor som Imagination Ă€r redo att slĂ€ppa frĂ„n start Ă€r de minst komplexa: realtids­ kĂ€rnor och styrkrets­kĂ€rnor. De anvĂ€nds redan hos fordons­ kunder, avslöjar Imagination. Om högst ett Ă„r passeras milstolpen att det finns en Catapult-CPU som kan köra Linux. Om ett par, tre Ă„r hoppas Imagination kunna erbjuda

HĂ€r anger ST en förbĂ€ttring pĂ„ hela 50 procent, jĂ€mfört med 2:a generationen. – Vi tar med andra ord ett signifikant steg framĂ„t inom denna teknik. Chipet Ă€r ocksĂ„ mindre, vilket Ă€r ett resultat av att vi minskat den intrinsiska gate-kapacitansen, sĂ€ger Filippo Di Giovanni. Transistorerna kommer att dyka upp i en mĂ€ngd olika kapslingar, sĂ„som STPAK, H2PAK-7L, Hi247-4L och HU3PAK liksom moduler och nakna chip. Officiellt finns 650V-versionen tillgĂ€nglig, men enligt Filippo Di Giovanni finns 1200V ocksĂ„ i full produktion. ANNA WENNBERG

anna@etn.se

en CPU med en out-of-orderrörledning. Multi­kĂ€rnor ska finnas om 1–1,5 Ă„r. Heterogena kĂ€rnor – multi­kĂ€rnor med blandade CPU:er – ska dyka upp tidigast om tre Ă„r. Mjukvaruutvecklingsverktygen heter Catapult SDK och Catapult Studio och baseras pĂ„ de fria verktygen GCC, LLVM och GDB. Imagination Ă€r mest kĂ€nt för grafikkĂ€rnor till mobiler. Företaget har haft en stark position dĂ€r Ă€nda sedan mobiler började fĂ„ grafikkretsar under mitten av 00-talet. NĂ€r det gĂ€ller Ă„r 2021 och Risc V-cpu:er har dock Imagination gott om konkurrens. Som företag involverade sig Imagination tidigt i Risc V. Men det Ă€r sent pĂ„ bollen att lansera egna kĂ€rnor. Det vill sĂ€ga egna Risc VkĂ€rnor. Företagets kĂ€rnor av andra slag integreras dĂ€r­emot sedan lĂ€nge i Risc V-kretsar. JAN TÅNGRING jan@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

NYA PRODUKTER

Liten, noggrann och snÄl n AD-OMVANDLARE Texas Instruments har nyligen slÀppt en liten, precis och bredbandig AD-omvandlare. Den har 24-bitar, pÄstÄs vara 50 procent mindre och dra hÀlften sÄ mycket effekt som alternativen och ÀndÄ leverera industriledande prestanda.

Med den nya AD-omvandlaren vill TI möta trenden inom batteridriven test- och mÀtutrustning men ocksÄ medicinsk utrustning. Det handlar helt enkelt om att pressa storlek och energiförbrukning till ett minimum, för att förlÀnga batteritiden utan att göra avkall pÄ prestanda.

Nykomlingen ADS127L11 Ă€r en delta-sigma-omvandlare med en kanal och 24-bitars upplösning. Den har tvĂ„ filter-alternativ – för lĂ„g latens och för hög bandbredd, dĂ€r det sistnĂ€mnda anvĂ€nds för att förbĂ€ttra upplösningen vid AC-mĂ€tning. Omvandlaren stöder upp till 400 000 samples per sekund med bredbandsfilter samt 1 000 000 samples per sekund nĂ€r filter med lĂ„g latens anvĂ€nds. A D - O M VA N D L A R E N kommer kapslad i en WQFN med 20 anslutningar. Den Ă€r 3 × 3 mm. Det gör den 50 procent mindre i storlek Ă€n bĂ€sta alternativ, enligt TI.

Alternativt gĂ„r det att fĂ„ ADS127L11 kapslad i en TSSOP, som Ă€r 6,5 × 44 mm. TI hĂ€vdar Ă€ven att nykomlingen konsumerar hĂ€lften sĂ„ mycket effekt som andra ADC:er. Effektförbrukningen ligger pĂ„ lĂ„ga 3,3 mW nĂ€r kretsen samplar 50 000 gĂ„nger per sekund. Priset för en omvandlare ligger pĂ„ 5,75 dollar vid köp av tusen stycken. LikasĂ„ finns en utvecklingsmodul ADS127L11 som underlĂ€ttar testning och förstĂ„else av hur omvandlaren fungerar. Den gĂ„r att köpa för 149 dollar. ANNA WENNBERG anna@etn.se

Risc V ska klÄ 2019 Ärs Arm n CPU Amerikanska Sifives nya Risc V-processor Performance P650 ska enligt Sifive vara ­vassare Àn en Arm Cortex A77.

Cortex A77 slĂ€pptes Ă„r 2019 och dök upp i Samsungs mobil­ processor Exynos 980 i slutet av det Ă„ret. Den anvĂ€nds Ă€ven i Qualcomm Snapdragon 865 och Mediatek Dimensity 1000+. Sifive hoppas fĂ„ se P650 i 5 nm-processorer klockade till minst 2,7 GHz. KĂ€rnan ska ha 40 procent högre prestanda per klockcykel Ă€n sin föregĂ„ngare P550 och ska dessutom kunna klockas högre vilket totalt kan göra den 50 procent snabbare. Den fĂ„r drygt 11 poĂ€ng per GHz i SPECInt2006. P 6 5 0 K A N S K A L A S U P P till en 16-kĂ€rnig processor. Dessutom en heterogen sĂ„dan, det vill sĂ€ga att olika storlekar av cpu:er kan kan blandas‚ nĂ„got som görs för att kunna lĂ„ta processorn vĂ€xla mellan snabba och strömsnĂ„la arbetslĂ€gen. P650 stöder Ă€ven virtualisering av operativsystem vilket anvĂ€nds för att olika tillĂ€mpningar

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

Enligt Sifive finns ingen snabbare Risc V-cpu att licensera just nu Àn P650. Företaget rÀknar upp datacenter, Edge, automotive, prestanda och mobilt som tillÀmpningsomrÄden.

dela pÄ samma hÄrdvara. Mikroarkitekturen Àr en OOO-rörledning (kastar om instruktioner för att fylla fler tidsluckor) med 13 steg och exekverar upp till fyra instruktioner parallellt (4-issue). Vad gÀller cache stöder den privat L2-cache och streaming prefetch (hÀmtar oombedd nÀsta vÀrde som stÄr pÄ tur). Den stöder upp till 128 kbyte L1-cache och har minnesportar pÄ upp till 4 x 256-bitar med SECDED ECC-felokrrigering. L3-cacheminnet stöder stashing (det gÄr att styra var innehÄll

placeras för snabbare Ă„tkomst). BĂ„de P550 och P650 anvĂ€nder Sifives mikroarkitektur U8. I N T E L H A R T I D I G A R E meddelat att P550 kommer att sitta i Intels 7nm-processor Horse Creek. P650 presenterades pĂ„ mĂ€ssan Risc-V Summit in San Francisco. DĂ€r visade Sifive Ă€ven upp familjen Essential som har mer lagom prestanda och dessutom Ă€r anpassad för reltidsdatabehandling. Den finns i 32 bitar och 64 bitar – Essential E7 respektive U7.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

Kinesisk Risc V med hög prestanda n CPU Kinesiska Starfive lanserar 64-bitarskÀrnan Dubhe som har komplex rörledning, stöder vektor- och hypervisorinstruktioner och förmodligen ska kunna klockas till 2 GHz i en 12 nm-process hos TSMC.

Dubhe Ă€r en cpu i form av en IP-kĂ€rna – en ritning som andra kan licensera för integrering i sina digitala kretsar. Starfive har tidigare slĂ€ppt egna kretsar pĂ„ egna kĂ€rnor, sĂ„ det Ă€r tĂ€nkbart att Starfive kommer att göra detsamma Dubhe. Enligt kunder som utvĂ€rderat Dubhe ska den kunna prestera 8,9/GHz enligt SPECint2006, 6,6 DMIPS/ MHz enligt Dhrystone och 7,6/MHz i CoreMark. Datacenter, persondatorer, mobiltelefoni, nĂ€tverk. maskininlĂ€rning – intressenter frĂ„n alla dessa omrĂ„den ska ha uttryckt intresse för Dubhe, enligt StarFive. Enligt Risc V:s konventioner kan man kalla cpu:n för en RV64-GCBVH – dĂ€r G stĂ„r för att den Ă€r en processor för generella operativsystem (som Linux), C att den stöder komprimerade instruktioner, B bitoperationer, N anvĂ€ndarinterrupt, V vektoperationer och H hypervisorer. Den kan kasta om instruktioner (OOO, out-of-order) för att kunna utnyttja fler tidsluckor för berĂ€kningar och pĂ„ sĂ„ vis fĂ„ upp prestanda. Dubhe presenterades pĂ„ konferensen Risc V Summit 2021 strax före nyĂ„r. JAN TÅNGRING jan@etn.se

31

NYA PRODUKTER

Tredje generationens neuronkÀrna n NPU Israeliska Ceva slÀpper en kÀrna för neuronnÀts­ inferenser som Àr skalbar frÄn 20 till 1200 biljoner operationer per sekund.

KĂ€rnan heter Neupro M och Ă€r avsedd för tillĂ€mpningar inom fordon, industri, 5G, mobiltele­foner, övervakningskameror och kantberĂ€kningar. Prestanda ska vara mellan fem och femton gĂ„nger högre Ă€n föregĂ„ngaren i andra generationen. Den ger 24 Tops per watt nĂ€r den gör inferenser i ett bildigenkĂ€nningsnĂ€t av typen Resnet50. KĂ€rnan ska kunna konfigureras till att hantera ”alla kĂ€nda neuronnĂ€tsarkitekturer” och dessutom ett antal framtida, som transformers, 3D convolution och self-attention. Den sĂ€gs vara optimerad för 250 neuronnĂ€t, 450 AI kernels och 50 algoritmer. pĂ„ en konfigurering Ă€r NPM11 som har en ensam ”motor” och en toppfart pĂ„ 20 Tops i 1,25 GHz. NPM18 har Ă„tta motorer och en toppfart pĂ„ 160 Tops i samma klockfrekvens – som synes skalar prestandan upp helt linjĂ€rt med antalet motorer. Det som Ceva berĂ€ttar om arkitekturen Ă€r att den Ă€r hetero­gen och bestĂ„r av ett antal coprocessorer och konfigurerbara hĂ„rdvaruacceleratorer av olika slag. HĂ€r Ă€r nĂ„gra av de komponenter som Ceva anvĂ€nder för att pussla ihop olika konfigureringar: ETT EXEMPEL

Mac-enheter i mixed precision pĂ„ mellan tvĂ„ och 16 bitar bitar, sparsitymotorer som hoppar över multiplikation med noll och vektorenheter som hanterar allt frĂ„n 2 till 32 bitars precision. pĂ„ ett verktyg för att komprimera djupa konvolutionsnĂ€t. Det ska kunna sĂ€nka strömförbrukningen till mellan en femtedel och en tiondel med minimal pĂ„verkan pĂ„ noggrannheten. Bland annat anvĂ€nds sĂ„ kalïżœlade Winogradtransformationer som halverar berĂ€kningstiden genom att avrunda vikter och aktiveringar till Ă„tta bitars precision till priset av mindre Ă€n en halv procents noggrannhet. Vikter och data kan komprimeras ner till ynka tvĂ„ bitar nĂ€r de lagras, för att sĂ€nka bandbreddskraven och snabba upp lĂ€sning.

Xiangshan föddes den 11 juni 2020 och dess första mikroarkitektur Yanqihu (ovan) gick till tapeout ett Är senare.

C E VA B J U D E R ÄV E N

H Ä R F I N N S O C K S Å ett inbyggt skydd mot piratkopiering av de trĂ€nade neuronnĂ€tens vikter i form av ett root-oftrustsystem. Vad gĂ€ller fordonsmarknaden sĂ„ ska NeuPro-M och plattformens kompilator bĂ„de uppfylla fordonssĂ€kerhetsstandarden ISO 26262 Asil B, liksom kvalitetsstandarderna IATF16949 och A-Spice. Ledande kunder har redan börjat utveckla med NeuProM och den kommer att finnas för allmĂ€n licensering under andra kvartalet.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

Öppen Risc V frĂ„n Kina n CPU Xiangshan Nanhu nĂ€rmar sig tapeout. Det Ă€r andra generationen av en 64-bitars cpu utvecklad pĂ„ Kinesiska vetenskapsakademin. Den har höga ambitoner: att bli ett cpu-vĂ€rldens svar pĂ„ Linux.

Det finns gott om öppna cpukĂ€rnor, men ingen av dem har Ă€nnu en uppslutning som ligger i nĂ€rheten av den dominans som Linux har bland öppna operativsystemskĂ€rnor. Institutionen för datateknik pĂ„ Kinesiska vetenskapsakademin hoppas kunna Ă€ndra pĂ„ den saken. Under pandemin har institutionen sparkat igĂ„ng ett projekt för att utveckla en ny cpu-familj: Xiangsha. Det Ă€r en app-cpu och den utvecklas, förstĂ„s, för att köra Linux – ett öppet operativsystem pĂ„ en öppen cpu. Det finns en motsvarande öppen Risc V-cpu kallad Boom pĂ„ Berkeleyuniversitet Ă€nda sedan 2014. Men den har fĂ„tt dĂ„lig uppslutning. De kinesiska forskarna har idĂ©er om hur processen att ge kodbidrag ska kunna uformas för att göra det möjligt att skala upp antalet bidragsgivare till tusentals, som Linux. FÖRSTA GENERATIONEN av Xiangsha heter Yanqihu och gjorde tapeout i 28 nm pĂ„ TSMC i somras. Andra generationen, Nanhu, ska göra sin första tapeout nĂ„gon gĂ„ng tidigt i Ă„r. Den ska tillverkas i 14 nm, klockad till 2 GHz. Nanhu har trimmat branchprediktion och instruktions-

32

hĂ€mtning. Den ska Ă€ven ha fĂ„tt bĂ€ttre schemalĂ€ggning. Och sĂ„ har den effektiviserat hanteringen av L2- och L3cache. Akademin tackar öppet det amerikanska företaget Sifive för att ha inspirerat till den nya cachekonstruktionen. PĂ„ grĂ€nssnittssidan har Nanhu adderat stöd för PCI Express och USB – i vilka versioner Ă€r okĂ€nt för Elektroniktidningen. N A N H U S K A K U N N A fĂ„ 10 poĂ€ng/ GHz i prestandatestet SPEC06 och ska kunna klockas till 2 GHz. FöregĂ„ngaren Yanqihu fĂ„r 7 poĂ€ng/GHz och kan klocka till 1,3 GHz. NĂ€sta generation kommer att fĂ„ stöd för Risc V:s nya vektor­ instruktioner. Du kan tanka hem RTL för Yanqihu pĂ„ Github. Nanhu kommer att lĂ€ggas upp i samband med tapeout. JAN TÅNGRING

jan@etn.se

SkrÀddarsydd mekanik för elektronikprodukter.

www.blomdahls.com

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

NYA PRODUKTER

Tektronix uppdaterar 5-serien n TEST&MÄT Det har snart gĂ„tt fem Ă„r sedan Tektronix lanserade 5-Serien, en oscilloskopfamilj i mellanklassen med 12 bitars upplösning och fyra, sex eller Ă„tta kanaler. Nu kommer en uppdaterad modell, som fĂ„tt tillĂ€get B i namnet, med bland annat separat ingĂ„ng för extern triggsignal och bĂ€ttre vĂ„gformsgenerator.

Finessen med den externa triggingÄngen Àr att instrumentet kan synkroniseras av en extern signal utan att det upptar nÄgon av de fyra, sex eller Ätta kanalerna. Kontakterna för probarna Àr av typen TekVPI vilket ­innebÀr att de Àven fungerar med logik­ proben TLP058 som har Ätta kanaler. DÀrmed samplas de digitala kanalerna synkront med de analoga och fÄr tillgÄng till samma minne. Dessutom kan anvÀndaren sjÀlv bestÀmma

fördelningen mellan analoga och digitala kanaler beroende pĂ„ aktuell arbetsuppgift. Åtta logikprobar ger 64 digitala kanaler men noll analoga. Precis som tidigare finns en signalgenerator som tillval. Tidigare stannade den pĂ„ 50 MHz, nu gĂ„r den till 100 MHz. B - M O D E L L E N H A R O C K S Å fĂ„tt funktioner som underlĂ€ttar distansarbete. Signaler som fĂ„ngats av oscilloskopet kan analyseras av personer som sitter pĂ„ ett annat stĂ€lle. Via mjukvaran TekDrive gĂ„r det att med en enda knapptryckning skicka insamlad data till molnet för att sedan analysera den med exempelvis TekScope. Vidare har B-modellen av 5-Serien fĂ„tt en snabbare processor som gör instrumentet mer responsivt. Samtidigt gör den det möjligt att framöver addera nya och berĂ€kningshungriga

analysfunktioner. SkĂ€rmen Ă€r pĂ„ 15,6 tum och har bĂ€ttre ljusstyrka Ă€n föregĂ„ngaren. I N S TÄ L L N I N G A R N A för kanalerna kan göras med pekskĂ€rmen eller sĂ„ anvĂ€nder man de fĂ„ vred och knappar som finns till höger om skĂ€rmen. Som tillval finns en flashdisk med Windows som gör att instrumentet kan anvĂ€ndas i klassiskt instrumentlĂ€ge dĂ€r allt

Àr definierat av Tektronix, men ocksÄ som Windowsinstrument vilket lÄter anvÀndaren lÀgga in exempelvis egna algoritmer som anlyserar signalerna. Att vÀxla mellan de tvÄ lÀgena sker genom att ta ut och stoppa i flashdisken. Bandbredden Àr 350 MHz, 500 MHz, 1 GHz och 2 GHz. Den gÄr att uppgradera med mjukvaru­ nycklar, förutom 2 GHz som krÀver ett besök i kalibreringslabbet. PER HENRICSSON

per@etn.se

Mer kraft för medtek

n STRÖMFÖRSÖRJNING Japanska Cosel – Ă€gare av den svenska kraftspecialisten ­Powerbox – har utökar sin PJMA-serie som Ă€r konstruerad för att strömförsörja medicinska tillĂ€mpningar. Den nya versionen levererar 300W.

För mindre Àn ett Är sedan lanserade Cosel sin serie kallad PJMA. Nu utökas den med PJMA300F, vars namn avslöjar att den levererar 300 W. Nykomlingen har ett universellt inspÀnningsomrÄde frÄn 85 till 264 Vac med en typisk verkningsgrad pÄ 86 procent. Den gÄr, likt övriga medlemmar i serien, att fÄ för de fyra utspÀnningarna 12 V, 24 V, 36 V och 48 V. UtspÀnningen kan justeras med en inbyggd potentiometer. E F T E R S O M F O K U S ligger pÄ medicinskt uppfyller PJMA-serien 2MOPP isolation mellan in- och utgÄng, 1MOPP ingÄng till jord och 1MOPP Àven frÄn utgÄng till jord. Den har ocksÄ skydd mot exempelvis strömrusning pÄ

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

ingĂ„ngen, överström, överspĂ€nning och överhettning. Enheten har ett arbetstemperaturomrĂ„de som strĂ€cker sig frĂ„n –20 °C till +70 °C. Derating kan förekomma beroende av tillĂ€mpningens uppbyggnad och kylning. Vid test för ledningsbunden störning uppfyller enheten FCC-B, CISPR11-B, CISPR32B, EN55011-B, EN55032-B och VCCI-B. Det gĂ„r dessutom att köpa till ett filter om den ska anvĂ€ndas i tillĂ€mpningar som krĂ€ver lĂ€gre störningsnivĂ„er. Ytterligare optioner finns att fĂ„ vid speciella krav, exempelvis fjĂ€rrstyrning eller krav pĂ„ lĂ„g flĂ€kthastighet. PJMA300F har storleken 102 × 41 × 190 mm och vĂ€ger som mest 1,0 kilo. Den Ă€r byggd i ett slutet, galvaniserat stĂ„lhölje med flĂ€ktar pĂ„ baksidan och kommer med fem Ă„rs garanti. ANNA WENNBERG anna@etn.se

33

NYA PRODUKTER

Arrow sÀtter fokus pÄ kameran n UTVECKLINGSKORT Arrow Electronics slÀpper inom kort utvecklingskort med kameramoduler som ska göra det enkelt och billigt för företag att addera kamerafunktion i en slutprodukt. Siktet Àr bland annat stÀllt pÄ effektsnÄla IoT-produkter.

Svensk trÄdlös modul pÄ NXP:s Arm-hybrid n EMBEDDED Datormodulfamiljen Ucom fÄr en ny medlem som kombinerar NXP:s systemkrets IMX RT1166 med Muratas trÄdlösa krets 1XK som stöder Wifi 4 och Bluetooth 5.2.

Det Ă€r Embedded Artists i Malmö som utvecklar Ucommodulerna. De mĂ€ter 42×45 mm och finns i kommersiell och industriell temperaturtĂ„lighet. Utöver nĂ€mnda p ­ rocessor och wifikrets har den nya modulen 1 Mbyte on-chip SRAM, 32 Mbyte SDRAM och ett flashminne pĂ„ 16 Mbyte QSPI. SkĂ€rmutgĂ„ngarna Ă€r Parallel RGB och MIPI-DSI. HĂ€r finns Ă€ven en expansionskontakt – Hirose DF40C. Priset Ă€r frĂ„n 400 kronor och uppĂ„t. Och det gĂ„r bra att bestĂ€lla en skrĂ€ddarsydd version om du har andra önskemĂ„l. En utvecklingssats kommer att finnas januari för 2 500 kronor. I den ingĂ„r en kapacitiv LCD-skĂ€rm pĂ„ 4,3 tum och 480×272 punkter. För MIPI-DSI finns en adapter till HDMI. Mjukvaruutveckling kan du göra pĂ„ NXP:s miljö MCUXpresso. DĂ€r finns stöd för diverse GUI-ramverk sĂ„ att du direkt kan komma igĂ„ng och utveckla anvĂ€ndargrĂ€nssnitt. Embedded Artists har redan tidigare slĂ€ppt moduler pĂ„ i.MX RT-processorer i Ucom-familjen som Ă€ven innehĂ„ller moduler pĂ„ mikrokontrollers och Linuxprocessorn IMX8M. JAN TÅNGRING jan@etn.se

34

Det handlar om smÄ mezzaninkort med plug-and-play-funktion. De olika modulerna Àr baserad pÄ en CMOS-sensor frÄn Onsemi. De olika bildsensorerna har olika inbyggda funktioner, vilket gör att anvÀndaren kan vÀlja funktionalitet beroende pÄ specifika produktkrav. Arrow har samarbetat med israeliska Shiratech Solutions för att göra mezzaninkorten i formatet 96boards. Varje kort innehÄller Àven AP1302, en signalprocessor för bildhantering (image signal processor, ISP) frÄn Onsemi.

Om huvudprocessorn inte har en integrerad ISP tar denna över olika funktioner, som exempelvis sensorkonfiguration, kalibrering, bildformatkonvertering och autofokus. DĂ€rmed förbĂ€ttras systemets prestanda rejĂ€lt, hĂ€vdar Arrow. AP1302 stöder bildsensorer upp till 13 Mpixel (MP). A R R O W N Ä M N E R tre mezzaninkort: SRT-VISION96-AR0430, SRT-VISION96-ARX3A0 och SRT-VISION96-AR1335. De siktar enligt företaget pĂ„ tilïżœlĂ€mpningar som AI och maskin­

seende, effektsnÄla IoT-prylar och olika sÀkerhetsprodukter. Det förstnÀmnda kortet innehÄller bildsensorn AR0430, med 4 MP. Det Àr en RGB-kamera med 120 frames per sekund (fps), ett synfÀlt pÄ 80 grader och fokusomrÄde frÄn 10 cm och utÄt. ARX3A0-kortet har en monokron sensor med 0,3 MP och 360 fps, medan AR1335 har en RGBkamera med 13 MP och 60 fps. Alla kort kommer att finnas tillgÀngliga under det första kvartalet i Är. ANNA WENNBERG anna@etn.se

BlÄtand i version 5.3 n PROTOKOLL I somras slÀpptes Bluetooth 5.3 och nu erbjuder israeliska Ceva en implementering som tÀcker in den nya funktionaliteten för dig som vill bygga kretsar.

Ceva Àr en vÀletablerad leverantör av IP-kÀrnor för signalbehandling. Företagets Bluetoothplattform RivieraWaves anvÀnds redan i tre miljarder Bluetoothenheter och har licenserats av nÄgra dussin företag. Nu har företaget fÄtt platt­ formen certifierad för Bluetooth Dual Mode 5.3. Ceva hÀvdar sig vara först med den kvalificeringen. I PA K E T E T F I N N S Àven nya implementeringar av tidigare definierade delar av Bluetooth, bland annat en kodare och avkodare för Bluetooths ljudformat LC3. Produkten presenterades pÄ Consumer Electronics Show i USA i början av januari. Bluetooth 5.3 innehÄller ingen ny funktionalitet, utan handlar mer om att trimma protokollen för ökad prestanda och mindre strömförbrukning. Den Àndring som kan tÀnkas ha störst effekt ur

konsumentperspektiv Ă€r att tiden att vĂ€xla upp och ned i data­ takt krymps frĂ„n sekunder till jĂ€mförelsevis nolltid. Detta ska kunna göra LE Audio bĂ„de mer strömsnĂ„l och anvĂ€ndarvĂ€nlig. P R OTO KO L L E T H A R ÄV E N blivit duktigare pĂ„ att upptĂ€cka och hantera radiostörningar som mĂ€rks enbart av periferienheten, dĂ€r centralenheten tidigare haft en blind flĂ€ck. RivieraWaves stöder bĂ„de dual mode – kombinationen av ­Classic och Low Energy – och

single mode LE, som Ă€r en allt vanligare lösning. I PA K E T E T I N G Å R basbands­ controller, radiogrĂ€nssnitt och mjukvarustack kompatibla bĂ„de med med andras RF-kĂ€rnor och med diverse kiselsmedjors processer. RivieraWaves stöder dessutom tidigare Bluetoothfunktioner som isokrona kanaler och ­Direction Finding.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 1/22

Svensk Elektronik, i vÀrldsklass, först in i framtiden! Aktuella utlysningar 17 januari 2022 öppnar det strategiska innovationsprogrammet Smartare elektroniksystems utlysning för Forsknings- och innovationsprojekt. Utlysningen riktar sig mot samarbetsprojekt som utvecklar nyskapande lösningar och ny kunskap inom applikationsomrÄdet Inbyggda intelligenta system, som utgÄr frÄn industriella behov avseende tillverkningsbarhet, robusthet eller energieffektivitet. LÀs mer och ansök senast 15 mars pÄ www.smartareelektroniksystem.se/ utlysningar/

ElektronikmĂ€ssan Elektronik i Stockholm 6–7 april 2022 Du har vĂ€l inte missat att du som medlem i Svensk Elektronik har 15% pĂ„ monterkostnaden pĂ„ ElektronikmĂ€ssan 2022?

dig informerad om utvecklingen i framkant. Programmet finns pÄ vÄr hemsida.

Direktivsdagen Vi planerar för Direktivsdagen under april En perfekt möjlighet att under en e ermiddag fÄ viktig information och vÀrdefull kunskap gÀllande de lagar och direktiv som finns för elektronikbranschen. Den Àr kostnadsfri för er som Àr medlem i Svensk Elektronik eller hos Teknikföretagen.

SCIP – Nya utbildningstillfĂ€llen Förra vĂ„rens succĂ©-utbildningar i SCIP – Substances of Concern In articles as such or in complex objects motiverar en fortsĂ€ttning. Planeringsarbetet för ytterligare utbildningar under 2022 Ă€r i gĂ„ng med sikte pĂ„ en första omgĂ„ng i början av mars. Framtida utbildningstillfĂ€llen kommer att publiceras pĂ„ vĂ„r hemsida under hösten samt informeras till medlemmar i Svensk Elektronik.

Kurser i Smartare elektronikhandboken 2.0 Passa pÄ och boka din monter pÄ ElektronikmÀssan med vÄrt exklusiva erbjudande till medlemmar i Svenska Elektronik. ElektronikmÀssan Àr Ärets hÀndelse inom elektronikbranschen. Dessutom sker det parallellt med Advanced Engineering, detta vill ni inte missa!

Smart Power to Reduce ICT Energy Costs – digitalt seminarium Den 20 januari kl. 09.00–12.00 bjuder Svensk Elektroniks sektion ICT Energy in till ett digitalt seminarium. Är du intresserad av energi- och kra försörjning inom ICT och speciellt de utmaningar som 5G stĂ€ller, dĂ„ Ă€r detta seminarium perfekt för att hĂ„lla

Vem har nytta av denna kurs? Denna kurs passar dig som o a kommer i kontakt med elektronik. Din roll kan t.ex. vara; utvecklare, tillverkare, kvalitetsansvarig, inköpare, produktledning etc. Oavsett om du har lÄng eller kort erfarenhet av branschen, sÄ har du mycket att hÀmta hÀr. PÄ kursen gÄr vi igenom Elektronikhandboken 2.0 med sina mallar, checklistor och bilagor. Kursen leds av Mats Andersson och Maria MÄnsson, Svensk Elektronik och Àr kostnadsfri för föreningens medlemmar. AnmÀl gÀrna intresse till info@svenskelektronik.se vid stort intresse kan vi ordna kurstillfÀlle i nÀrheten till eran arbetsplats. NÀsta tillfÀlle planeras i Göteborg i början av maj. Mer info kommer pÄ vÄr hemsida. Tillsammans skapar vi branschens framtid. Ditt företag Àr vÀl med? Ett medlemskap i Svensk Elektronik stÀrker dig och ditt företag. www.svenskelektronik.se info@svenskelektronik.se

Se till att bli medlem och ta del av vĂ„ra förmĂ„ner – tillsammans skapar vi förutsĂ€ttningar!

KALENDARIUM 8 februari 2022 Kra elektronikdagen, seminariedag anordnat av Smartare Elektroniksystem. 15 mars Smartare elektroniksystems utlysning stĂ€nger. 6–7 april Elektronik i Stockholm, KistamĂ€ssan. April Direktivsdag, Stockholm. Maj Elektronikhandbokskurs, Göteborg. 2 juni Svensk Elektroniks Ă„rsmöte. svenskelektronik.se/ kalendarium

Vi pÄ Svensk Elektronik önskar er ett framgÄngsrikt 2022!

Peter Björkholm Svensk Elektronik

POSTTIDNING B Returadress: Elektroniktidningen Folkungagatan 122, 4 tr 116 30 Stockholm

WITH HIGHEST PRECISION. HIDDEN TRUTHS BROUGHT TO LIGHT. THE NEW R&SÂźZNA VECTOR NETWORK ANALYZER.

The žZNA vector network analyzer features outstanding RF performance, a broad range of software functions and a unique hardware concept. With its innovative dual-touchscreen and DUT-oriented operating concept, the žZNA is a powerful, universal test platform for characterizing active and passive DUTs. www.rohde-schwarz.com/product/ZNA

Articles inside

EXPERT: Snabb kommunikation i tuffa miljöer

4min
pages 24-25

EXPERT: Hanterar EMI och vÀrme pÄ millimetervÄgsomrÄdet Leverantörer av EMI-skÀrmning och

4min
pages 26-27
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.