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Wärmemanagement und Kühlung auf engstem Raum stellt Entwickler von elektronischen Geräten und Systemen vor Herausforderungen. Eine effektive Lösung ist die komprimierbare Pyrolytische Grafitfolie von Panasonic, die sich insbesondere für IGBT-Module eignet.

Mit dem Trend zur Miniaturisierung verfügt eine Vielzahl elektronischer Geräte nur noch über ein Minimum an Platz. So sind in den unterschiedlichen Einsatzbereichen neue Lösungen zur Ableitung und Verteilung der entstehenden Wärme gefragt. Denn nicht nur für Verbraucherprodukte wie Smartphones, Tablets und Kameras bedeutet Hitze ein Risiko, auch komplexe elektronische Systeme werden auf immer engerem Raum verbaut. Die Industrie 4.0 fordert mehr Kontrolle. Elektro- und Hybridautos benötigen langlebige, leichte Batterien mit Ladeelektronik. Bei modernen medizinischen Geräten bedarf es mehr Komfort für den Anwender, auch Solarpaneele müssen der ständigen Sonneneinstrahlung standhalten können.

Eine Lösung für diese Problematik bietet ein ultraleichtes Material von Panasonic, die Pyrolytische Grafitfolie (Pyrolytic Graphite Sheet, PGS) und ihre Weiterentwicklung, die Soft-PGS. Mit einer Dicke von nur 10 µm bis 100 µm sowie 200 μm für die Soft-PGS gilt die Grafitfolie als derzeit dünnste thermische Lösung der Welt. Sie verfügt über eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und sorgt für eine effiziente Wärmeverteilung in kompakten Elektronikgeräten.

Einsatz bei elektronischen Geräten

Die Pyrolytische Grafitfolie kann zum Einsatz kommen, wenn in elektronischen Geräten die Ableitung der Hitze von einer Wärmequelle oder die Vermeidung von Hotspots erforderlich ist, also die Verteilung der Wärme von einem zentralen Punkt auf eine größere Fläche. Wo schnell Hitze entsteht, leitet die PGS-Folie sie rasch und effektiv ab. In der integrierten Schaltung einer LED-Applikationen beispielsweise führt sie Wärme zum umschließenden Gehäuse. So verteilt sich diese gleichmäßig auf einer größeren Oberfläche und wird dann von ihr abgegeben.

Bei IGBTs oder MOSFETs fungiert die PGS als Wärmeschnittstelle zum Schutz vor Beschädigung. Damit die dort entstandene Wärme abgeführt und an die Umgebung abgegeben werden kann, werden IGBTs und MOSFETs auf Kühlkörpern montiert. Ein IGBT-Modul, das an einem Kühlkörper angebracht ist, hält relativ niedrige Betriebstemperaturen und eine optimale Leistung aufrecht. Um den thermischen Widerstand zwischen der Grundplatte und dem Kühlkörper zu minimieren und eine möglichst gute Wärmeleitfähigkeit zu erzielen, nutzen Ingenieure ein thermisches Interface-Material (TIM). Oftmals kommen dafür spezielle Kleber und Pasten zum Einsatz. Eine neue Alternative ist die Soft-PGS, die mögliche Luftspalten sowie damit verbundene Wärmewiderstände überbrückt und eine besonders gute Wärmeleitfähigkeit ermöglicht.

Wenn im Prüfprozess eine Laborstromversorgung und eine elektronische Last benötigt werden, lassen sich mit einer bidirektionalen Laborstromversorgung Energie- und Anschaffungskosten senken.

Im Prüfprozess vieler Applikationen mussten bislang zwei Geräte eingesetzt werden – eine Stromversorgung und eine elektronische Last. Die bidirektionale Laborstromversorgung des Unternehmens EA Elektro-Automatik kombiniert nun die Funktionen einer Laborstromversorgung mit jenen einer netzrückspeisenden Last. Auf diese Weise lassen sich sowohl die Energie- als auch die Anschaffungskosten senken.

Regelbare Laborstromversorgungen werden in der Forschung und Entwicklung, in der Produktion von Komponenten und Baugruppen sowie in der Batterie-, Solar- und Antriebstechnik eingesetzt. Bei einigen Anwendungen müssen die Verbraucher nicht nur mit Spannung und Strom versorgt werden, sondern die Geräte sollten auch in der Lage sein, Energien aufzunehmen. Ein einfaches Anwendungsbeispiel dafür ist das Testen von Batterien: Dabei werden die Batterien zuerst mit einer Stromversorgung aufgeladen.

Das bidirektionale Power Supply PSB 9000 des Leistungselektronik-Herstellers EA Elektro-Automatik vereint eine Stromversorgung und eine elektronische Last in einem Gerät. Wenn ein Anwender beispielsweise die Batterie eines Gabelstaplers simulieren möchte, indem er mithilfe eines Hubmotors eine Last anhebt, so kommt die dazu benötigte Energie aus der Stromversorgung.

Wird diese Last nun wieder abgesenkt, schaltet der Motor in den Generatorbetrieb um und versucht die dabei entstehende Energie wieder zurück in die Stromversorgung abzuleiten. Das bidirektionale Power Supply PSB 9000 übernimmt in diesem Fall die Funktion einer Last, indem es die Energie wiederaufnimmt und in das Versorgungsnetz zurückspeist.


Zweiquadranten-Lösung für erweiterte Einsatzmöglichkeiten
Die Zweiquadranten-Lösung hat den Vorteil, dass wesentlich mehr Anwendungen abgedeckt werden können. Das Gerät kann als Quelle und als Senke arbeiten. Dabei lassen sich sowohl die Parameter für die Stromversorgung als auch jene für die elektronische Last flexibel einstellen und auslesen.

Ferner sind der Innenwiderstand und die Ausgangsleistung regelbar. Je nach Bedarf lassen sich der Strom, der Innenwiderstand und die Leistung jeweils separat für die Quelle sowie für die Senke über das HMI oder die verfügbaren Schnittstellen einstellen.

Die Geräte der Serie PSB 9000 besitzen den gleichen Umfang an Funktionen und Ausstattung wie die eingeführte Laborstromversorgung PSI 9000. Daher ist die bidirektionale Stromversorgung für komplexe Aufgaben in Prüfprozessen sowie für die präzise und sichere Versorgung in der Produktion ausgelegt.

Zusätzlich lassen sich die Funktionsweisen von Batterien, Brennstoffzellen oder Photovoltaik-Module mit diesem Gerät simulieren. Auf diese Weise kann die PSB 9000 die Entwicklung von Fahrzeug-, Hybrid- oder Bahnantrieben unterstützen.


Article publié Article publié le jeudi 10 août 2017 à 05:54 | Par Danaefiona


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Mellenbach, 04.08.2017 (PresseBox) - MTM Power GmbH, der Spezialist für individuelle Stromversorgungen, hat die DC/DC-Wandler der Serie PCMDS60W speziell für den Einsatz in der Fahrzeugtechnik entwickelt, Sie sind aber auch für den Einsatz in Applikationen der Industrie und Telekommunikation geeignet.

Ohne zusätzliche externe Komponenten erfüllen die PCMDS60 alle funktionalen und normativen Anforderungen für elektronische Geräte in Bahnanwendungen gem.
EN 50 155, EN 50 121-3-2, EN 61 373 Kat. 1, Kl. B und ermöglichen als Plug-and-Play-Lösung für empfindliche Elektronik-Subsysteme eine einfache Montage und Inbetriebnahme am Einsatzort.

Die Wandler verfügen über einen Weitbereichseingang und decken die gängigen 24/36/48/60/72/96/110 V-Batterie-Netze gemäß EN 50 155 ab. Sie liefern eine Ausgangsleistung von 60 Watt und galvanisch getrennte Ausgangsspannung von 5,2 V, 12 V, 15 V, 24 V oder 48 V. Die Abmessungen betragen 130 x 69 x 30 mm (Länge x Breite x Höhe), so dass die Serie PCMDS60W mit ihrer flachen Bauform auch platzkritische Applikationen ermöglicht. Ihr Anschluss erfolgt über Federzugklemmen, welche die besonderen Anforderungen, wie Rüttelfestigkeit, reduzierte Verdrahtungszeit und Wartungsfreiheit, z. B. in der Bahntechnik erfüllen. Die Geräte sind leerlauffest und durch primär- und sekundärseitige Leistungsbegrenzung kurzschlusssicher. Sie sind in SMD-Technologie mechanisch und elektrisch robust aufgebaut und unterliegen einer automatischen Einzelstückprüfung. Die vakuumvergossenen Wandler (EP 1 987 708, U.S. Patent No. 8,821,778 B2) sind für den Einsatz in Geräten der Schutzklasse II vorbereitet und sind zur Kühlung auf einer wärmeableitenden Fläche zu montieren.

Dabei fährt in diesem Moment die mindestens 185.736 Euro teure neue Topmotorisierung der Limousine auf die Piste: 680 PS, 850 Newtonmeter Drehmoment, 310 Stundenkilometer Höchstgeschwindigkeit - elektronisch abgeregelt. Da dürfte es doch eigentlich ohne Gebrüll nicht abgehen - doch der Turbo S E-Hybrid kann eben auch anders.

Bis zu 50 Kilometern kann sich die Limousine rein elektrisch flüsternd voran bewegen. Sogar Tempo 140 sind dabei drin. Da fühlt sich manch eingefleischter Porsche-Fan wohl fast so von der Stille provoziert wie der Demonstrant vom Lärm der üblichen Rennstrecken-Besucher.

Aber Moment mal: Die ultraengen Kurven auf dem 2,3 Kilometer langen Kurs vor der kanadischen Küste sehen eigentlich nicht so aus, als ob ein Panamera in der 5,20 Meter langen Executive-Version hier zackig um die Runden kommen könnte - sondern eher nach zügigem Abflug in die grünen Hügel ringsum. Doch in den folgenden Momenten beweist der Wagen seine Porsche-Gene.

Genauer gesagt: die 911er-Gene. Wie der Begründer des Sport-Nimbus fegt auch der 2,5 Tonnen schwere Koloss unfassbar behände um absteigende Rechts-Links-Kombinationen. Wer konzentriert die Räume der schmalen Piste für die Ideallinie nutzt, Gas und Keramikbremse beherzt einsetzt, der kann das typische Sportwagengefühl der Stuttgarter genießen.

Schon, wie dieser Panamera aus dem Stand in 3,4 Sekunden die 100-Stundenkilometer-Marke durchschießt, ist 911-like. Dank des Elektromotors liegt das volle Drehmoment praktisch sofort an. Und das gefühlt fast unendlich, blitzschnell vom rasant schaltenden Achtgang-DSG automatisch unterstützt. Gäbe es hier eine lange Gerade, die Kombination aus Achtzylinder-Vierliter mit 550 PS und der 136 PS starken E-Maschine würden die 300er-Marke lässig aus dem Ärmel schütteln.

Natürlich muss ein Donnerkeil wie die Oberklasse-Limousine aber auch tief in die Trickkiste greifen, um Kurven und merkliche Höhenunterschiede satt auf die Piste zu bringen. Dabei hilft die Allradlenkung, die im 15 Zentimeter längeren Executive in den 199.183 Euro Kaufpreis enthalten ist.

Auch die 130 Kilo Lithium-Ionen-Ballast unter dem Kofferraum bringen die Limousine zusätzlich zu Allradantrieb, Adaptivdämpfern, elektrischer Wankstabilisierung, Luftfederung und Torque Vecoring in perfekt stabilisierte Harmonie. Minimale Karosseriebewegung und höchste Traktion sind in allen Situationen im Überfluss vorhanden.

Und Kraft natürlich. Bei Volllast und im Sport-Plus-Programm powert die Batterie Strom raus, soviel sie kann. Sinkt die Batterieladung zu stark, pumpt der Verbrenner sie mit maximal möglicher Kraft wieder auf, um die Systemleistung zu erhalten. Es geht brachial voran.

Wenn in komplexen Schaltungen zahlreiche Spannungsversorgungen benötigt werden, hat sich als besonders effizientes Konzept das der verteilten Stromversorgung bewährt.

In modernen, komplexen Schaltungen gilt es eine Vielzahl an Mikrocontrollern, ICs, DSPs, FPGAs und viele andere Komponenten zu versorgen. Jede dieser Komponenten benötigt jedoch eine andere Versorgungsspannung. Als effizienteste Lösung hat sich hierfür das Konzept einer verteilten Stromversorgung etabliert – die Kombination aus „zentralem“ Netzteil und einer Vielzahl „lokaler“ Wandler-Module.

Kamen hier bislang bei großen Stückzahlen meist diskret aufgebaute Lösungen zum Einsatz, so wendet sich hier aufgrund sinkender Preise für fertig zertifizierte Module nun das Blatt. Passende Module gibt es mittlerweile für nahezu jede Applikation zu sehr attraktiven Preisen.

Während es bei Schaltnetzteilen längst gängige Praxis ist, diese als fertige Module zuzukaufen, sieht dies bei DC/DC-Wandlern bislang noch anders aus. Dies hat im Wesentlichen zwei Gründe: Einerseits arbeiten DC/DC-Wandler am Eingang mit niedrigen Gleichspannungen und sind somit vergleichsweise leicht beherrschbar. Andererseits sind sie Bestandteil der Platine und es bietet sich an, die Bauteile im selben Arbeitsschritt mit zu bestücken.

Oberflächlich betrachtet scheint es keine große Kunst, Spannungswandler zu entwickeln. Doch diese Annahme stellt sich in der Praxis häufig als Trugschluss heraus, denn der Teufel steckt im Detail. Gerade bei DC/DC-Wandlern hat man bei der Eigenentwicklung häufig mit den Tücken der Analogtechnik zu kämpfen.

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So können beispielsweise die Leiterbahnen zu unvorhersehbaren Kapazitäten oder Induktivitäten führen, die so im Schaltplan nicht zu finden sind. Auch spielt für die Performance des Trafos nicht nur die Wahl des Ferritmaterials eine wesentliche Rolle, sondern diese ist auch abhängig von dem Bereich der Hystereseschleife in welcher er betrieben wird.

Hohe Störpegel können die Folge sein und mehrfaches Re-Design ist dann keine Seltenheit. Dadurch kann sich eine geplante Markteinführung gleich mal um einige Monate verzögern. Wer hier auf fertige Module setzt, spart nicht nur Entwicklungszeit sondern reduziert auch das Risiko.


Article publié Article publié le jeudi 10 août 2017 à 05:32 | Par Danaefiona


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The new so-called Swarm Mode in Docker Engine 1.12 is optional: it can be turned off if you still prefer to use Kubernetes or similar. It is designed to be self-organizing and self-healing, which is a fancy way of saying the software automatically makes sure it just works as configured, rebalancing workloads even if a server falls over.Basically, you run docker service create and a bunch of managers are fired up. They break the service into tasks and assign these to worker nodes, which run containers to provide that service.(These services, tasks and containers can be optionally described using a distributed application bundle – a .dab file – which uses a JSON format and is an experimental feature. DAB files are expected to arrive formally in Docker 1.13.) The managers assign IP addresses, and ensure the workers are kept busy. If something falls over, it's restarted to a given state. A service deployment API will be available so software and admins can configure and control their swarms. There's also a routing mesh feature that provides multi-host overlay networking, DNS-based service discovery, and round-robin load-balancing out of the box.Swarm nodes are configured, by default, to use end-to-end TLS encryption between themselves to secure their communications with rotating certificates and cryptographically secured identities. This cryptography is handled automatically and silently. Essentially, that's the deal with Docker Engine 1.12: taking Swarm's features and bringing them into Docker and making the setup as automatic and as painless as possible.

Finally, Docker is integrating Docker 1.12 with Microsoft's Azure and Amazon's AWS clouds. This is a private beta: you can apply for access here. You can already run Docker in these off-premises systems just fine; the integration allows you to deploy a Docker swarm with a few clicks – the Docker Engine nodes are automagically secured with end-to-end TLS encryption and tap into the clouds' autoscaling, load-balancing and storage facilities directly.So that's an overview of what Docker's announcing today. We'll have more detail from DockerCon this week. WDC and CTERA have developed a joint product that combines HGST's Active Archive System (S3-compliant, scale-out object storage) with CTERA’s Enterprise File Services Platform.Enterprises and CSPs can launch enterprise file services. The two say customers can have enterprise-grade file sharing, data protection, and branch office file storage capabilities. Their joint product offers file sync and share, cloud storage gateways, endpoint and server backup.

Road test “Lapable” is not a word I would ordinarily use, save for the fact that Apple’s applied it to the new iPad Pro nine-incher.The horrid word is an admission that the smaller iPad Pro is not a strong contender as a laptop replacement, but can do the job when required. And in my experience, a very decent job once you take the leap.I didn’t jump for a while. The iPad Pro is a very, very, refined iPad and I happily wallowed in content consumption and games for my first few days with the device. Batteries lasted all day even when I fought a cold while watching Netflix. The screen is crisp and the whole package is light enough that it can serve as a one-handed World’s Poshest Kindle™ if required.Apple’s attention to hardware detail is amazing: the Pro does a neat trick of ensuring the left audio channel comes from the left speakers even when you rotate the device. Apparently there's even a sensor near the Home Button that can detect the proximity of your finger so that the fingerprint reader isn't always on and sucking battery.In my early days with the Pro I tried Apple's Smart Keyboard, the keyboard-hidden-in-the-cover that distinguishes the Pro from standard iPads. My first efforts produced a shoulder-hunching, downward-looking experience that literally gave me headaches I’d last experienced working on Netbooks.

Those aches appeared when using the device for long-ish stints of work on desks. Which isn’t what the iPad Pro is necessarily for: the “lappable” concept means Apple thinks it’s good enough for occasional lap visits, at times when you need to do more than just touch.So when I scored the gig to attend Computex in Taiwan I decided to road test the iPad Pro, deep-ending myself whenever possible by making it my go-to device for surfing, writing and using The Reg’s content management system (CMS) while jumping around between press conferences and exhibition halls. I couldn't quite bring myself to leave my laptop in the hotel, but forced myself to use the iPad whenever possible.The iPad came into its own because WiFi is oddly scarce at Computex. The iPad Pro comes with a slot for your own SIM plus a built-in global SIM that Apple's telecoms partners can access to offer data plans that cover most nations on Earth.I tested the global offering in the cab from Taipei’s Taoyuan airport. About five minutes into the ride I'd signed up for 500MB of local downloads for US$35. That’s not cheap, but certainly is more convenient than hunting for a local SIM.One odd side effect was that GigSky, the carrier offered to me in Taiwan, appeared to offer me a Swedish IP address, if the ads served by publishers was any guide.GigSky integrates well with the iPad Pro: I could see my download balance easily at all times in the Control Panel, so cut out trivial web surfing to make sure my expenses didn’t bloat.

The experience of signing up for GigSky is impressively simple, making the iPad Pro a very useful way to get online.For a writer like myself being online is no use until I can get to our CMS and add some stories. The iPad Pro comes with Apple’s Pages word processor, so writing was easy. Pages gets out of the way and lets you write. The Smart Keyboard proved surprisingly easy to wield at speed. It’s a little noisy, but nicely stiff. I felt no more inaccurate than usual and was helped by autocorrect that seldom created comic results.Critically, when the iPad Pro and keyboard are deployed in typing mode, the devices sit flat on your lap. That’s a huge difference compared to the Surface Pros, with their flip-back stand that is quite thin and I find cuts in to one’s legs.I find the Pro is more “lappable” for that reason alone. It’s excellent balance doesn’t hurt either: I could pound the keyboard hard while it was on my lap and never felt like I’d risk a fall. I can’t say that about the Surface Pro 3.What would you rather have on your lap: The Surface Pro's thin stand or the iPad's Smart Keyboard? Another important feature of Apple’s keyboard is the inclusion of Control, Option and CMD keys, which means text-editing key combinations are available. I use such shortcuts without thinking but am denied them on the iPad’s on-screen keyboard. Adding extra keys to the Pro means I was immediately more productive than on consumer-grade iPads. Yes, I could bring Apple’s svelte Bluetooth keyboard along for the ride with a consumer iPad, but at the expense of a more cluttered bag and battery-related hassle. The Pro and Smart keyboard are a more elegant combination.


Article publié Article publié le mercredi 09 août 2017 à 07:29 | Par Danaefiona


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Création : 03/08/2017 à 06:41
Mise à jour : 18/09/2017 à 09:12
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