Design News Japan：expo

フリーソフトウエアを組み込んだ高速データ収集基板
　「XH Series High Speed Data Acquisi-tion board line」と「XM series Multi-function Analog I/O board line」は、コンピュータ・プラットフォーム「PXI platform」向けのデータ収集基板および、I/O基板で故障なくアナログ信号を録画再生できる。XHシリーズとXMシリーズは共に143MHz、32ビットのデジタル信号プロセッサ、PCIバスマスターと16Mバイトのメモリーを搭載する。　
　これらの製品には、多くのフリーソフトウエアがソースプログラムに組み込まれている。このXHシリーズとXMシリーズにより、ユーザーは少なくとも四つのフリープログラムを利用できる。「Exacq Bench」はユーザーに計測ツールを与え、「Exacq SDK」は異なった種類のソースコードを提供する。「Exacq XL」はデータを「Microsoft エクセル」に入れる。「Exacq Control Center」はExacq社製のプログラムすべてのための設定ユーティリティである。
　このXHシリーズには、12個の異なる製品がある。これらすべての製品は、デュアルアナログ入力を持つ。同時に動作する場合は1入力当たり、20M サンプル/秒、単独動作では1入力ごとに最大で25M サンプル/秒のサンプリング速度を持つ。出力側は同時に動作する場合、1出力あたり20Mサンプル/秒、単独動作では最大40M サンプル/秒となる。
　このXMシリーズには、16個の異なる製品がある。これらの製品はそれぞれアナログI/Oと同期する、最大で32個のデジタルI/Oを持つ。サンプリング速度は最大1M サンプル/秒、分解能は16ビットのA/D変換が可能。

「Premium Model」、「Economy Model」、「Dual Model」は、リード線の先にホック式コネクタを付けた、バッテリ・ストラップ。「Premium Model」は、絶縁体とニッケルめっきされたバネ鋼、スナップオン・コネクタを持つ。コネクタ部分のベースは、硬いビニールもしくは、硬い繊維でできている。「Economy Model」は、真ちゅうめっきとニッケルめっきされたコンタクト部をビニールで覆い、絶縁している。「Dual Model」は、9Vのバッテリに並列あるいは直列に接続する。ニッケルと鉄の板でできた接点の付いた繊維の台座で作られている。他の銅線との干渉を防ぐハウジングを採用している。ホコリ、汚れ、外部からの衝撃からコンタクト部を保護。3種類とも、T形状もしくは、I形状を選択可能。

「Virtu 18」は、食品、飲料などのOEM生産や梱包の用途に向いた超音波センサー。長持ちするたる形のハウジングを持つ。12V～24Vdcで動き、わき出し型あるいは吸い込み型の出力が可能。ホコリ、湿気、酸に強く、検出範囲は50mm～510mmである。

丈夫な計測装置用筐体
　「VXI Enclosure」は、航空機、船舶、陸上交通機関向けの計測装置用筐体。I/O用のパッチパネル、両側にある持ち運び用取っ手、750W～1,000Wの電源を特徴とする。軍事用途の環境で持ちこたえるように開発された。ハネカムフィルタ、編まれたガスケット、金属含浸シートは、筐体外側の継ぎ目を封鎖している。ロープコイル・アイソレイタ、空気ばね、エラストマ・アイソレイタなどのオプション部品がある。

このLCDディスプレイは、小型電子機器に画像、文章、動画を映し出すために使う。高コントラスト、解像度36×24画素で、13.9mm×10.6mmの画面を持つ。同製品は、1Uサイズのラックマウント型ユニットと連動する。また、7セグメント・ディスプレイやLEDマトリクス・ディスプレイでは、十分なデータを提供できない所にも使える。同製品は、PC端末にそのまま使える。多色のLEDバックライトを照明としている。

「IRF7842 40V MOSFET」は、電気通信、データ通信のための2次側同期整流回路の中に使われるMOSFET（電界効果トランジスタ）で、信頼性が向上したといわれている。通信システム内の絶縁型DC-DCコンバータ用にも使われる。同製品は、この用途で標準的に使われている耐圧40Vのデバイスと比べると、0.5%効率が高いという。2次側同期整流に使われるとき、150Wの最大負荷で95.2%の効率である。

このスタック用4連コネクタは、各列の縦4本のピンで80℃において27Aの電流まで扱えるという。基板を積み重ねることができる。電流容量を大きくするため、出力側と入力側の間を3.5mm離している。標準コネクタでは、基板間の空間は10mm～20mmである。

小さなボディに大電力の電源
　計測機械、放送業務、医療分野およびITシステム用に高い効率の電源が必要ならば、米Lambda社の新しいNV-350組み合わせ式パワーサプライはうってつけだ。その効率は350WのAC-DC出力で90%以上にも達している。
　空冷で3.8cm×9.5cm×25.7cmの筐体は0.40W/立法センチメートルの出力密度を持つ。他社製品は0.18W/立法センチメートル～0.24W/立法センチメートルのレベルにとどまっているという。
　同社の技術者はNV-350のスペックを満たすために高効率材料を使うなど、いくつかの最先端技術や新しいトポロジーを採用した。特許を取得した複合共振トポロジー（MRT）は、順方向電圧降下を少なくするためにシリコンカーバイド・ショットキー・ダイオードによる同期整流を使用している。また、強制あるいは自然空冷の必要性を最小限にしつつ、高い効率を発揮する絶縁金属基板（IMS）技術を確立した。
　この新しいトポロジーは、フィルタ回路中のインダクタを除去するためにより小型で低損失な出力インダクタと改良された多層コンデンサを使用している。効率を増強する設計の積み重ねにより、NV-350は個性ある電源となった。
　NV-350は3.3V～32Vまでの電圧範囲で40Aまで、1～6通りまでの出力を自由に組み合わせることができる。他の重要な特徴としてはEN55022 レベルBの電源雑音端子電圧認証と、電磁環境適合性のためのEN60601の医学的認証を含む多くの安全機関の認証を得ていることがあげられる。また、技術者が電源について最も気にする信頼性については、NV-350は非動作時に3平面全ての方向において10Hz～500Hzの範囲で2Gまでの共鳴振動、耐久性では30Gまでの衝撃に耐えられる信頼性を持っている。

「DT9834シリーズ」は、USB 2.0の高速データ転送速度を持つPCIカードである。このシリーズは500kHz出力でのリアル16ビット解像度、タイムスタンプのためのフルデジタルI/O、パターン認識、外部イベントとの同期、柔軟なクロックとトリガーおよび第2のパワー・コネクタを備えている。また、「DT9834シリーズ」を活用するための多くのソフトウエアを収録した「Data Acquisition Omni CD」がバンドルされている。

「VARIOCON」は信号と電源を一体で供給できる、IP67防水規格を達成した工業用コネクタ・システムである。40本の回路が金属またはプラスチックおよびシールドハウジングの三つのオプションに収納できる。半田付けされた接点については90°あるいは真っすぐのピンで、多くの工業用環境で使用できる。枠にはめ込んで接点はプリント基板に直接取り付けることができる。

「WDシリーズ」の「D-subコネクタ」は、新しい一体型設計により防塵防水性を持っている。この新しい設計はユーザーの組み立て工程におけるシーラント加工を不要にし、膨張係数が異なる材料による影響を除外し、組み立て時間が短縮され全体の効率が上がる。コネクタのピン配置には標準か高密度かのオプションがある。

「DSP Fulcrum（R） IIシリーズ」の「DT9842」高速データ収集ボードは、リアル・タイムでデータを処理し、A/DおよびD/Aコンバータを備えた8本のアナログI/Oチャンネルを制御できる。このデータ・ボードはパソコンをテストと制御アプリケーションのための閉回路プラットフォームにできる、アナログI/Oチャンネルとトリガーおよびクロックのための標準接続を備えたシングル6Uボードである。「DT9842」で利用可能なソフトウエアは、「JTAGエミュレータ」もしくは、デバッグのための「RS-232」と一緒に、「TI Code Composer」と「Micro-
soft Studio」も含んでいる。

「PI7C21P100」は2個のポートを持ち、PCI-Xのためのフル64ビット/133MHzをサポートするように設計され、32ビット/
33MHzまで従来のPCIと互換性を持っ
ている。同製品は以下のような3つの特徴を持っている。（1）動的なプリフェッチコントロール、（2）自由に設定できるメモリー・データFIFOのフリースペース、そして（3）既製品をサポートする5Vの電源余裕である。さらに、双方向で8つまでのアクティブなトランザクション、広い温度耐性（0℃～85℃）および6つのセカンダリ・バス・マスターに対応している。アプリケーションは4本のギガビット・イーサネット・カード、4本のファイバ・チャンネル・カードおよびハイエンドのビデオ/画像カードを含んでいる。

28および40/44ピンの「PIC」フラッシュ・マイクロコントローラ・ラインに8つの新しい製品が加わった。産業用（モーター制御）、コンピュータ用（ケーブル・モデム）、テレコミュニケーション用（GPSユニット）および一般消費者用（MP3プレーヤー）である。マイクロコントローラは64Kbytesまでのプログラムメモリーを持ち、オプションとしてスタンダード・フラッシュもしくはエンハンスド・フラッシュを選択できる。さらに4KbytesRAMおよびナノ・ワット技術を採用した低出力ノードも搭載している。これらのマイクロコントローラのアプリケーションは、少ないメモリーで実行できる。

「IL水中放射検知器」とフィルタの組み合わせは200 nm～1,100nmのNIST（米国国立科学技術研究所）トレースが可能であり、生物学、環境、気象、浄水など多くの分野で使用できる。
　検知器は陽極処理されたアルミニウムハウジングに包まれた水晶拡散器で出来ており、フィルタ間はOリングでシールされている。413.7KPaまでの圧力でテストされており、検知器とフィルタの組み合わせは0.5 ピコW/平方センチメートルまでの低い光の明るさまで対応できる。

「ELS-900」と「ELS-1150」が米Gems Sensors社の液体センサー製品ラインに加えられた。この二つの製品は液冷システム、医療器具、潤滑システムおよび液体貯蔵タンクなどに利用される。
　「ELS-900」は、ポリエーテルサルフォン（PES）のハウジングとプリズムを使うことで－4℃～125℃および1.7MPaまでの圧力範囲で動作する。
　「ELS1150」は、合金製のハウジングとガラスプリズムを使うことで100℃、17.2MPaの圧力まで動作する。「ELS-900」は長さが3.3cm、「ELS-1150」は3.6
cmと同種のセンサーと比較して小さい。

「Ni100R-S32XI-VP44x-H1141」は、直径100mmのリングを持つ、米TURCK社のリング型近接誘導センサーの新しい製品である。一部は給送部での検出、チューブシステムあるいは部分制御に使われるが、この「S32」リング型センサーは、大きな径を持つセンサーが必要な用途のために一体型として再設計された。このセンサーは－25℃～70℃までの温度で動作する。ショート、過負荷、断線、逆極性電圧などのトラブルから保護されるようになっている。

「SREFシリーズ」は、携帯機器のヒンジ部に内蔵可能な直径5mm×高さ1.9mmの開閉角度検出を行なうロータリ・タイプ検出スイッチ。ヒンジ部分の回転に伴って同製品の操作部が回転し、これに同期してスイッチ内部の可動接点が回転する。接点が設定した角度で固定端子と接触し、オン/オフすることで回転角度を検出するという。製品表面上の突起部分とこれを受ける検出スイッチが不要で、磁気を使わないためGPS（Global Posi-tioning System）の地磁気センサーに影響を与えない。また、接点式スイッチを使うため、接触時のみの電力消費となり待機電力を必要としない。内蔵する製品の使用用途に合わせて任意の角度設定をし、検出角度を複数設定するカスタム対応も可能という。

分解能0.02nmの分光器
　「HR4000」は、ディテクタに東芝製の3648素子リニアシリコンCCDアレイを搭載し、FWHM（Full Width Half Maxi-
mum）での分解能0.02nmを可能にした次世代分光器。内蔵のA/Dコンバータは分解能14ビット、インターフェースはUS
B2.0他に対応する。最小の測定時間は10μsecと短い。電源はUSB経由ではPCから供給されるので、別途の外部電源を必要としない。スリット幅は6種類から選択可能。その他、ファイバや光源、積分球、キュベット、プローブなどのアクセサリとの組合せにより、いろいろなアプリケーションに利用できるという。同製品は、長さ148.6mm×幅104.8mm×高さ45.1mm、重量570gのファイバマルチチャンネル分光器である。

HDDオーディオプレーヤ向け1チップシステムLSI
　「ML696500シリーズ」は、ハードディスクドライブ搭載オーディオプレーヤの主要機能回路を1チップで実現する、「ARM946E-S」コアのシステムLSI。512Kバイトのフラッシュ・メモリー内蔵の「ML69Q6500」と、内蔵しない「ML696500」の2種を製品化。PC-HDD間の実効データ転送速度を従来の8Mbpsから128Mbpsに上げた。