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#4 D A T A T E C S P E K T R U M 1 I K N H C E T S S E M E H C S N O R T K E L E I 06 | Lichtblicke Die innovative Vielfalt der Solarindustrie. 12 | Service Service und Technik-Kompetenz aus einem Guss. 14 | Schaltungsoptimierung Den Stromverbrauch von Schaltungen optimieren. 16 | PV-Inverter Photovoltaik-Anlagen optimieren. 18 | Automotive Testing Prüfstandards für elektronische Fahrzeugkomponenten. I K N H C E T S S E M I - D N E - H G H E H C S N O R T K E L E I Impressum dataTec SPEKTRUM Menschen. Technik. Einblicke. Herausgeber dataTec AG Ferdinand-Lassalle-Str. 52 72770 Reutlingen Telefon +49 7121 / 51 50 50 Telefax +49 7121 / 51 50 10 info@datatec.eu | www.datatec.eu Sitz: Reutlingen – Handelsregistereintrag: Amtsgericht Stuttgart HRB 759188 Vorstand | CEO: Markus Kohler, M.A. Vorsitzender des Aufsichtsrats: Hans Steiner, Dipl.-Ing. (FH) USt.-IdNr.: DE 146476828 | DUNS Nr.: 319931267 Redaktion dataTec: Janine Erhardt, Alexander Sliwa RTS Rieger Team Werbeagentur GmbH Herbert Grab digit media Fotos RALPH KOCH PHOTOS & MORE artistic Werbewelten Scanrail – stock.adobe.com Grafik und Layout dataTec: Fanny Schwarz RTS Rieger Team Werbeagentur GmbH Druck Druckerei Raisch GmbH + Co. KG Druckfehler, evt. techn. Änderungen und Irrtümer vorbehalten. ©dataTec 2023 0 4 2 22 | Hobby & Beruf Qualität und Transparenz im Dienste der dataTec Kunden. 24 | High-Speed Ethernet Automatisierte Compliance-Test-Lösung für High-Speed Ethernetkabel. 26 | Hochspannungstastköpfe Optimale Schaltperformance von Leistungselektronik. 28 | Halbleitermessung Halbleiter-Charakterisierung von Attoampere bis Kiloampere. Wir handeln nachhaltig. Beim Druck, Papier und Versand. ID-Nr. 23131954

. l e i r t s u d n i r a o S r e d t l a f l e V e v i t a v o n n i #4 D A T A T E C S P E K T R U M . e k c i l b t h c L i i i e D Strom galt lange als stets verfügbares und vergleichsweise günstiges Gut. Doch durch das zunehmende Bewusstsein für den Klimawandel und die 2022 begonnene Energiekrise stellen sich Unternehmen und Privathaushalte immer öfter die Frage: Können wir uns ein „weiter so“ leisten? Oder müssen wir uns neu damit auseinandersetzen, wie wir unseren Energiebedarf auf nachhaltige, ökonomische und auch sozial- gesellschaftlich vertretbare Weise decken können? Ein möglicher Beitrag zur Verbesserung: Photovoltaikanlagen, die grünen Strom produzieren und dabei durch ihr dezentrales Konzept, die Unabhängigkeit von vielen externen Faktoren sowie ideale Skalierbarkeit überzeugen. dataTec SPEKTRUM stellt Ihnen einige beeindruckende Projekte der innovativen Solarindustrie vor. 0 6

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Erfolgreiche Ernte. Farboptimierte Photovoltaik- Module sichern den Ertrag von Gewächshäusern. In Gewächshäusern, die auf Photovoltaik setzen möchten, gab es bisher ein Dilemma: Durch die Versiegelung der Verglasung mit Solarpaneelen wurde die Sonneneinstrahlung reduziert, was den Ertrag minderte. Das Schweizer Start-up Voltiris begegnet dieser Herausforderung mit einer beeindruckenden Konstruktion. Pflanzen benötigen zur Fotosynthese rotes und blaues Licht, also einen bestimmten Teil des Lichtspektrums. Mittels farboptimierter Photovoltaik- module, die sogenannte dichroitische Spiegel nutzen, wird das rote und blaue Licht gezielt zu den Pflanzen geleitet; das grüne und nahe infrarote Licht wiederum direkt zu den Solarzellen. Das Ergebnis: Durch die Teilung des Lichtspektrums konnte der CO2-Ausstoß des Gewächshauses um rund 50 % reduziert werden, ohne Verluste im Ertrag. Ziel ist es, die CO2- Emissionen um bis zu 70% zu reduzieren, was vor allem vom bestehen- den Energiesystem des Gewächshauses abhängt. Mithilfe einer speziellen Nachführeinrichtung drehen sich die Module mit der Sonne und sorgen für einen 40 % höheren Strom-Produktionszeitraum. Die Serienreife wird für 2023 angestrebt. 50 % weniger CO2-Emissionen . s i r i t l o V : e l l e u Q Schüssel mit Schlüsselrolle. Ausgediente Satellitenschüssel wird mit Solarmodulen bestückt. Um leistungsstarke Photovoltaikanlagen zu bauen, braucht man Platz. Diesen fand der Schweizer Energiedienstleister CKW auf mehr als 1.000 Metern über dem Meeresspiegel in einer ausgedienten Satelliten- schüssel. Fernab von schattenspendenden Störfaktoren und über der Nebelgrenze bietet sie ideale Voraussetzungen zur Produktion von Solarstrom. Ein weiterer Clou: Die Satellitenschüssel lässt sich drehen und neigen, um sie nach dem Lauf der Sonne auszurichten und die aktive Produktionszeit auf ein Maximum auszudehnen. Aktuell produziert die Anlage bis zu 110.000 kWh jährlich mithilfe so genannter bifazialer Solarmodule. Diese nutzen zur Stromerzeugung sowohl die direkte Einstrahlung auf der Vor- derseite als auch indirektes Licht auf der Rückseite. Bezogen wird dieser Strom vom Schweizer Netzwerkdienstleister Leuk TDC, der zudem selbst Solarmodule auf dem Dach seines Rechenzent- rums mit nochmals 550.000 kWh betreibt. 0 8 . G A W K C : e l l e u Q 110.000 kWh Strom pro Jahr

#4 #4 D A T A T E C S P E K T R U M D A T A T E C S P E K T R U M Effizienter Gesamtprozess. Wo Messtechnik in vernetzten Energiesystemen zum Einsatz kommt. Wechselrichter Das umgewandelte Sonnenlicht wird zunächst als Gleich- strom (DC) bereitgestellt bzw. gespeichert. Für die finale Nutzung wird in der Regel Wechselstrom (AC) benötigt. Die Umwandlung erfolgt durch einen Wechselrichter. Für die Prüfung von Wechselrichtern kommen regenerative 4-Quad- ranten AC-Quellen/Lasten zum Einsatz. Sicherheitsmessun- gen werden mit einen Isolationstester durchgeführt. PV-Generator Hier beginnt die Reise: Der PV-Generator (Solarmodul) fängt das Sonnenlicht auf und wandelt es in elektrische Energie um. Um die Funktion und Kennlinie eines PV- Generators zu charakterisieren, werden Source Measurement Units (SMUs), Isola- tionsprüfgeräte (Riso) und PV-Generator- Messsysteme benötigt. Batteriespeicher Damit Solarstrom auch an bewölkten Tagen zur Verfügung steht, wird die Energie in einer Batterie zwischengespeichert. Um die Kapazität und Lebensdauer der Batterie zu bestimmen, werden bidirektionale Netz- geräte eingesetzt, mit denen die Batterie geladen und entladen wird. Mit Batterie- testsystemen können Batterien bis zur Zellebene geprüft werden. Für sicherheits- relevante Messungen kommen Innenwider- stands- und Isolationstester zum Einsatz. Verbraucher Ob Fernseher, Waschmaschine oder Glühbirne: Alle Ab- nehmer im Kreislauf stellen eine Last dar. Sie werden mit regenerativen AC-Lasten nachgebildet, die nicht nur die Wirkleistung ermitteln können, sondern auch kapazitive und induktive Leistung sowie Scheinleistung. 1 0

#4 D A T A T E C S P E K T R U M „Wir erarbeiten Lösungen an der Spitze der Hochtechnologie – von der Quantenoptik über die neueste Halbleiterforschung bis hin zur High- Tech-Medizin.“ dataTec Experte Marc Wolf / Vertrieb Service und Technik-Kompetenz aus einem Guss. Damit die dataTec Kunden Service und Technik-Kom- petenz aus einem Guss erhalten, muss ein Rad ins andere greifen. Ein gutes Beispiel dafür ist die Zusam- menarbeit der dataTec-Experten Cathrin Kieckbusch, Suman Kumar Mondal, Marc Wolf und ihren jeweiligen Abteilungen. Meldet sich ein Kunde telefonisch bei dataTec, gelangt sein Anruf ins Kundenmanagement. „Oft können wir sofort weiterhelfen“, erklärt die dortige Kollegin Cathrin Kieckbusch. „Etwa, wenn der Kunde aussagekräftige Eckdaten hat, mit denen sich sein Bedarf gut identi- fizieren lässt.“ Dabei profitieren ihre Kunden sowie Cathrin Kieckbusch selbst von den vielen technischen Trainings bei dataTec und ihrer Erfahrung aus rund zwölf Jahren im Kundenmanagement. Ist die Aufgabenstellung schwieriger, kommen zusätz- liche Kompetenzen ins Spiel – zum Beispiel die von Marc Wolf oder Suman Kumar Mondal. Seit mehr als 20 Jahren berät Vertriebsingenieur Marc Wolf seine Kunden im Bereich der Elektronischen Messtechnik und entwickelt gemeinsam mit ihnen vor Ort High-End- Lösungen. Die Lust an Technik und Beratung fasziniert und motiviert ihn – und treibt ihn seit dem ersten Tag an. „Ich liebe diese Arbeit. Wir bewegen uns an der Spitze der Hochtechnologie – von der Quantenoptik über die neueste Halbleiterforschung bis hin zur High-Tech- Medizin. Dafür erarbeiten wir Lösungen zusammen mit unseren Kunden, dem dataTec Kundenmanagement und natürlich mit unseren Applikationsingenieuren. Und wenn wir unseren Kunden weiterhelfen können, ist das ist einfach ein richtig gutes Gefühl.“ Ein Applikationsingenieur mit Leib und Seele ist Suman Kumar Mondal. Er steht Marc Wolf und dessen Kunden zur Seite, wenn die messtechnischen Anforderungen besonders anspruchsvoll werden. „Unsere Arbeit bei dataTec und unseren Kunden bringt oft ganz neue Her- ausforderungen auf hohem technischem Niveau mit sich. Eine solche Pionierarbeit funktioniert nur, wenn man als Team harmoniert, wenn man sich auf die Kolleginnen und Kollegen verlassen kann, wenn jeder sich voll ein- setzt und wenn alle ihr ganzes Knowhow einbringen.“ Ist der Bedarf des Kunden geklärt, erstellt das Kunden- management das Angebot – bei größeren Projekten geschieht das gemeinsam mit den Kollegen vom Außen- dienst. Cathrin Kieckbusch: „Wenn dann ein Kunde bei seinem nächsten Anruf erzählt, wie gut wir ihm geholfen haben, ist das ein Erfolgserlebnis – für mich, für dataTec und für den Kunden. Das ist perfekt.“ 1 2

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Den Strom- verbrauch von Schaltungen optimieren. Ein wesentlicher Aspekt bei der Entwicklung elektronischer Schaltungen ist es, den Energieverbrauch zu minimieren, um beispielsweise die Batterielaufzeit in Mobilgeräten oder Sensoren zu optimieren. Ein dynamisches Stromprofil liefert detaillierte und vollständige Einblicke in die Leistungsauf- nahme einer Schaltung und macht sporadische Strom- anomalien sichtbar. Über das Stromprofil lassen sich z. B. Ruheströme im Stand-by-Betriebsmodus, Einschalt-Strom- spitzen oder Software-Fehler, die unkontrollierte Schalt- vorgänge verursachen können, genau darstellen. Auch die Wechselwirkungen zwischen der Schaltung und Batterie beeinflussen den Stromverbrauch. Um präzise Messwerte zu erhalten, müssen während der Entwicklungs- phase daher die reellen Batterieeigenschaften mit teilweise beträchtlichen Ausgangsimpedanzen berücksichtigt werden. Leistungsanalysator für fundierte Kennt- nisse über das Stromflussprofil. Ein DC-Leistungsanalysator (Power Analyzer) bietet genaue Einblicke in die Leistungsaufnahme einer elektronischen Schaltung. So kann z. B. die Ein- und Ausgangsleistung gemessen werden, um den Wirkungsgrad der Leistungsübertragung zu bestimmen. Zudem lassen sich Ein- und Aus- schaltcharakteristika sowie der Stromverbrauch einer Schaltung erfassen und Grundparameter wie Spannung, Strom, Frequenz, Phase oder Harmonische messen. Spezielle „modulare Leistungsanalysatoren“ können als Stromquelle, Multimeter, Oszilloskop, Arbiträr-Signalgenerator oder Datenlogger fungieren. 1 4 Source Measure Unit mit dynamischer Lastfunktion und Batterieemulation. Eine SMU ist eine programmierbare DC-Quelle und -Last, kombiniert mit hochpräzisen Mess- funktionen. SMUs sind u. a. auf die Analyse von Batterie-Entladevorgängen ausgelegt, indem sich unterschiedliche Ausgangsimpedanzen program- mieren lassen. Prüfsysteme mit einem hohen Dynamikbereich können ihren Messbereich ohne manuelles Umschalten stufenlos anpassen und ermöglichen so die Darstellung großer Strom- sprünge, z. B. zwischen Ruhestrom und Strom- spitzen.

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Photovoltaik-Anlagen optimieren. PV-Anlagen sollen die erzeugte elektrische Energie mit maximaler Effizienz ins Versorgungsnetz einspeisen – auch unter variierenden Bedingungen durch Wetterlage, Last oder mechanische Störungen. Durch Maximum Power Point Tracking (MPPT) richten PV-Inverter die Impedanz der Solar- zellen kontinuierlich am maximalen Leistungspunkt aus. MPPT-Wirkungsgrad. Entwickler von PV-Invertern implementieren Laderegler mit entsprechenden MPPT-Algorithmen, die die Inver- ter-Spannung steuern. Um die Energiegewinnung aus einer Solarzelle zu maximieren, muss der Wechselrich- ter möglichst oft am maximalen Leistungspunkt (bei Spitzenspannung auf der I-U-Kennlinie) arbeiten. Dies wird durch den MPPT-Wirkungsgrad angezeigt. Der MPPT-Wirkungsgrad ist die vom PV-Inverter er- zeugte Energiemenge, geteilt durch die maximal mög- liche Energie eines Solarmoduls. Im Gegensatz dazu beschreibt der Umwandlungswirkungsgrad das Verhältnis von AC-Leistung aus dem Wechselrichter zur DC-Leistung, die der Wechselrichter aufnimmt. Der Wirkungsgrad der Energieumwandlung ist eine weitere wichtige Kennzahl für PV-Inverter. Maximum power point I-V curve Solarzellen und -module simulieren, PV-Inverter testen. Solarzellen oder -module stellen eine variable Strom-/ Spannungsquelle dar, basierend auf ihren charakteristi- schen I-U-Kennlinien. Um die Reaktion und Leistungs- parameter eines PV-Inverters unter realistischen Bedin- gungen zu testen, benötigen Sie eine Stromversorgung, die die Ausgangscharakteristika einer Solarzelle nach- bilden kann. Ein PV-Simulator (auch SAS: Solar Array Simulator) ist eine programmierbare DC-Stromversorgung, die die Ausgangsleistung eines Solarpanels simuliert. Mit ent- sprechenden Software-Optionen lassen sich benutzer- definierte I-U-Kennlinien herunterladen und automati- sche MPPT-Effizienztests durchführen. SAS sind unverzichtbar bei der Entwicklung von PV-Invertern, indem sie die komplexe Ermittlung von MPPT-Algorith- men unterstützen. ] A [ t n e r r u C P-V c urve Voltage [V] ] W [ r e w o P 1 6

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Prüfstandards für elektronische Fahrzeugkomponenten. Normkonforme Testsysteme nach LV 123, 124 und 148. Mit dem weltweiten Bedarf, die Energieeffizienz zu steigern und CO2-Emissionen zu reduzieren, wurden für europäische OEM und Zulieferer in der Automobilindustrie technische Entwicklungsstandards für neue Kraftfahrzeuge festgelegt. Die Richtlinien LV 123, 124 und 148 definieren die Prüfanforderungen für die elektrischen Eigenschaften und die Sicherheit von Hochvolt- und Niedervolt-Komponenten sowie deren Wechselwirkungen (LV = Leistungsverzeichnis). Die Einhaltung der mitunter komplexen Prüfnormen, einschließlich der Unternormen E-01 bis E-48, erfordert z. B. die Simulation von Bordnetzen, die Emulation von Batterien, die Überwachung der Ein- und Ausgänge von Prüflingen inklusive nachfolgender Analysen und Dokumentationen. Die Netzgeräte von GW Instek und Chroma sind speziell auf die anspruchsvollen Prüfabläufe der Normen LV 123, 124 und 148 ausgelegt. Die leistungsstarken Testsysteme stellen Ihnen auf Knopfdruck und ohne Programmierkenntnisse die vorgegebenen Signal- und Wellenfunktionen bereit, die Sie für die normgerechte Versorgung Ihres Prüflings benötigen. Mit unseren Test- systemen erfüllen Sie die Prüfvorgaben für Komponenten im Hochvolt-Bordnetz sowie Signal- und Nieder- spannungs-Bordnetz. Beispiele für Prüfvorgaben nach LV 123, 124 und 148. t2 tr tf t1 t1 U Umax U UB UA US UT Upp t1 E-06 Überlagerte Wechselspannung a ttest b 1/f t c UR E-10 Kurze Unterbrechungen t5 t6 t7 t8 tr t tf t4 E-11 Startimpulse t 1 8 S1 Z1 Z2

#4 D A T A T E C S P E K T R U M AUTOMOTIVE TESTING A 1110-xx/1230-xx | Präzisions-Leistungsver- stärker nach LV 124 4-Quadranten Strom-/Spannungsverstärker | Bietet 2 bzw. 3 Ver- sorgungsspannungen | Ausgangsleistung bis ± 450 / 500 / 1.000 / 1.200 W | Ausgangsspannung bis ± 75 Vpeak | Ausgangsstrom bis ± 5 / 11 / 28 / 40 / 75 Apeak | Frequenzbereich DC bis 600 kHz / 1 MHz / 7 MHz | Parallel- und Serienschaltung möglich Beispielhafter Testaufbau mit Leistungs- verstärker oder Netzgerät. OVP USB Interlock DUT USB / LAN / etc. High Voltage Power Supply C Auszug aus den Prüfanforderungen nach LV 123, 124 und 148 für elektrische und elektronische Fahrzeugkomponenten: LV 123 Die Prüfnorm für Hochvolt-Komponenten um- fasst u. a. folgende Tests: Wechselwirkungen zwischen LV- und HV-System, Prüfung der Betriebsfähigkeit bei unterschiedlichen Span- nungsbereichen, Lastabwurf der HV-Batterie, dynamische Spannungsänderungen im Sys- tem, Überstrom- und Überspannungslimits, Unterspannungslimits. LV 124 Die Prüfnorm für Komponenten in Kraftfahr- zeugen bis 3,5 t beinhaltet allgemeine Prüfanforderungen zur Gewährleistung der Ausfallsicherheit von Baugruppen, u. a.: Verhalten bei Über- und Unterspannung, Lastabwurf, schnelle und langsame Veränderungen der Versorgungsspannung, Rücksetzverhalten, Verpolung. LV 148 Die Prüfnorm für Fahrzeugkomponenten in einem 48-V-Bordnetz umfasst u. a. folgende Tests: langfristige Überspannung, transienter Impuls im unteren Betriebsbereich, Reku- peration, langsames Absenken/Anheben der Versorgungsspannung, Reset-Verhalten, Betrieb mit Funktionseinschränkungen, Überspannungsbereich. 2 0 3

#4 D A T A T E C S P E K T R U M dataTec Experte Manuel Bernhard im Gespräch Qualität und Transparenz im Dienste der dataTec Kunden. „Tooor“, schallt es über den Fußballplatz. Doch halt: Der Stürmer, der den platzierten Schuss setzte, stand vorher im Abseits. Manuel Bernhard muss eingreifen und das Tor annullieren. Denn ein aus Abseitsstellung erzieltes Tor gilt bekanntlich nicht. So sind die Regeln. Wenn sonntags in der Kreisliga A gekickt wird, steht Manuel Bernhard oft als ehrenamtlicher Schiedsrichter auf dem Platz. Unter der Woche arbeitet er im Einkauf und gehört zum internen Qualitätsmanagement-Team bei dataTec. Was das miteinander zu tun hat? Eine ganze Menge. „Als Schiedsrichter ist man das Kontrollorgan auf dem Platz. Man muss die Regeln beherrschen und in der Lage sein, jede noch so schwierige Situation anhand des Regelwerks zu beurteilen und damit in Einklang zu bringen.“ Genau das ist seine Aufgabe – auch bei dataTec: Als Mitglied im Qualitätsmanagement-Team achten er und seine Kollegen darauf, dass sämtliche Prozesse und Strukturen im Unternehmen nach den Vorgaben der Qualitätsnorm DIN EN ISO9001:2015 definiert und doku- mentiert sind – und natürlich auch genauso eingehalten werden. Seit 2007 ist dataTec ISO9001 zertifiziert und unterzieht sich fortan jedes Jahr einer strengen Qualitätsprüfung – die jüngste Rezertifizierung hat das Unternehmen im Oktober 2022 bestanden. „Dazu führen wir jedes Jahr zwei bis drei interne Teil-Audits durch, sodass wir im Laufe von zwölf Monaten das ganze Unternehmen einmal komplett durchgegangen sind“, erklärt Manuel Bernhard. „Dabei nehmen wir jeden einzelnen Prozess bei dataTec sehr genau unter die Lupe.“ Selbst bei über Jahre eingespielten Abläufen gebe es immer wieder Veränderungen. Diese Veränderungen gilt es dann, regelkonform zu gestalten, neu zu definieren und zu dokumentieren. Noch wichtiger ist dieses Vor- gehen bei Neuerungen. „Wir arbeiten zum Beispiel seit vergangenem Sommer mit einem neuen IT-Betriebs- system. Klar, dass dabei viele der bisherigen Prozesse wegfallen und durch neue ersetzt werden.“ Im Gespräch mit den jeweiligen Kolleginnen und Kollegen klärt das Qualitätsmanagement-Team, wie genau die neuen Abläufe aussehen und ob die einzelnen Schritte mit den ISO-Qualitätsvorgaben in Einklang stehen. „Dann geht es darum, jedes Detail dieser Prozesse in unserem internen dataBook zu dokumentieren.“ Auf diese Weise bereiten Manuel Bernhard und seine Teamkollegen das Unternehmen nicht nur auf die alljähr- liche ISO-Rezertifizierung vor, sie sorgen vor allem dafür, dass sich die Kunden von dataTec auf eine gleichblei- bend hohe Qualität aller Produkte und Dienstleistungen ihres Lieferanten verlassen können. 2 2

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Automatisierte Compliance-Test- Lösung für High-Speed Ethernetkabel. Die Funktionsfähigkeit der Ethernetkabel in Hochgeschwindigkeitsnetzen hat einen entscheidenden Einfluss auf die Performance des Gesamtsystems. Der IEEE-Standard 802.3 für kabelgebundene Datennetze definiert immer höhere Datenraten, derzeit bis zu 400 Gb/s, die mit entsprechenden Anforderungen an die Konformitätstests der Kabel und Backplanes einhergehen. Die effiziente Messlösung für Ethernet-Kabeltests von Rohde & Schwarz basiert auf einem Netzwerkanalysator, einer dedizierten Schalt- und Steuerungslösung und der Software-Suite ZNrun. Anwender profitieren von vollständig automati- sierten und vor allem zeitsparenden Compliance-Messungen im Vergleich zu manuellen Testverfahren. Die Fehlerquote wird deutlich reduziert. Die Automatisierungssoftware ZNrun steuert einen 4-Port Netzwerkanalysator, z. B. der Serie ZNB, sowie die R&S Open Switch und Control Plattform (OSP). Mit der OSP lässt sich die Toranzahl des Netzwerkanalysators kostengünstig bis auf 48 Tore erweitern. ZNrun automatisiert den kompletten Messablauf, die Nachbe- reitung der Ergebnisse, die das Kanalverhalten beschreiben, und die Erstellung des Prüfprotokolls. R&S Messlösung für automatisierte Compliance-Tests von High-Speed Ethernetkabeln gem. IEEE 802.3 bj/by/cd: Die Software-Suite ZNrun steuert einen ZNB Vektor- Netzwerkanalysator sowie zwei OSP320 Schalt- und Steuerungseinheiten. 2 4

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Hochspannungstast- köpfe für die optimale Schaltperformance von Leistungselektronik. Ziel bei der Entwicklung von Leistungselektronik ist die optimale Leistungsdichte und Effizienz. Schaltverluste müssen folglich minimiert werden. Aufgrund der sich schnell ändernden Gleichtaktspannung von Wide-Bandgap-Halb- leitern können Parameter wie die Gate-Source- Spannung nur mit ausreichender Bandbreite und Gleichtaktunterdrückung gemessen werden. Die speziellen Hochspannungstast- köpfe von Tektronix kombinieren eine hohe Bandbreite mit ebenfalls hoher Gleichtaktunter- drückung sowie -spannung. Damit lassen sich Schaltverluste systematisch untersuchen. Dies ermöglicht stabile, wiederholbare Messungen, um Leitungs-, Totzeit- und Schaltverluste zu ermit- teln. Die geringe Kapazität der isolierten Tastköpfe minimiert deren Auswirkung am Gate und schützt das Gerät vor Schäden durch Störsignale. Die Charakteristik von Leistungshalbleitern ist auch für die Messung von High-Side Abschalt- und Low- Side Einschaltereignissen relevant. Durch eine präzise Abstimmung der zeitlichen Abfolge lässt sich vermeiden, dass zwei FETs gleichzeitig leiten und schalten, was zu übermäßigen Schalt- und Effizienz- verlusten führen kann. Aus den hohen Schaltfrequenzen und -spannungen moderner Leistungselektronik ergeben sich beson- dere Anforderungen an die Entwicklung der Gate- Treiberschaltung. So sind u. a. die Flankensteilheit der Gate-Spannung, der Spitzenstrom oder die parasitäre Induktivität zu berücksichtigen. Leistungshalbleiter weisen charakteristische High- Side Einschaltmerkmale auf. Anspruchsvolle Messungen wie die der Gate-Source-Spannung VGS erfordern spezielle Hochspannungstastköpfe, um die Differenzsignale in Gegenwart hochfrequenter Gleichtaktspannungen genau abzubilden. Bei den IsoVu-Tastköpfen von Tektronix bleibt die Gleichtakt- unterdrückung (CMRR) mit der Frequenz erhalten. IsoVu | Differentielle Hochspannungs- Tastköpfe, vollständig isoliert Bandbreite 200 MHz, 500 MHz, 1 GHz | Differentialspan- nung bis ±2.500 V | Gleichtaktspannung ±60.000 V | 160 dB Gleichtaktunterdrückung (CMRR) bei Gleichspan- nung | Kompatibel mit Tektronix-Oszilloskopen der Serien MSO 4 / 5 Low Profile / 5B / 6B 2 6

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Messtechnik für die Halbleiter- Charakterisierung von Attoampere bis Kiloampere. Einige Messanwendungen erfordern die präzise Erfassung sehr kleiner Ströme bis in den Attoampere-Bereich. Dazu gehören z. B. die Ermittlung von Gate-Kriechströmen an FETs, die Prüfung empfindlicher nanoelektronischer Bauteile und die Leckstrom- Messung von Isolatoren und Kondensatoren. Mit dem Parameteranalysator 4200A-SCS von Keithley führen Sie synchronisierte Messungen für Strom-Spannung (I-U), Kapazität-Spannung (C-U) sowie ultraschnelle gepulste I-U-Messungen durch. Mit einer Auflösung von bis zu 10 aA (Option 4200-PA Remote Preamp) bietet der Analysator herausragende Messfunktionalität für Nieder- stromanwendungen. Mit dem Parameteranalysator 4200A-SCS beschleunigen Sie Ihren Entwicklungspro- zess für Halbleiterkomponenten und NVM- Technologien (non-volatile memory). Die Integration einer 1-Volt-Spannungsversor- gung ermöglicht Kapazitätsmessungen mit geringem Rauschen im Frequenzbereich von 1 kHz bis 10 MHz. Der 1 4200A-SCS kann zu- dem mit verschiedenen, vor Ort installierbaren Source Measure Units ausgestattet werden. Mit dem optionalen 2 4200A-CVIV Multiswitch- Modul messen Sie auf bis zu 4 Kanälen. Das Modul wechselt automatisch zwischen I-U- und C-U-Messungen, ohne dass Sie neu verkabeln oder die Tastkopfspitzen von den Messpunkten entfernen müssen. Das Display zeigt den Test- status in Echtzeit an. 2 8 2Hochpräzise Halbleitermessungen an MEMS, SoCs, Speichern oder FETs.1

#4 D A T A T E C S P E K T R U M dataTec setzt Maßstäbe mit nachhaltigem Messestand. Einsparung des Energie- verbrauchs durch recycelte Aluminium-Elemente. Wer nachhaltig leben und arbeiten will, sollte überall an- setzen, wo dies möglich ist. Das hat sich auch dataTec gesagt und seinen Messestand unter die Lupe genom- men. Das Ergebnis: ein neues Konzept, ein neues Design und ein ganz neuer Stand. Erbaut mit dem, laut Hersteller, nachhaltigsten Messesystem auf dem Markt. Üblicherweise sind Messestände wenig nachhaltig. Geschätzt bis zu 80 Prozent der Materialien werden in der Regel nach einer Messe einfach entsorgt. Wände, Boden, Abhänger, Werbeflächen – all das wird nicht weiterverwendet, sondern für jede Messe neu designt und produziert. Anders beim neuen dataTec Messe- konzept. Der Stand besteht aus einer modularen Konstruktion aus recyceltem Aluminium. Die Module lassen sich nach Gebrauch einschmelzen und neu gießen. Dieser Recycling-Prozess verbraucht rund 95 Prozent weniger Energie als die Herstellung neuer Alu-Module. Nach der Messe kann der Stand abgebaut und wiederverwendet werden – für dataTec oder auch einen anderen Ausstel- ler. Ein weiterer Vorteil: Bei Schäden an den Elementen genügt es, einzelne Module auszutauschen, anstatt komplett neue Möbel zu produzieren. Module können bei Beschädigung einzeln ausgetauscht werden. 3 0 95 % Modular

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Teilentladungen in elektrischen Hochspannungssystemen erkennen. Die regelmäßige Inspektion von Hochspannungssystemen ist für Versorgungsunter- nehmen obligatorisch, um elektrische Anomalien in Schaltanlagen, Transformatoren etc. zu erkennen und die Stromversorgung aufrecht zu erhalten. Teilentladungen deuten auf einen Isolierungsfehler hin und können zu Gerätestörungen oder schweren Unfällen führen. Unsere kompakten Ultraschallkameras liefern Ihnen präzise Schallbilder, mit denen sich unterschiedliche Teilentladungsarten sofort erkennen und interpretieren lassen. Ihr Einsatz ist besonders komfortabel und vor allem sicher. Si124* Frequenzbereich 2 bis 65 kHz Detektorbereich (Abstand zum Objekt) 0,3 bis 130 m Auflösung und Größe des Displays 800 x 480 Pixel, 5 Zoll (12,7 cm), resistiver Touchscreen Akustikmessung 124 rauscharme MEMS-Mikrofone / Sichtfeld (FOV) 62° × 49° Interne Bildspeicherung 2.000 Bilddateien Schnittstellen für Datentransfer WLAN, externer USB-Speicher Größe (B x H x T) / Gewicht inkl. Akku 170 × 315 × 160 mm / 1,23 kg Akkulaufzeit bis 7 Std. *Modell T912182 (2022 cordless); Weitere Modellvarianten: Si124-LD (Art. T912184) zur Erkennung von Druckluftlecks | Si124-PD (Art. T912183) für elektrische Versorgungsanwendungen 3 2 Energieverluste mit Industrieschallkameras sichtbar machen.

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Ungeplante System- ausfälle mit Thermografie verhindern. Schadhafte Komponenten in elektrischen und mechanischen Anlagen stellen ein hohes Sicherheitsrisiko dar und können zu kostenintensiven Ausfallzeiten führen. Für zuverlässige elektrische Infrastrukturen in Industrie- und Versor- gungsunternehmen bietet Wärmebildtechnik eine besonders komfortable und sichere Möglichkeit, die Anlagenkomponenten regelmäßig zu überprüfen und die Netzsicherheit sowie -effizienz zu gewährleisten. Mit unseren tragbaren Wärmebildkameras können Sie Temperaturanomalien einfach lokalisieren und elektrische Asymmetrien und Energieverluste sicht- bar machen. Die Kameras liefern Ihnen detaillierte Bilder und präzise Mess- werte in Echtzeit. Ihr Einsatz erfolgt störungsfrei während des laufenden Be- triebs und in sicherem Abstand zur Anlage. In kritischen elektrischen Anlagen kann auch eine Rund-um-die-Uhr-Über- wachung mit fest installierten Wärmebildkameras sinnvoll sein, um keine Energieanomalie zu versäumen und potenzielle Ausfallursachen rechtzeitig zu erkennen. Unsere Allrounder für Schaltschränke, Maschinen und Anlagen: TIX5809HZ | Profi-Wärmebild- kamera mit Wechselobjektiven für Spezialanwendungen TI480-PRO9HZ | Wärmebildkamera für universelle Anwendungen PTi120 | Wärmebildkamera im Taschenformat 3 4

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Den Energieverbrauch sichtbar machen und die Energieeffizienz steigern. Spezielle Leistungs- und Netzqualitätsanalysatoren unterstützen Sie bei der Fehlersuche in ein- und dreiphasigen Versorgungsnetzen sowie bei der vorbeugenden Instandhaltung. Zudem lassen sich Energieverluste identifizieren, um die Einhal- tung der Versorgungsanforderungen sicherzu- stellen. Mit unseren Power- und Energie-Loggern können Sie die Netzqualität ermitteln und Energie- und Lastgangstudien durchführen. Schwer zu lokali- sierende Spannungsanomalien lassen sich über einen benutzerdefinierten Zeitraum erfassen. Netzqualitätsrecorder ermöglichen die detaillierte Erfassung von Störungen in der Energieversor- gung mit einer langen Aufzeichnungsdauer von bis zu mehreren Monaten oder gar Jahren. Trendanalysen und Klasse-A-Netzüberwachun- gen gewährleisten die Versorgungsqualität und zeigen Energieverluste auf. Der Einbau in die Elektroanlage erfolgt ohne Unterbrechung der Netzstromversorgung. Mit Echteffektiv-Strommesszangen führen Sie schnelle und sichere Messungen von Strom und Spannung durch, ohne die stromführenden Lei- tungen berühren zu müssen. Modellabhängig sind Analysefunktionen für die Netzqualitätsprü- fung verfügbar. Energieeffizienz erhöhen. Verbrauchsmanagement optimieren. Einsparungen nachweisen. Ein Großteil des Energieverbrauchs ist auf Industrieanwendungen und Gebäude zurückzuführen. Globale Umweltschutzmaßnahmen zielen darauf ab, den Energiebedarf zu reduzieren. Voraussetzung hierfür ist u. a. die optimale Energie- und Leistungseffizienz von Versorgungsnetzen und Elektroinstallationen. Das dataTec Portfolio bietet eine herausragende Aus- wahl an Netzqualitäts- und Energiemessgeräten für die Systemprüfung und Leistungsanalyse sowie Fehlersuche und Dokumentation. Die kompakten, intuitiv bedienbaren Powertalente ermöglichen es Versorgungs- und Industriebetrieben, Energiedaten über einen langen Zeitraum aufzuzeich- nen, Anomalien sichtbar zu machen und sich für gezielte Maßnahmen zur Optimierung und Instandhaltung zu entscheiden. Messtechnik-Anwendungen zur Optimierung der Energieeffizienz: > Messung und Protokollierung des Energieverbrauchs für detaillierte Leistungsaufnahme-Profile und zur Erkennung von Einsparpotenzialen > Messung von Oberschwingungen zur Fehlersuche in einer Elektroinstallation > Analyse der Netzqualität vor Ort, um die Ursache für Störungen zu identifizieren > Umfassende Aufzeichnung und Visualisierung von Messdaten, um störanfällige Wechselwirkungen zwischen unterschiedlichen Lasten zu erkennen 3 6

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Gravitation bei Raketenstarts misst man am besten mit modularer Mess- technik von NI. dataTec ist der Experte für Mess- und Prüftechnik. Hoch hinaus mit Bodenständigkeit. Das Versprechen: Die dataTec Experten lösen Ihre Messaufgabe. Leidenschaftliche Menschen, die techni- sche Details lieben. Viele Fragen stellen. Doch genauso gerne zuhören. dataTec versteht sich als Partner, mit dem Sie Ihre Herausforderung meistern – egal, wie kompliziert sie auf den ersten Blick scheint. Im Rahmen eines Forschungsprogramms bekam es die NI-Technologie mit einem mächtigen Gegner zu tun: der Mikrogravitation. Doch gerade im Angesicht dieses physikalischen Phänomens konnte die NI-Lösung über sich hinauswachsen – und beeindruckende Ergebnisse liefern. Mit freundlicher Unterstützung der AMS Software GmbH. 3 8

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Halbleiter- Charakterisierung mit PXI Source Measure Units. PXI Source Measure Units sind hoch- präzise Netzgeräte kombiniert mit leistungsstarken Messfunktionen. Die SMUs bieten eine besonders hohe Flexibilität in der Anwendung und beschleunigen die Testzeit signifikant. Vorteile auf einen Blick: > PXI-SMU, kombinierbar mit einer Vielzahl von weiteren PXI Modulen wie z. B. LCR Meter, Multiplex uvm. > Leistungsstarke Pulsfunktion Erweitert die SMU-Leistungsgrenze und ermöglicht das schonende Testen des Prüflings mit großen Leistungen > Benutzerdefiniertes Einschwingverhalten Digitale Steuerung via NI SourceAdapt-Technologie für erhöhte Stabilität und reduziertes Überschwingen > Konfigurationsbasierte IV-Sweeps InstrumentStudio-Software für die flexible Anpassung der SMU an vielfältige Testanforderungen PXIe-SMU5102 | Erweiterbares SMU-Bundle mit Source Measure Unit PXIe-4137 Spannungsbereich 200 V | Gleichstrombe- reich ±1 A | Gepulster Strombereich ±3 A | Leistung 20 W | Gepulste Leistungsspanne 500 W | Stromempfindlichkeit 100 fA PXIe-1083 (5-Slot PXIe Chassis) 4 0

#4 D A T A T E C S P E K T R U M l e v e L e s u P l Minimale Selbsterwärmung des Prüflings. Der Pulsmodus ermöglicht es, Hochleistungskomponenten auch bei limitierten oder gänzlich fehlenden Kühlungsmaß- nahmen zu testen. Im Allgemeinen wird die von der SMU bereitgestellte Leistung als Wärme im Prüfling (DUT) abgeführt. Durch die erhöhte Temperatur verändern sich die elektrischen und physikalischen Eigenschaften des Prüflings, was die Messergebnisse verzerren und den Prüfling beschädigen kann. Verglichen mit einer konstanten DC-Stromabgabe reduziert sich im Pulsmodus die durchschnittliche Verlustleistung durch den Prüfling, was die Auswirkungen der Selbsterwärmung minimiert. In der Praxis bleiben Ihnen dadurch aufwändige Maßnahmen für das Wärmemanagement erspart. Der Testaufbau vereinfacht sich. Einzigartige Ausgangsarchitektur. SMUs mit erweitertem Pulsbereich können ihre DC-Nennleistung temporär überschreiten. So kann beispielsweise die SMU des Präzisionssystems PXIe-4137 kurzzeitig große Leistungspulse von bis zu 500 W anstatt 20 W ohne Einschrän- kung durch die Ausgangsstufe erzeugen. Um sicherzustellen, dass die SMU die benötigte Leistung über eine gewünschte Zeitdauer liefern oder ohne Überhitzung aufnehmen kann, müssen die Pulsspezifikationen aus dem Datenblatt beachtet werden, z. B. das Tastverhältnis (duty cycle), die Strom-/Spannungsgrenze und Maximalleistung oder die maximale/mini- male Pulsdauer. Pulse On-Time Pulse Cycle DutyCycle = OnTime PulseCycle Pulstest versus DC-Test. Beim einfachen DC-Sweep erhöht sich z. B. stufenweise der Stromausgang, bis eine Sequenz abgeschlossen ist. Erst dann erfolgt gegebenenfalls der Rücksprung zum Ausgangsstrom bzw. Start-Bias-Level. In der Betriebsart „Pulsmodus“ kehrt die SMU-Quelle bereits nach einer kurzen Pulsdauer zum Bias-Niveau zurück. In der Regel wird der Bias-Wert so festgelegt, dass der Prüfling sich hierbei abschaltet (z. B. 0 V oder 0 A). Sowohl der gepulste Sweep als auch der DC-Sweep streben einen Sollwert an. Ist dieser erreicht, wird eine Messung durchgeführt, die unter idealen Bedingungen zu gleichen Messergebnissen führt. Der DC Sweep erzeugt jedoch mehr Wärme im Prüfling, was das Testergebnis verzerren kann, sodass der Pulsmodus für die Charakterisierung von Halb- leitern bevorzugt wird. Die Pulsbreite sollte lang genug sein, damit das DUT den Ein-Zustand vollständig erreicht. Gleich- zeitig sollte der Puls kurz genug sein, um die Selbsterwärmung des Prüflings zu minimieren. Für präzise Messergebnisse ist ein schnelles, sauberes Einschwingverhalten der SMU somit essenziell. t n e r r u C Time 4 2 Gepulster Stromausgang Time t n e r r u C DC-Sweep

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Modulare In-Circuit Testlösung. Neue Design- Ansätze für Leiterplatten vorantreiben. Leiterplatten (PCBs) und ICs sind von ständigen Wei- terentwicklungen und technologischen Durchbrü- chen geprägt. Leistungsfähige elektronische Designs unterstützen die Digitalisierung und treiben die Ener- giewende in der Industrie voran, indem sie den Be- darf an Rohstoffen und Energie reduzieren. Aber auch die bestehenden Engpässe auf dem Halbleiter- Markt und der Mangel an bisherigen Bauteilen erfor- dern neue Designansätze bei der PCB-Entwicklung – mit den zugehörigen Herausforderungen bei der Etablierung effizienter Fertigungstests. Da entspre- chende Testsysteme meist auf ein bestimmtes Pro- dukt und hohe Testdurchsätze ausgelegt sind, steht hierfür i. d. R. nur ein kleines Budget zur Verfügung. Die Testplattform LEON bietet eine kostengünstige, kombinierte Testlösung bei gleichzeitig hoher Testabdeckung. Im Produktionstest von Leiterplatten kommt klassi- scherweise der In-Circuit-Test zum Einsatz. Für den Test von analogen Bauteilen stellt die Manufacturing Defect Analysis eine kostengünstige Alternative dar. Die modulare Testplattform LEON ermöglicht es, sol- che Testverfahren zu kombinieren und zusätzliche Funktionstests auf einer einzigen PXI-Karte zu integ- rieren. Für noch höhere Durchsätze können mehrere Embedded-Tester verwendet werden. Anwendungen LEON: > In-Circuit-Test (ICT) > Manufacturing Defect Analysis (MDA) > Elektrischer Funktionstest (FCT) > In-System-Programming (ISP) > Boundary-Scan-Test (BSCAN) > End-of-Line-Test (EOL) 4 4

#4 D A T A T E C S P E K T R U M Jeden Tag ein bisschen grüner. Wie dataTec beim Thema Nachhaltigkeit Verantwortung übernimmt. Als führender Fachdistributor für Mess- und Prüftechnik in Deutschland möchte dataTec einen Teil dazu beitragen, die Branche nachhaltiger zu gestalten. Dabei denkt das Unternehmen nicht nur an die Prozesse mit Kunden, Herstellern und Lieferanten, sondern auch an Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, denen man als Arbeitgeber ein Vorbild sein und sie bei ihrem Engagement unterstützen möchte. Entdecken Sie jetzt, was das dataTec-Team dafür tut, um jeden Tag ein bisschen grüner zu werden. E-Mobilität fördern 1/3hybride Geschäftsfahrzeuge, Tendenz steigend 6Ladesäulen am Standort Reutlingen Abendliches Ausschalten von Druckern, Bildschirmen und weiteren Geräten Kleine Dinge anpacken Handtuchspender statt Einmalhandtücher 4 6 FSC Papier GoGreen Versand CO2 neutraler Druck Hohe Standards erfüllen 100 %Umweltsiegel-Zertifizierung bei Printprodukten – auch diese Ausgabe der dataTec SPEKTRUM

A N Z E I G E Erfahren Sie hier mehr: >>> www.datatec.eu/infiniium-exr Infiniium EXR-Serie. Echtzeit- Oszilloskope. Authorized Premium Distributor 500 MHz / 1 / 2 oder 2,5 GHz Bandbreite Neu: 4 / 6 GHz 4- / 8-Kanal; Digital-Speicher (DSO); optional +16 dig. Kanäle (MSO) X-in-1: Oszilloskop, Arbiträrgenerator, Frequenzzähler, Digitalvoltmeter, Protokoll-/ Frequenzgang-/ Logikanalysator 10 (bis zu 16) Bit ADC vertikale Auflösung Besonders leistungsstark. Einfache und intuitive Bedienung.