10 Jahre BRIC - das Pickering Interfaces PXI Schaltsystem

Seit der Markteinführung im Jahre 2002 sind mehrere hundert Einheiten des hoch integrierten PXI Schaltsystems BRIC mit unterschiedlichsten Konfiguration im Einsatz und die Nachfrage steigt besonders bei zunehmender Komplexität der Schaltanforderungen weiterhin stetig an.

Das ursprüngliche Ziel war es, mit dem BRIC eine für den Kunden passende Lösung bei großen Schaltmatrizen hinsichtlich Preis und Baugröße zu realisieren. War es doch bis dahin notwendig, einzelne PXI Module mit externer Verdrahtung so zu verschalten, dass die gewünschte Matrixgröße in X und Y Richtung erreicht wurde. Die Verkabelung und die damit schlechteren, elektrischen Übertragungseigenschaften, die Baugröße des Gesamtsystems und am Ende die Kosten waren nicht zu vernachlässigbare Faktoren, die unter Umständen eine Realisierung unmöglich machten.

Die Optimierung einer solchen Matrixkaskade war nur durch ein integriertes, modulares Konzept innerhalb des modularen PXI Standards sinnvoll. Einzelne Tochterkarten über eine Analogbackplane verbunden ergeben heute Konfigurationsmöglichkeiten in fast unzähliger Größenordnung. Je nach Matrixanforderung sind frei konfigurierbare BRIC Einheiten mit 4, 8, 16 oder 32 Y-Analogbussen, einpolig, einpolig geschirmt oder zweipolig in 2-, 4- und 8-PXI-Slot breiten Gehäusen erhältlich. Damit sind Matrixgrößen mit bis zu 4416 Kreuzungspunkten mit einem BRIC8 und seinen 12 Tochterkarten möglich.

In den letzten 10 Jahren sind zur BRIC Konfigurationsvielfalt auch Schaltleistungsvarianten hinzugekommen: Schaltströme von 0.5A bei 10W, 1A bei 20W und 2A bei 60W sind möglich. Die Schaltspannungen bewegen sich je nach Typ zwischen 150VDC/100VAC und 300VDC/250VAC.

Ebenfalls im Programm sind BRICs auf Halbleiterbasis die bis zu 40V/0.25A schalten.

Die breite Akzeptanz der BRIC Lösungen veranlasste Pickering Interfaces weitere Anwendungsmöglichkeiten zu realisieren und entwickelte vor etwa 5 Jahren den BRIC für die klassische Fehlersimulation (Fault Insertion), dabei sind Ströme bis zu 10A abgedeckt.

Ein weiteres Highlight wurde 2011 mit einem hoch integrierten Multiplexer auf Basis der BRIC Technologie veröffentlicht. Durch die sehr hohe Packungsdichte stehen Mehrkanalmultiplexer mit über 50 unterschiedlichen Konfigurationen – von 1A bis 3A, von 48 Kanal 2 Pol bis 6 Kanal 160 Pol – zur Verfügung.

Ein äußerst wichtiger Aspekt beim Einsatz des BRIC ist die präventive Diagnose und die Erkennung von Defekten, damit hohe Ausfallzeiten eines Schaltsystems erst gar nicht entstehen. Dazu stattet Pickering Interfaces seit einigen Jahren auch den BRIC mit BIRST aus. BIRST ist der Built In Relay Self Test, der als kompakte Messeinheit im BRIC Modul untergebracht ist. Wiederholbar, mit einer Auflösung von wenigen mOhm, können Pfadwiderstände gemessen sowie jedes Relais auf Funktion, auf Kurzschluss, offenem Kontakt oder erhöhtem Kontaktwiderstand verifiziert werden. Ein sich mit der Zeit erhöhender Kontaktwiderstand, verursacht durch Abnutzung oder Überlast, kann so frühzeitig erkannt und lokalisiert werden. Ein einfacher und schneller Tausch einer BRIC Tochterkarte hält die Standzeit des Systems auf einem Minimum während in Ruhe die Reparatur der defekten Tochterkarte erfolgen kann.

Außer bei den 2A/60W Varianten mit elektromechanischen Relais sind beim BRIC ausschließlich Pickering Electronics High Quality Reed Relais mit SoftCentreTM Technology für höchste Zuverlässigkeit im Einsatz. Alle Relais sind durchkontaktiert und können mit handelsüblichem Lötwerkzeug vom Anwender selbst getauscht werden.

Für alle im Markt gängigen Programmierumgebungen sind Kernel, VISA und IVI Treiber erhältlich. Alle Produkte können in PXI-, cPCI- und Pickering Interfaces Modular LXI-Chassis betrieben werden.

Fazit

Aufgrund des großen Erfolges in den letzten 10 Jahren und den wachsenden Anforderungen des Marktes wird Pickering Interfaces an der Weiterentwicklung des BRIC mit größerer Variantenvielfalt und noch höherer Integrationsdichte festhalten und garantiert dabei eine Produktverfügbarkeit von mehr als 15 Jahre.

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