Chassis WIENER Power Electronics

Chassis WIENER Power Electronics

PHYSICAL Instruments vous propose une large gamme de chassis NIM, VME64/64x, CAMAC, VXI, VXS, MicroTCA.4, etc.  Telechargez ici notre catalogue complet.

CHASSIS CAMAC

Chassis CAMAC WIENER Power Electronics

Chassis VME64

Chassis VME64 WIENER Power Electronics

CHASSIS VME64x

Chassis VME64x WIENER Power Electronics

CHASSIS VME430

VME430 WIENER Power Electronics

CHASSIS microTCA.4

Alimentation microTCA WIENER Power Electronics

STANDARDS INTERNATIONAUX : SYSTEMES DE CHASSIS ET MODULES

Architecture d’un chassis :

Nos chassis, robuste et fiables, offrent une grande souplesse de configuration, une facilité d’utilisation et une rapidité de maintenance grâce à leur modularité autour de 3 éléments principaux :

  • Le ‘Bin’ est la pièce mécanique centrale supportant les modules électroniques. Très solide, il est fait d’une structure mixte en aluminium et en acier rigide, avec des flancs latéraux épais permettant un excellent maintien des éléments fixes et amovibles.
  • L’alimentation de puissance fournit toute l’énergie aux modules d’instrumentation. C’est un élément important du chassis. La société W-IE-NE-R est très exigeante sur ce point. Elle offre une technologie linéaire ou à découpage très fiable, avec un niveau très faible de bruit qui est en adéquation avec les contraintes demandées par les modules d’acquisition analogiques et digitaux.
  • Le ‘fan tray’ assure un refroidissement de qualité supérieure par rapport à un mode de ventilation classique grâce à son design unique qui compresse le flux d’air. Géré par microprocesseur, il garantit la fiabilité du diagnostic et de la surveillance des modules. Il apporte également une lecture de la température dans le bin et un monitoring des tensions, des courants et des puissances délivrés aux modules. Pour superviser tous ces points, le fan tray propose un contrôle en mode local via un display et un menu de navigation mais aussi en mode distant via des interfaces RS232, CAN-bus, USB et Ethernet.

Chassis NIM

Flexibilité :

Le chassis NIM est idéal pour les petits setup qui demandent une grande flexibilité. Grâce à des interfaces séries modernes à grande vitesse de type USB-2 ou Ethernet, le standard NIM vit une renaissance. Polyvalent, il convient aussi bien aux applications de numériseurs de haute résolution, aux fonctions logiques et de synchronisations complexes, aux amplificateurs de spectroscopie ou tout simplement aux alimentations basse et haute tension.

Robustesse :

Les chassis NIM que nous proposons répondent à différents besoins mais tous offrent une robustesse et une fiabilité fortes. Certains sont destinés à être transportés facilement d’un lieu à un autre, d’autres conviendront à de grosses installations fixes. D’autres, avec des courants augmentés uniquement sur les branches +/- 6 V sont parfaitement adaptés à la spectroscopie, ou avec des courants augmentés uniquement sur les branches +/- 24 V conviendront à des modules haute tension. Enfin, une gamme spécifique correspond aux expériences à budget limité.

Comme l’exige la norme NIM, tous nos chassis NIM sont dotés d’une alimentation de technologie linéaire pour une excellente précision. Toutefois, nous proposons un modèle dont l’alimentation est à découpage pour répondre à des besoins en très fortes puissances, besoins pour lesquels la technologie linéaire n’est pas adaptée.

CHASSIS CAMAC

Le standard de chassis CAMAC « Computer Aided Measurement And Control » est une spécification complémentaire de la norme NIM mais orientée vers le contrôle d’expérience et l’acquisition de mesures. Ce standard plus ancien a été beaucoup utilisé dans l’industrie et la recherche.

Les modules électroniques CAMAC sont deux fois moins larges que les modules NIM. Ils sont équipés en bordure arrière d’un connecteur de 86 broches. Ils sont reliés au backplane du chassis par un ‘’dataway’’ de 48 lignes qui assure le transfert des données (bus d’adresses, bus de données, bus de commandes) et l’alimentation du module.

Nos chassis CAMAC WIENER sont tous proposés dans les formats rack 19’’. Ils disposent d’électroniques de supervision en température, en ventilation, en tension, en courant et en puissance. Ils sont monitorés en local et à distance via les interfaces les plus couramment répandues.

Ils peuvent être offerts ‘’DAQ ready’’ avec leur contrôleur CAMAC, double largeur, positionnés dans les slots 10/11 ou 24/25.

Chassis VME64

Le chassis VME64 ‘’Versa Module Eurocard’’ est l’un des plus utilisé dans l’industrie. Il possède un bus de haute vitesse avec un système de gestion d’interruption performant basé sur une architecture multiprocesseur. Le bus de 64 bits assure un taux de transfert élevé de 80 Mo/s avec 32 lignes d’adressage et 32 lignes de données multiplexées. La mécanique des modules est basée sur le format Eurocard 6U avec 160 mm de profondeur. Un format 9U avec 400 mm a été introduit pour l’instrumentation en physique nucléaire. Les modules sont équipés de deux connecteurs J1 et J2 de 3 rangées DIN-96 correspondant respectivement aux connecteurs de fond de panier P1 et P2.

Les chassis VME64 de W-IE-NE-R répondent à de multiples besoins. Certains conviendront à de petites installations de laboratoire avec des puissances ne dépassant pas 1 kW. D’autres seront plus en adéquation avec de grosses structures expérimentales nécessitant l’insertion d’un grand nombre de modules et par conséquent des puissances très élevées. Indépendamment de ces critères, nos chassis VME64 disposent de moyens de contrôle – commande modernes permettant de superviser le bon déroulement de vos opérations, soit en mode local par un moyen de lecture digitale, soit à distance par le biais d’interfaces diverses.

Chassis VME64x

Le bus VME64x du chassis VME64x représente une extension du VME64. L’apport majeur porte sur l’extension des connecteurs à 5 rangées de 160 broches P1/J1 et P2/J2 et de connecteurs additionnels de 95 broches P0/J0 afin d’augmenter le nombre d’entrées / sorties ‘’user defined’’. La bande passante est portée à 160 Mo/s. En plus des alimentations + 5 V et +/- 12 V du VME64, le VME64x définit des alimentations supplémentaires comme le + 3,3 V et le + 48 V. L’insertion en ‘’live’’ des modules via des loquets d’insertion / éjection a été définie de même que la norme IEEE 1101.10 a contribué à une meilleure compatibilité électromagnétique (EMC) et à une meilleure tolérance aux décharges électrostatiques (ESD) via des clips de contact.

Les chassis VME64x de W-IE-NE-R répondent à de multiples besoins. Certains conviendront à de petites installations de laboratoire avec des puissances ne dépassant pas 1 kW. D’autres seront plus en adéquation avec de grosses structures expérimentales nécessitant l’insertion d’un grand nombre de modules et par conséquent des puissances très élevées. Indépendamment de ces critères, nos chassis VME64x disposent de moyens de contrôle – commande modernes permettant de superviser le bon déroulement de vos opérations, soit en mode local par un moyen de lecture digitale, soit à distance par le biais d’interfaces diverses.

Chassis VME430

Le chassis VME430 a été introduit par le CERN. Il offre une autre extension du VME64, orientée vers l’acquisition de données, le contrôle de lignes de faisceaux et l’instrumentation de test pour la physique nucléaire et la physique des hautes énergie. Il propose un design des chassis particulier : un bin mécanique robuste, un backplane modifié VME430, une alimentation de puissance et un fan tray. Ces deux derniers éléments sont amovibles et participent à la modularité et à la flexibilité de la structure. Ils réduisent les temps de maintenance sur site, et années après années, ils facilitent les échanges de pièces en défaut.

Grace aux 3 rangées de connecteurs P1/J1 et P2/J2, le backplane VME430 est compatible avec les modules VME / VME64. Des connecteurs 3 lignes DIN-30 Paux/Jaux sont alors ajoutés entre P1/J1 et P2/J2. Ils supportent de l’adressage et du ‘’grounding’’ supplémentaire, des horloges et des alimentations pour circuits rapides ECL de – 5.2 V et – 2 V, et également du +/- 15 V (en option) pour des électroniques analogiques. Les modules électroniques mis en œuvre pour les applications de ‘’read-out’’ analogiques ont une sensibilité élevée, et pour répondre à cette contrainte forte, les alimentations à découpage de nos chassis VME430 W-IE-NE-R modèles VME430 génèrent des niveaux de bruit extrêmement bas.

Ainsi W-IE-NE-R répond à cette double exigence, avec d’une part un chassis chassis VME430 robuste et modulaire et d’autre part avec une alimentation très stable garantissant à vos modules d’acquisition un fonctionnement dans des conditions optimales.

W-IE-NE-R offre des chassis VME430 au design compact de 9 slots et des chassis complets de 21 slots adaptés aux cartes 6U et 9U comme dans leurs versions 64 et 64x.

Chassis VXI

Le chassis VXI ‘’VME eXtension for Instrumentation’’ est une plateforme ouverte aux instruments de tests automatiques basées sur les bus VME, les standards Eurocards et d’autres instruments au standard IEEE-488.2.

L’architecture VXI combine un bus VME pour le transfert de données entre modules et apporte des options supplémentaires pour des applications de tests automatiques et d’acquisition de données. Le chassis VXI offre un excellent environnement électrique pour tous circuits électroniques de bas niveau type ECL ou des circuits analogiques de haute précision.

Le chassis VXI répond aussi à toutes les exigences en termes de packaging, de compatibilité électromagnétique, de distribution de puissance et de mode de refroidissement des modules insérés : il crée un espace mécanique suffisant pour l’insertion de circuits électroniques complexes réalisant des fonctions de traitement de signaux et de conversion analogique, il assure par son design un excellent blindage des électroniques pour limiter la propagation des bruits, il apporte toute la puissance demandée par les cartes électroniques avec un grand nombre de tensions distribuées (+ 5 VDC, +/- 12 VDC, – 5,2 VDC, – 2 VDC et +/- 24 VDC).

Le chassis VXI accepte plusieurs tailles de cartes dont les plus communes sont les tailles C et D et accueillent 13 modules. La taille C correspond au format 6U / 340 mm doté de connecteurs P1 et P2 de 96 pins, la taille D au format 9U / 340 mm avec une connectique supplémentaire P3. Ce dernier nécessite un backplane spécifique.

Le bus du chassis VXI est basé sur l’architecture VME avec des connecteurs P1 et P2 de 3 rangées DIN-96. Le ‘’layout’’ des pins de P1 et des pins centrales de P2 est identique au VME. Sur les pins des colonnes A et C de P2 (non utilisées en VME) viennent s’ajouter des fonctions spéciales telles qu’une horloge de 10 Mhz pour les circuits ECL, des lignes de trigger ECL et TTL, des lignes d’identification des modules ou encore des tensions supplémentaires. Ces fonctions sont également présentes sur la connectique P3 du backplane taille D avec en plus des lignes de bus locales, des triggers de précision et une clock de 100 MHz.

La norme VXI définit des niveaux de ripple & noise de 50 mVp-p pour une bande passante de 10 Mhz et même 150 mVp-p pour les tensions de +/- 24 VDC. Grace à son concept unique de bus-bar connecté à des blocs élémentaires de conversion DC/DC, W-IE-NE-R garantit un niveau de bruit inférieur à 10 mVp-p en tout point du backplane.

Le fan tray W-IE-NE-R permet une ventilation uniforme sur toute la profondeur des cartes électroniques grace à un nombre adapté de ventilateurs assurant une répartition équilibrée des flux d’air avec un niveau de pression suffisant. Le fan tray est proposé avec un grand nombre d’interfaces pour permettre une bonne supervision quelque soit l’environnement de contrôle.

Chassis VXS

Le chassis VXS ‘’VME-bus switched serial’’ est la nouvelle norme ANSI / VITA 41 qui combine le bus VME parallèle 32 bits avec un bus série commuté à haute vitesse afin d’augmenter la bande passante à plusieurs Go/s. Il définit un réseau interconnecté (fabric) de ports d’entrées / sorties commutés en série avec des signaux différentiels connectés points pour points.

Un dispositif de commutation actif gère les transferts de données en provenance des entrées vers les sorties. Dans le format de chassis VXS tous les dispositifs de commutations actifs sont situés sur une carte de commutation spéciale appelée ‘’switch card’’. Selon la taille ou la configuration du backplane, une (single star) ou deux cartes (dual star) de commutation peuvent être utilisées dans le réseau. Tous les autres modules sont appelés cartes ‘’payload’’.

Une carte de commutation ‘’switch card’’ a un format 6U / 160 mm et possède une nouvelle présentation de connecteurs. Il y a 5 connecteurs haute vitesse MultiGig P1 – P5 qui ne sont pas compatibles avec le VME P1/P2. Des connecteurs A1 – A2 et K1 – K2 servent à l’alignement des cartes tandis qu’un dernier connecteur PWR1 servira à l’alimentation.

Les cartes ‘’payload’’ disposent des connecteurs P1 et P2 du bus VME64x et d’un nouveau connecteur P0 pour le bus série commuté à haute vitesse. Les cartes ‘’payload’’ peuvent utiliser les bus VME ou le bus série commuté seuls, ou les deux à la fois. P1 et P2 sont des connecteurs de 160 pins et de 5 rangées (voir VME64x). Les mécaniques des cartes sont conformes avec le standard IEEE 1101.10 (amélioration des critères EMC/ESD). P0 dispose de paires de liaisons différentielles, de liaisons simples et de liaisons GND.

Un backplane de chassis VXS est conçu pour un total de 18 cartes ‘’payload’’ et de 2 cartes ‘’switch card’’. Le design du backplane dépend de la configuration du réseau ‘’switch fabric’’. Le réseau Star avec 18 cartes payload et 1 carte switch, le réseau Dual Star avec 18 cartes payload et 2 cartes switch, le réseau Mesh avec un nombre limité de cartes payload connectées ensemble ou le réseau Daisy Chain avec chaque carte payload connectée à ses plus proches voisines sans passer par un switch.

Parmi les réseaux standards ‘’switch fabric’’ notons les réseaux InfiniBand (VITA 41.1), Serial RapidIO (VITA 41.2), Gigabit Ethernet (VITA 41.3) et PCI Express (VITA 41.4).

W-IE-NE-R propose des chassis VXS équipés de backplanes de 21 slots et configurés dans le mode ‘’dual star’’ avec 18 slots ‘’payload’’, 2 slots ‘’switchs cards’’ et 1 slot VME64x.

Chassis MicroTCA

Le standard de chassis microTCA ‘’Micro Telecommunications Computing Architecture’’ est une architecture embarquée, souple et robuste. Elle est conçue comme une structure complémentaire du standard ATCA ‘’Advanced Telecommunications Computing Architecture’’ bien connu dans le monde des télécoms. Elle combine une large bande passante basée sur des interfaces séries multi-Gb Ethernet. Sa modularité, son extrême puissance de traitement de données et sa grande fiabilité ont fait naitre un intérêt dans d’autres domaines. C’est le cas du militaire, du contrôle industriel, de l’avionique, de la physique des accélérateurs ou encore de l’acquisition de données. Les premières spécifications microTCA comme ‘’standard ouvert’’ ont été écrites en 2006 par le groupement d’industriels PICMG ‘’PCI Indutrial Computer Manufacturer Group’’.

Composition d’un chassis MicroTCA

Un système de chassis microTCA est composé de plusieurs étages ou chassis ‘’Shelves’’. Chaque étage comprend plusieurs supports ‘’Carriers’’. Chaque support intègre jusqu’à 12 cartes AMC ‘’Advanced Mezzanine Cards’’. Tous ces ensembles sont interconnectés. A ces différents blocs s’ajoutent des modules de puissances ‘’Power Modules’’ en redondance ou en partage de courant. Il y a une ou deux unités de refroidissement ‘’Cooling Units’’ également en redondance . Il y a les ressources mécaniques (Subrack, backplane, guides d’alignement des cartes, interfaces EMC / ESD, etc) pour les maintenir et les rendre fonctionnelles. L’ensemble ainsi constitué est piloté par des électroniques de gestion appelées ‘’Shelf Manager’’ et ‘’Carrier Manager’’.

Les cartes AMC

  • Les cartes AMC sont les éléments principaux d’un chassis microTCA. Elles fournissent des fonctions diverses et utiles. Parmi ces cartes mezzanines nous trouvons des cartes à base de processeurs (CPU, FPGA, etc) exécutant des fonctions de calcul et de traitement de taches complexes. On découvre aussi des cartes de traitement de signaux (DSP), des cartes de conversion analogique – numérique (ADC), des cartes mémoire pour le stockage de données. On y trouve aussi des cartes de gestions de signaux électroniques entrées / sorties (I/O), des cartes de liaison optiques, etc. Le standard microTCA supporte plusieurs tailles mécaniques de cartes AMC. Du format simple hauteur / simple largeur au format double hauteur / double largeur. Par exemple, un format double largeur AMC peut-être remplacé par 2 formats simple largeur AMC avec le même facteur de forme ‘’Form Factor’’. Les cartes AMC possèdent un contrôleur ‘’Module Management Controller’’ (MMC).

Les modules de puissance

  • Les modules de puissance s’alimentent sur secteur et délivrent des tensions DC à destination des cartes AMC. Le standard microTCA spécifie une tension ‘’Payload’’ de + 12 VDC pour apporter la puissance utile aux cartes AMC. Il définit une tension de + 3,3 V servant à la gestion de la puissance distribuée. Cette gestion est assurée par une logique qui séquence, supervise et protège les fonctions électroniques des cartes AMC. Les modules de puissance sont dotés d’intelligence capable de détecter si une carte AMC est nouvellement insérée ou extraite. Ce mode est qualifié de ‘’hot-swap’’ et pour se faire, les modules de puissance disposent d’un contrôleur de gestion appelé ‘’Enhanced Module Management Controller’’ (EMMC). Les modules de puissance sont eux-mêmes ‘’hot-swappable’’.

Les Fan Tray

  • Les unités de refroidissement ‘’fan tray’’ sont essentielles pour extraire l’accumulation de chaleur dans les cartes AMC. Ils sont pourvus d’une intelligence embarquée et délivrent des flux d’air variables grâce à des ventilateurs dont les vitesses s’adaptent à la chaleur à dissiper. Tout comme pour les modules de puissance, les unités de refroidissement sont équipées d’un contrôleur EMMC et fonctionnent avec le mode ‘’hot-swap’’.

Alimentation de puissance MicroTCA.4

Le standard MicroTCA.0, qui définit le facteur de forme des cartes AMC, est classé selon 2 dimensions principales. La largeur et la hauteur. En effet, un module peut être de simple largeur et occupe alors 1 slot (74 mm). Un module double largeur occupe 2 slots en supprimant un guide de carte (150 mm). De même une hauteur simple module fait environ 74 mm. Une hauteur double module mesure 150 mm. La profondeur est elle standardisée avec environ 181 mm.

A l’origine, le standard MicroTCA.0 (spécification de base pour les microarchitectures de types ATCA) réunissait les éléments qui composent un système MicroTCA. Son backplane, son alimentation et sa puissance délivrée, le type de ventilation, le mode de contrôle, etc.
Le MicroTCA .4 est une extension du MicroTCA.0. La caractéristique principale est de proposer une cage de transition arrière utilisée pour des cartes d’entrées / sorties (I/O) analogiques et numériques. Cela offre une plateforme de gestion plus précise. Cette nouvelle spécification est appelée MicroRTM ‘’Micro Rear Transition Module‘’. Elle répond à une demande provenant de la communauté des physiciens dans les domaines des accélérateurs de particules.

Le module de puissance Wiener MicroTCA.4 est un module à bas bruit et très haute densité de puissance (1000 W). Il a un facteur de forme double largeur – double hauteur qui répond aussi au standard microTCA.0. Il est capable de fournir de la puissance électrique à 12 cartes AMC ‘’Advanced Mezzanine Card‘’, 2 unités de ventilations et 2 modules contrôleurs MCH ‘’MicroTCA Carrier Hub‘’.

Interconnexions entre les modules

Dans ce schéma, l’infrastructure principale qui gère les interconnexions entre les modules AMC, les modules de puissance et les unités de ventilation s’appelle le ‘’MicroTCA Carrier Hub’’ (MCH). Celui-ci est équipé d’un contrôleur ‘’MicroTCA Carrier Management Controller’’ (MCMC) avec une interface appelée IPMI ‘’Intelligent Platform Management Bus’’. Celle-ci est composée des bus IPMB-L et IMPB-0 (bus d’adressage géographique, clock, etc). Le bus IPMB-L assure la communication entre le MCH et les cartes AMC, le bus IMPB-0 assure la liaison entre le MCH, les modules de puissance et les unités de ventilation.

Etant donné que les MCH représentent un point crucial dans un système Micro TCA – où toute panne pourrait bloquer l’ensemble du système – il est possible de le dédoubler. Ceci grâce à une configuration redondante comprenant une paire de MCH. Son format mécanique est identique à celui d’une carte AMC.

Les autres éléments qui composent un système microTCA : https://www.picmg.org/openstandards/microtca/

Fort de son expérience en électronique de puissance, la société W-IE-NE-R Plein & Baus, a développé un module de puissance microTCA.4 pour chassis microTCA https://www.picmg.org/spec-product/1000w-mtca-4-power-supply/.

La société W-IE-NE-R Plein & Baus est membre du groupement PICMG.

DEMANDEZ VOTRE DEVIS EN LIGNE
DEMANDEZ VOTRE DEVIS EN LIGNE
Des questions, des doutes, des problèmes ? Nous sommes là pour vous aider !
En cours de connexion...
Indiquez-nous, ci-dessous, les références ou la dénomination des produits souhaités ainsi que les quantités, et nous vous ferons parvenir une offre de prix dans les meilleurs délais. N’hésitez pas à nous donner des précisions sur l’utilisation que vous allez en faire pour vous conseiller dans votre choix.
Nos opérateurs sont occupés. Veuillez réessayer d'ici quelques instants.
:
:
:
Vous avez une question ? Posez la nous ici !
:
:
Cette session de chat est terminée.
Cette conversation a été utile ? Vous pouvez la noter
Bon Mauvais