De techniek achter beursgadgetHexaGlow

De publiekstrekker van Electronics & Applications 2023 is zoals altijd de beursgadget, dit jaar de interactieve onderzetter HexaGlow die oplicht als iemand er een kopje op plaatst. Dit artikel licht een tipje van de technische sluier op.

De ‘HexaGlow’ is exclusief voor E&A ontworpen en wordt alleen tijdens deze editie van de beurs uitgereikt.

Het ontwerp van de HexaGlow 

Het idee van de gadget komt uit de creatieve koker van Ideetron. Directeur Bart Hiddink werd tien jaar geleden geïnspireerd door een video over een interactieve tafel die oplicht zodra je een voorwerp op het blad plaatst.

De techniek is niet gebaseerd op traditionele bedrading maar op sensoren die met elkaar communiceren via een neuraal netwerk. Zodra een voorwerp in contact komt met een sensor zendt deze een signaal uit naar de andere sensoren die op hun beurt de Ledlampjes activeren. Geen complexe techniek, maar deze eenvoud is juist de kracht van de gadget. Door de zespuntige vorm kunnen de sensoren makkelijk contact maken en gaan de Leds vrijwel tegelijk aan.

Door tijdgebrek belande het idee op de plank, maar daar kwam verandering in toen een groep enthousiaste exposanten op zoek ging naar een geschikt idee voor de beursgadget voor 2023. Toen Hiddink zijn idee opperde over de interactieve onderzetter was iedereen direct enthousiast, vooral door de praktische toepasbaarheid.

Inmiddels is het ontwerp klaar en doorgestuurd naar de volgende samenwerkingspartner: Eurocircuits. Zij zijn verantwoordelijk voor de printplaten en de productie van de eerste prototypes.  

Hoe de PCB in elkaar zit

Het ‘hart’ van de HexaGlow is de PCB waarop zowel de componenten als de Ledlampjes gemonteerd worden. Eurocircuits is verantwoordelijk voor de productie van de PCB’s. Zij snijden de printplaten in hexagonvorm uit een groot paneel waarna ze worden opgestuurd naar A1 Electronics, de producent van de gadget.

Eurocircuits is een van de weinige PCB-specialisten in Europa die de focus legt op kleinere producties. Alle data, inclusief de BOM (bill of materials), wordt door Ideetron geüpload in het digitale platform van Eurocircuits.
Vervolgens voert de EMS-afdeling van het Belgische PCB-bedrijf de controles uit en stelt de machines in.

De prototypes worden vervolgens getest door Ideetron en dan gaat component- en behuizingsleverancier Comdes Componenten aan de slag met de behuizing.  

De bijzondere behuizing van de HexaGlow 

We hebben allemaal wel een vierkante of ronde onderzetter thuis liggen, maar een zespuntige vorm is ongebruikelijk en valt op. De ontwerpers van Comdes Componenten hebben al hun creativiteit in de strijdt gegooid om er een mooie en functionele behuizing van te maken. En dat is gelukt.

De behuizing bestaat uit twee onderdelen: een zwarte onderkant met clipjes aan de binnenkant waar je de PCB in vastklikt. Dit is niet alleen makkelijk, schroeven zijn immers niet meer nodig, maar ook functioneel. De PCB blijft op zijn plek en is goed bestand tegen vocht vanaf de onderkant.

De bovenkant is wit en bevat eveneens clipjes. Je ‘klikt’ de twee kanten aan elkaar vast waarbij de bovenkant van de behuizing de onderkant afklemt, net als bij een broodtrommel. Door deze constructie is de HexaGlow waterdicht.

De ontwerpers van Comdes Componenten hebben de hoeken van de behuizing zijn wat vloeiender gemaakt om het esthetisch aantrekkelijker te maken. De bovenkant bevat twee piepkleine rondjes van doorzichtig kunststof. Daar zitten de sensoren onder. Dopjes aan de onderkant van de behuizing voorkomen dat de onderzetter gaat schuiven als je er een voorwerp op plaatst. De dopjes worden geleverd door Conrad en zijn verzonken in de behuizing.

Op de bovenkant zit een beschermende foliesticker voor het geval de onderzetter in contact komt met hete vloeistof. De sticker bevat twee transparante rondjes voor de sensoropeningen. Schurter Electronics levert de foliesticker die op maat is gemaakt.

De gadget is nu bijna klaar. Comdes Componenten legt de laatste hand aan de productie van de matrijs, maar de PCB van de gadget moet natuurlijk nog wel getest worden door VDL TBP electronics.  

Het testen van de gadget 

Op het productieplein op de E&A- beurs laat elektronicaspecialist VDL TBP een werkende test fixture (testbank) tonen die speciaal voor de HexaGlow ontworpen is.  Het testen gebeurt met test probes: koperen staafjes die een printplaat verbinden aan de testmachine en die precies zijn afgestemd op het ontwerp van de PCB. Dit luistert zeer nauw, want als een test probe slechts een halve millimeter afwijkt, gaat de printplaat tijdens het testen kapot

VDL TBP electornics test750 printplaten op het productieplein; de overige PCB’s worden van tevoren op locatie getest.