Cases

Unsere Aufgabenfelder erstrecken sich über viele Bereiche der Elektronik. So zählen Consumer Electronics bis hin zu Erneuerbaren Energien dazu. In der unteren Ansicht sind einige unserer Cases und die damit verbundenen Kompetenzen aufgeführt, um die Bandbreite unserer Arbeit zu veranschaulichen.  

Steuerung und Ladesäulenmanagement für weltweit nutzbare E-Fahrzeug Ladestation

Eines der größten Probleme in dem stark wachsenden Markt der E-Mobilität ist die nicht ausreichende Ladeinfrastruktur. Es gibt bereits heutzutage nicht genug Möglichkeiten, die vorhandene Anzahl von Elektrofahrzeugen zu laden. Der Bedarf an neuen, funktionierenden Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen, ist enorm.

Immer mehr Ladesäulen für Elektrofahrzeuge werden eingesetzt. Ganz nach dem Gedanken an eine grüne Zukunft und der Umstellung vom Verbrennungsmotor auf den Elektromotor. Ein Bereich, der sich raschem, technologischen Fortschritt erfreut.

In diesem Projekt haben wir für den boomenden Markt der E-Mobilität eine innovative Steuerungs- und Managementeinheit für eine weltweit zu nutzende Ladesäule entwickelt. Das Produkt nutzt ein Cellular-Modul, um besonders dem Endkunden eine innovative und elegante Nutzung des Systems auf der ganzen Welt zu ermöglichen. Das Produkt wurde daher so entwickelt, dass es die jeweiligen Frequenzen des Landes nutzen kann und durchgehend online ist.

Hardwareentwicklung und Derating einer Leistungselektronik für Elektro- und Hybridfahrzeuge

Die Elektromobilität bestimmt aktuell die Zukunft der gesamten Automotive-Branche und ihre priorisierten Entwicklungen. Die Entscheidung der EU, dass ab dem Jahr 2035 keine Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor mehr neu zugelassen werden dürfen und Vorteile durch den Kauf eines Elektroautos, unterstützen diese enorm.

‍Elektro -und Hybridfahrzeuge sind hoch technologisierte Maschinen, die nicht oder nur noch teilweise auf den klassischen Techniken beruhen. Diese Fahrzeuge benötigen modernste Leistungselektronik, um zu funktionieren und ein sicheres Fahren zu gewährleisten.

In diesem Projekt wurde daher eine neue Leistungselektronik für Hybrid- und Elektrofahrzeuge der neuesten Generation entwickelt. Die Innovation hierbei war es, die Steuerung des Lademanagements zu optimieren, um die Technologie in die Zukunft zu führen. Die Leistungselektronik wurde von uns bis zum Vorserienstand entwickelt, begleitet und ein ausführliches Derating durchgeführt.

Qualifikation einer bestehenden Elektronik im Hinblick auf EMV gerechtes Design

Die Inverkehrbringer von Elektrogeräten unterliegen den Gesetzgebern in der EU. In Deutschland beispielsweise durch das Gesetz über die elektromagnetische Verträglichkeit von Betriebsmitteln, welches beinhaltet, entsprechende Schutzanforderungen einzuhalten, die durch Grenzwerte zur Störfestigkeit oder zur Störaussendung in einschlägigen Normen niedergelegt sind. Komplexe, elektronische Geräte oder Maschinen erzeugen elektromagnetische Felder, welche in einem destruktiven Verhältnis zu einanderstehen können. Um die Funktionalität zu gewährleisten, muss das Design im Hinblick auf die elektromagnetischen Felder angepasst werden.

Diese Auftragsentwicklung beinhaltete die Hardwaresimulation, das Hardwaretesting und Dokumentationsmanagement im Automotive Bereich.

Hardwareentwicklung einer Steuerungs- und Regeleinheit für Hybridsportwagen

Im Bereich der High-Performancefahrzeuge wird die Teilelektrifizierung immer wichtiger, um die größer werdenden Ziele zu erreichen und den Kunden eine weitere Steigerung in diesem Bereich bieten zu können. Die physikalischen Grenzen von Verbrennungsmotoren kommen langsam an ihre Grenzen. Die Entwicklung geht hier den Schritt, den Verbrennungsmotor mit zusätzlicher Elektrischer Kraft zu unterstützen. Es geht hierbei um die perfekte Verbindung aus einem Verbrennungsmotor mit seinen typischen Charakteristika und einem oder mehreren Elektromotoren, die dem Verbrenner im richtigen Moment die fehlende Unterstützung bieten.

In diesen Projekt ging es daher um eine komplette Hardwareneuentwicklung von Layouting über Prototyping bis zur 0-Serie.

Gerätesteuerung für einen akkubetriebenen Staubsauger

Der Mensch wünscht sich immer einfachere Lösungen für die Probleme im Alltag. Der Bereich der Reinigungsgeräte für den Haushalt ist aus diesem Grund groß und stark umkämpft. Bei dieser Art von Consumer Electronics geht der Trend stark dahin, die Geräte unabhängig von einem Netzteil nutzen zu können. Daher finden Akkus in immer mehr dieser Geräte einen Platz, da sie ohne Kabel flexibler eingesetzt werden können.

In diesem Projekt haben wir die Elektronik für einen innovativen, mit Akku betriebenen, „Bodenreiniger“ entwickelt. Die Entwicklung umfasste die gesamte Hardwareentwicklung inkl. Layout, Testing bis zum Prototypenbau. Der Kernpunkt war ein besonders intelligentes Lade- und Steuerungsmanagement für diesen Bodenreiniger.

Die Geräteentwicklung einer hocheffizienten Netzteilgeneration für Haushaltsgeräte

Im gesamten Bereich der Consumer Electronics geht der Trend dahin, möglichst ein Netzteil für viele Geräte nutzen zu können. Diese Baukastensysteme sind effizienter, günstiger und sparen Ressourcen.

Zur Nutzung moderner Haushaltsgeräte sollte auch die gegebene Stromzufuhr in Form eines Netzteils effizient gebraucht werden. Dabei muss der Sicherheitsaspekt immer mit eingebunden sein.

In diesem Projekt wurde die Gesamtgeräteentwicklung inklusive PCB und Testing mit Anwendung einer Agilen Arbeitsmethode durchgeführt.

Critical Parts Management

Aufgrund des Mangels an Bauteilen muss sich die Elektronik-Branche enormen Herausforderungen stellen. In einigen Bereichen wird die Krise zu einer ernsten Gefahr, da in der Folge ganze Lieferketten bedroht sind.

Die aktuell anhaltende Chipkrise begann Anfang 2020 und wird durch eine Kombination aus mehreren Ursachen hervorgerufen:

  • Ein auslösender Faktor war die Covid-19 Pandemie mit der Folge von Lockdowns in China und pandemiebedingten Ausfällen in Malaysia.

  • Verschärfend wirkte sich eine Kältewelle im Februar 2021 mit schweren Schneestürmen in Teilen der USA aus.

  • Diese verursachten Produktionsausfälle von Halbleiter-Fabriken in Texas.

  • In der Folge von Stromausfällen konnte die Produktion in einigen wichtigen Fabriken nicht kontrolliert heruntergefahren werden, was neben der Produktion auch noch Maschinen und Anlagen beschädigte.

  • Kurz darauf kam es in einem japanischen Werk für Halbleiter zu einem Großbrand. 

Der Markt für Halbleiter befindet sich nun in einer Situation, in der sich eine gestiegene Nachfrage für viele Halbleiter-Produkte mit eingeschränkten Lagerbeständen begegnen.

Da die Fertigungsverfahren teilweise sehr anspruchsvoll sind, können die Fertigungskapazitäten nicht beliebig und vor allem nicht schnell erhöht werden.

Bei den Ursachen muss bedacht werden, dass die Produktionskapazitäten für hochentwickelte Halbleiter-Produkte bereits vor der Krise gut ausgelastet waren.

Das bringt uns zu einem Ausblick auf die Lage für die kommenden Jahre:

  • Experten gehen allenfalls von einer leichten Abmilderung der Krise im Jahresverlauf 2023 aus und nehmen zudem an, dass die kritische Lage am Halbleiter-Markt bis mindestens 2024 anhalten wird.

  • Schon bei Beginn der Chipkrise haben wir uns auf diese Herausforderungen eingestellt und den Bereich des Critical Parts Managements ausgebaut. Wir finden für Sie das gewünschte Bauteil oder suchen nach Alternativen, um die Produktion aufrecht zu erhalten.

Wir sorgen auch bei aussichtlosen Bauteilproblemen für eine Lösung.

Erfahren Sie mehr über unsere Dienstleistungen

Hardwaretesting und Simulation einer Mikrofon-Steuerungseinheit

Schallwellen dringen in die komplexe Mikrofontechnologie, wodurch Stromschwingungen entstehen, die durch einen Computer in Sound umgewandelt werden. Dieser Prozess benötigt eine hocheffiziente Steuerungseinheit, um zu funktionieren.

Diese Auftragsentwicklung einer Mikrofon-Steuerungseinheit wurde inklusive Hardwaretesting und Simulation umgesetzt.

Zusätzlich kamen Aufgaben im Bereich des Critical Parts Managements hinzu, da es zur Verknappung bestimmter Bauteile kam.

Hardwareentwicklung und Testungen für eine Wechselrichtersteuerung

Die Energiekrise hat uns gezeigt, dass wir auf kurze Sicht nicht mehr auf fossile Brennstoffe setzen können. Die Industrie versucht schon seit langer Zeit, Alternativen für die Atom- und Kohlekraft zu finden. Ein Umdenken im Bereich der Energiegewinnung legt den Fokus auf die nahezu unerschöpfliche Energie der Sonne.  

Die Energiegewinnung muss möglichst schnell mehr und mehr auf erneuerbare Technologien umgestellt werden, wobei die Energiegewinnung komplexen Prozessen unterliegt und dabei ein geregelter Stromfluss generiert werden muss.

Diese Auftragsentwicklung einer Hardware für eine neue Photovoltaikwechselrichter-Generation wurde inklusive Testungen der Vorserienplatinen vorgenommen.

Steuerung für Industrie-Rolltore

Industrie-Rolltore werden vielseitig eingesetzt und müssen an verschiedenste Gegebenheiten angepasst werden.

Große Außenöffnungen gewerblich genutzter Immobilien werden häufig mit Industrie-Sektionaltoren geschlossen. Sie kommen u.a. in Logistikzentren, Lagerhallen, Feuerwehr-Stützpunkten, Werkstätten, Autohäusern oder in der Landwirtschaft zum Einsatz. Moderne Rolltore sollten einen sicheren, robusten und langlebigen Abschluss leisten.

In diesem Projekt wurde an der technischen und theoretischen Entwicklung einer Einheit, zum Steuern von jeglicher Art Industrierolltoren, gearbeitet. Die wichtigsten Bestandteile der Innovation bilden sich aus der Implementierung von intelligenten Automatikfunktionen inklusive neuartiger Speichermodule. Die Einheit nutzt die aktuellen Funktechnologien wie Bluetooth und Wifi, um langfristig für die Zukunft vorbereitet zu sein. Das Produkt wurde nach entsprechenden Normen und Richtlinien entwickelt, um weltweit einsetzbar und zertifizierbar zu sein.

Leitung der Gesamtgeräteentwicklung und Zertifizierung einer Dosierungspumpe

In vielen Bereichen der Industrie werden Pumpen eingesetzt. Von der Medizintechnik über die Nahrungsmittelindustrie bis hin zu chemischen Anwendungen. In diesem Bereich sind besonders genau arbeitende Pumpen und die dazugehörigen Steuerungen notwendig.

Wir übernahmen die Projektleitung der Gesamtgeräteentwicklung und Zertifizierung einer feinmechanischen Dosierungspumpe für die industrielle und medizinische Nutzung.

In diesem Projekt wurde daher eine hocheffiziente und neuartige Dosierungspumpe für Feindosierungsanforderungen aus vielen Bereichen der Industrie entwickelt. Der wichtigste Aspekt in diesem Projekt war die hoch effiziente Steuerung der Pumpe, die sich auf mehrere Leiterplatten erstreckt. Durch die aktuelle Situation im Bereich Bauteilmanagement wurden viele neuartige Lösungen entwickelt, um auf lange Sicht produktionssicher zu sein. Zusätzlich wurde das Gerät dahingehend entwickelt, um die für den US-Markt wichtige UL-Zertifizierung zu bekommen.