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Leistungen

Entwicklung, die bis in die Fertigung durchdacht ist

Sie können einzelne Bausteine beauftragen, etwa nur das Layout oder nur eine Konzeptprüfung, oder die komplette Entwicklung vom Lastenheft bis zur Serie.

Elektronik­entwicklung

Schaltungskonzept, Auslegung und Simulation

Am Anfang steht ein Schaltungskonzept, das zu Ihren Anforderungen, Ihrem Budget und Ihrer Stückzahl passt. Bauteile wähle ich nach Verfügbarkeit, Lebenszyklus und Preis aus und lege kritische Stellen rechnerisch und per Simulation aus, bevor die erste Platine bestellt wird. Mein Schwerpunkt aus zehn Jahren Industrie ist die Leistungselektronik.

  • Mikrocontroller-Schaltungen und Sensorik
  • Stromversorgung: Schaltregler, Linearregler, PoE
  • Leistungselektronik: MOSFET-Stufen, Motor- und Relaisansteuerung
  • Analoge Messtechnik: Verstärker, Filter, ADC-Anbindung
  • Schutzbeschaltung: Verpolung, Überspannung, Überstrom
  • Schnittstellen: UART, I²C, SPI, Ethernet, USB
  • SPICE-Simulation mit Hersteller- und eigenen Modellen
  • Thermische Abschätzung und Worst-Case-Betrachtung
Lieferumfang: Schaltplan als PDF, Stückliste mit Bezugsquellen, Auslegungs- und Simulationsnachweise. KiCad-Quelldaten nach Vereinbarung.

Leiterplatten­layout

KiCad, fertigungsgerecht und geprüft

Layouts entstehen in KiCad, gerne auch auf Basis Ihres vorhandenen Schaltplans. Jede Freigabe durchläuft einen verbindlichen elektrischen Regelcheck (ERC) und Design-Rule-Check (DRC) sowie Review-Checklisten für Schaltplan, Layout und Fertigungsdaten. Ein Release mit offenen Fehlern gibt es nicht.

  • Zwei- und mehrlagige Leiterplatten
  • Hochstrom-Layouts mit Kupferflächen und Stromschienen
  • Mechanische Integration: Bohrbilder, Gehäuse, Stecker
  • 3D-Modell der Baugruppe zur Abstimmung mit der Mechanik
  • Bestückungsgerechte Bauteilauswahl (z. B. JLCPCB/LCSC)
  • Versionierte Releases mit Änderungshistorie
Lieferumfang: Gerber- und Bohrdaten, Bestückungsdaten (Stückliste, Pick&Place), 3D-Ansicht und Layout-PDF. Das KiCad-Projekt nach Vereinbarung.

Retrofit & Redesign

Bestehende Elektronik weiterleben lassen

Bauteile werden abgekündigt, der ursprüngliche Entwickler ist nicht mehr greifbar, Unterlagen gibt es nur als PDF oder gar nicht. Ich arbeite mich in bestehende Elektronik ein, auch in Fremdentwicklungen, und bringe sie auf einen aktuellen, wartbaren Stand. Ist ein Gerät nicht mehr zu bekommen, entwerfe ich einen Ersatz, der sich ohne Umbau an die vorhandene Anlage anschließen lässt.

  • Analyse vorhandener Schaltungen, Layouts und Firmware, auch in Assembler
  • Rekonstruktion fehlender Unterlagen am Originalgerät
  • Ersatz abgekündigter Bauteile und Controller
  • Drop-in-Ersatz mit kompatiblen Anschlüssen und Funktionen
  • Weiterentwicklung um neue Funktionen und Schnittstellen
  • Überführung in gepflegte KiCad-Projekte und Versionsverwaltung

Mehr zu Retrofit und Redesign, mit Vorgehen und Projektbeispielen →

Lieferumfang: Dokumentierter Ist-Zustand, neuer Schaltplan und neues Layout, portierte oder neue Firmware, getesteter Prototyp bzw. Ersatzgerät. Quelldaten nach Vereinbarung.

Firmware & System­integration

Vom Mikrocontroller bis in Ihre bestehende Anlage

Hardware und Firmware entstehen bei mir gemeinsam. So passen Pinbelegung, Timing und Interrupt-Last von Anfang an zusammen. Genauso wichtig ist die Integration: Das Gerät muss mit Ihren vorhandenen Steuerungen, Netzwerken und Programmen zusammenarbeiten. Auf Wunsch entwickle ich die Software rund um das Gerät gleich mit, etwa Prüfstände, Konfigurationswerkzeuge und Weboberflächen.

  • Embedded-C für Infineon XMC, Microchip ATmega/ATtiny und PSoC
  • ESP32: WLAN, MQTT, Anbindung an ioBroker und Hausautomation
  • Raspberry Pi: Linux-Dienste, Displays, Netzwerk
  • Integration in bestehende Systeme über Netzwerk, serielle Schnittstellen oder digitale und analoge I/O
  • Regelungen und Motorpositionierung
  • Python-Werkzeuge für Prüfstand, Inbetriebnahme und Simulation
  • Webanwendungen und Android-Apps für Bedienung und Auswertung
Lieferumfang: Versionierte Release-Pakete mit Flash-Anleitung und Softwarestückliste (SBOM). Quellcode nach Vereinbarung.

Prototypen, Klein­serien & Serien­überführung

Aufbau, Mechanik und Fertigung

Eine Entwicklung ist erst fertig, wenn das Gerät nachweislich funktioniert. Ich beschaffe das Material, baue Prototypen auf, nehme sie in Betrieb und messe nach. Gehäuse und Halterungen entstehen in der eigenen Werkstatt. Für Kleinserien organisiere ich Leiterplattenfertigung und Bestückung, prüfe die Geräte und liefere sie aus. Geht es in die Serie, bereite ich die Unterlagen für Ihren Fertiger vor und begleite den Anlauf.

  • Materialbeschaffung mit Bauteil- und Lieferantenverwaltung
  • Musteraufbau und Inbetriebnahme in der eigenen Werkstatt
  • Messung mit Oszilloskop, Netzteil und Prüfaufbau
  • Fehlersuche an bestehenden Baugruppen
  • Mechanik: Gehäuse und Halterungen per 3D-Druck, Lasercutter und Mechanikwerkstatt
  • Bestellung, Bestückung und Prüfung von Kleinserien
  • Fertigungs- und Prüfunterlagen für die Serie
  • Begleitung des Serienanlaufs beim Fertiger Ihrer Wahl
Lieferumfang: Aufgebaute und in Betrieb genommene Prototypen mit Messprotokoll, Stückliste mit Bezugsquellen und Materialkosten, auf Wunsch Gehäuse; bei Kleinserien geprüfte Geräte mit Lieferschein, für die Serie Fertigungs- und Prüfunterlagen.

Analyse & Konzept­prüfung

Zweite Meinung, bevor es teuer wird

Sie haben bereits eine Schaltung oder eine Spezifikation und wollen wissen, ob sie hält, was sie verspricht? Ich prüfe Konzepte unabhängig, bevor Geld in Prototypen oder Werkzeuge fließt, und fasse das Ergebnis in einem nachvollziehbaren Bericht zusammen, mit konkreten Verbesserungsvorschlägen.

  • Prüfung von Spezifikation, Datenblattwerten und Bauteilauswahl
  • Ersatzschaltbilder mit parasitären Elementen, Schaltungs- und Thermosimulation
  • Parametervariation und Worst-Case-Analyse über Toleranzen und Temperatur
  • Schaltplan- und Layout-Reviews nach Checkliste
Lieferumfang: Bericht mit Befunden, Bewertung und Empfehlungen. Simulationsmodelle und Skripte nach Vereinbarung.

Elektro­installation & Smart Home

Weitere Leistung · als eingetragener Installateur

Neben der Geräteentwicklung übernehme ich Elektroinstallationen als im Installateurverzeichnis eingetragener Elektroinstallateur. Der Schwerpunkt liegt auf durchdachter Planung und der Verbindung von klassischer Installation mit Smart-Home-Technik.

  • Beratung und Unterstützung bei Auslegung und Materialwahl
  • Verknüpfung der Installation mit Smart-Home-Systemen
  • Prüfung der Anlage
  • Begleitung von Eigenleistung: Vorbesprechung und Abnahme
  • Anmeldung beim Netzbetreiber
  • Inbetriebsetzung
Werkzeuge

Womit ich arbeite

Offene, verbreitete Werkzeuge statt teurer Spezialsoftware. In Absprache erhalten Sie sämtliche Entwicklungsdaten und können damit auch ohne mich weiterarbeiten.

  • KiCad
  • ngspice
  • LTspice
  • Infineon XMC
  • Microchip ATmega / ATtiny
  • PSoC
  • ESP32
  • Raspberry Pi
  • C
  • Assembler
  • Python
  • MQTT
  • Subversion / Git
  • Redmine
  • InvenTree
  • 3D-Druck
  • Lasercutter

Welcher Baustein passt zu Ihrem Vorhaben?

Schildern Sie kurz, was Sie vorhaben. Ich sage Ihnen, welche Leistungen sinnvoll sind und welche Sie sich sparen können.