Das Vorgehen bei der Elektronikentwicklung

Für das Car-System wurden diverse Schaltungen entwickelt und mehrere Leiterplatten produziert. Weil die Entwicklung einer solchen elektronischen Baugruppe immer etwa gleich abläuft wird hier, stellvertretend für alle anderen, am Beispiel des DMX fahigen LED-Dimmers gezeigt wie eine solche Entwicklung in etwa abläuft.

Schritt 1 - Zielsetzung / Pflichtenheft

Als erstes muss definiert werden was die zu entwickelnde Baugruppe können soll und welche Rahmenbedingungen eingehalten werden müssen.

Ziele und Pflichten für den DMX LED-Dimmer

Schritt 2 - Evaluation der (Schlüssel-)Bauteile

Nachdem die Anforderungen an das Produkt klar sind kann mit der Suche nach geeigneten Bauteilen begonnen werden. Die Bauteile werden gröstenteils über Onlineshops aber auch über Herstellerwebseiten oder in seltenen fällen über google gesucht. Als Grundsatz gilt nur Bauteile zu verwenden, welche bei den Händlern auch in grossen Stückzahlen sofort verfügbar sind. Bei ICs (integrated circuit) ist eine Lieferzeit ab Werk von 20 bis 40 Wochen nicht ungewöhnlich Deshalb ist besonders hier ein grosser Verrat beim Lieferanten wichtig. Wenn möglich sollten nur Bauteile verwendet werden, welche auch über einen zweiten Lieferanten bezogen werden können (second source).

Schlüsselbautele des DMX-Dimmers

Mikrocontroller: ATmega48 von Atmel
PWM-IC: PCA9633 von NXP
N-Kanal FET: FDN357N






Schritt 2.1 - Anpassung des Pflichtenhefts

Nicht selten kommt es vor, dass das Pflichtenheft nach einer ersten Evaluationsphase nochmals angepasste wird. Mögliche Gründe hierfür währen z. B. zu hohe Erwartungen an das Endprodukt oder zu hohe Kosten.

Der Geplante LED-Dimmer kann so umgesetzt werden wie im Pflichtenheft beschrieben.

Schritte 3 - Prototyp

Der erste Prototyp wird aufgebaut und solange weiterentwickelt bis er zuverlässig funktioniert.

 

Schritt 4 - Das Layout

Nachdem der erste Prototyp funktioniert wird das Schema aktualisiert und ein Layout für die Leiterplatte erstellt.

Nachdem das Layout erstellt wurde, wird die Leiterplatte bei einem Leiterplattenhersteller bestellt.

Schritt 5 - Der zweite Prototyp

Die Leiterplatte wird bestückt und alle Funktionen des Dimmers werden noch einmal geprüft.

Ist alles in Ordnung so kann mit der Serienproduktion begonnen werden. Anderenfalls müssen die Fehler behoben, eine neue Leiterplatte bestellt, bestückt und erneut getestet werden.

Schritt 6 - Dokumentieren

Zum Schluss sollte die Dokumentation vervollständigt werden.

Besonders wichtig ist es die Daten, welche später für die Produktion und den Betrieb notwendig sind sauber zu Erstellen und zu Archivieren.

Hierzu gehören: