E&E November 2013 - EuE24.net

AUSGABE 9 | NOVEMBER 2013 | 13. JAHRGANG | WWW.EuE24.NET | FACEBOOK.DE/EuE24.NET 

Diese Ausgabe 

digital lesen auf 

iPad und Co. 

INDUSTRIEELEKTRONIK 

Vernetzte Systeme statt rauchender Schornsteine 

REPLACEMENT-IC Alte Halbleiter wieder verfügbar machen 

ANZEIGE 

MENSCHEN Klaus Weinert bietet Kundensupport erster Klasse 

ELEKTRONIKFERTIGUNG Aktuelle Trends und Entwicklungen

MiniSKiiP ® 

Dual 

Optimiert für höhere Leistung bis zu 90 kW 

Leistungsklassen 

150 A-300 A, 650 V, 1200 V, 1700 V 

Systemkostenersparnis bis zu 15 % 

Komplette MiniSKiiP Plattform von 8 A - 300 A 

Für skalierbare Umrichter von 40 kW - 90 kW 

Standard MiniSKiiP Gehäuse 

SPRiNG 

Technology 

Australia +61 3-85 61 56 00 Brasil +55 11-41 86 95 00 Česko +420 37 80 51 400 China +852 34 26 33 66 Deutschland +49 911-65 59-0 España +34 9 36 33 58 90 France +33 1-30 86 80 00 

India +91 222 76 28 600 Indonesia +62 2 15 80 60 44 Italia +39 06-9 11 42 41 Japan +81 3-68 95 13 96 Korea +82 32-3 46 28 30 México +52 55-53 00 11 51 Nederland +31 55-5 29 52 95 

Österreich +43 1-58 63 65 80 Polska +48 22-6 15 79 84 Russia +7812 232-98 25 Schweiz +41 44-9 14 13 33 Slovensko +420 378 05 14 00 Suid-Afrika +27 12-3 45 60 60 

Suomi +358 10-321 79 50 Sverige +46 303-8 16 16 Türkiye +90 216-511 50 46 United Kingdom +44 19 92-58 46 77 USA +1 603-8 83 81 02 sales- skd@semikron.com www.semikron.com

EDITORIAL 

20 Jahre Faszination Technik 

Liebe Leserinnen und Leser, 

das Studentenleben in München ist teuer. Das war es schon vor zwei Jahrzehnten. 

Ich gründete daher in meiner kleinen Studentenbude einen Verlag, 

der mir einfach nur das Studium finanzieren sollte. Er hat sich zur Lebensaufgabe 

entwickelt – in 20 spannenden, manchmal herausfordernden, meistens 

erfolgreichen und stets lohnenswerten Jahren. 

NEU 

COM Express 

MSC C6B-8S 

Der publish-industry Verlag wurde zu einer innovativen Manufaktur einzigartiger 

Technologie-Magazine, die in ihren Zielmärkten Maßstäbe setzt und 

bei Ihnen, unseren Lesern, genauso wie bei Kunden und Partnern des Hauses 

Vertrauen, Respekt und Ansehen genießt. Viele, die den Auf- und Ausbau 

von publish-industry unterstützt und mit geprägt haben, sind zu Partnern, 

zu engen Vertrauten, zu Freunden geworden. Im Namen meines 

gesamten Teams sage ich an dieser Stelle ganz herzlich DANKE! 

Zu unserem 20-jährigen Bestehen wollen wir Sie ein Stück mitnehmen in die 

Welt von publish-industry: Blicken Sie mit uns zurück auf die Meilensteine 

unserer Unternehmensentwicklung. Sie finden sie auf den nächsten Seiten. 

Auch was wichtige Industriepersönlichkeiten über uns denken, erfahren Sie 

in dieser und den kommenden Ausgaben: in einer Testimonialserie. Und wir 

zeigen Ihnen die Menschen bei publish-industry, die – oft hinter dem Rampenlicht, 

aber immer mit viel Freude am Publizieren und großer Faszination 

für Technik – dafür sorgen, dass Sie, unsere Leser, jederzeit über die wichtigen 

Entwicklungen im Bilde sind. 

Spannende Herausforderungen und die Umsetzung vieler neuer Ideen liegen 

vor uns. Faszination. Technik. Das ist unser neues Leitbild für unser publizistisches 

Handeln und Tun, mit dem wir in die nächste Dekade starten. Begleiten 

Sie uns! 

Herzlichst, Ihr 

Kilian Müller 

Verleger & Geschäftsführer/CEO 

k.mueller@publish-industry.net 

E&E | Ausgabe 9.2013 

V-10_2013-WOEI-6600 

Das Highspeed-Flaggschiff 

Die MSC C6B-8S Module mit Intel ® Core 

Prozessoren der 4. Generation bringen 

überragende Rechenleistung und ein 

unglaubliches Grafik- und Videoerlebnis. 

Die neue Produktfamilie bietet einen 

erheblichen Leistungszuwachs für 

anspruchsvollste Embedded-Computing- 

Anwendungen. Stromsparende Modelle 

kombiniert mit optimierten Kühllösungen 

machen die Systemintegration einfach. 

• Intel ® Core Prozessoren 

i7-4700EQ (quad-core, 2.4/3.4 GHz) 

i5-4400E (dual-core, 2.7/3.3 GHz) 

i5-4402E (dual-core, 1.6/2.7 GHz) 

i3-4100E (dual-core, 2.4 GHz) 

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• Intel ® HD Graphics 4600 

• Unterstützung für drei unabhängige Displays 

• DisplayPort/HDMI/DVI, LVDS und eDP 

• DirectX 11.1, OpenGL 3.2, OpenCL 1.2 

• Auflösung bis zu 4K x 2K 

• Bis zu 16GB DDR3L-1600 

• SATA 6Gb/s und USB 3.0 

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20 JAHRE PUBLISH-INDUSTRY 

GRÜNDUNG 

KM Verlag & Kongress 

START 

Industrie-Agentur 

PICS – publish-industry 

Corporate Services 

LAUNCH 

EMV-Fachmedien 

Elektromagnetische 

Verträglichkeit 

UMFIRMIERUNG 

publish-industry Verlag GmbH 

START 

Betriebliches Ausbildungswesen 

LAUNCH 

P&A – Prozesstechnik 

& Automation 

GRÜNDUNG 

Indisches Tochterunternehmen 

publish-industry India Pvt. Ltd. 

RELAUNCH 

E&E – Faszination 

Elektronik 

1993 

1998 

1999 

2000 

2003 

2005 

2007 

2008 

2009 

LAUNCH 

Energy 2.0 – 

Zukunft Energie 

LAUNCH 

A&D India – 

Automation & Drives 

LAUNCH 

A&D – Automation & Drives 

LAUNCH 

D&V – Design & Verification 

Start der crossmedialen 

Medienkonzepte 

RELAUNCH 

Aus D&V wird E&E – 

Elektronik & Entwicklung 

Zwei Jahrzehnte publish-industry 

20 Jahre Faszination Technik 

Was vor 20 Jahren als KM Verlag & Kongress begann, hat sich in 

spannenden, manchmal herausfordernden, meistens erfolgreichen 

und stets lohnenswerten Jahren zu einer innovativen 

Manufaktur einzigartiger Technologie-Magazine entwickelt, 

die in ihren Zielmärkten Maßstäbe setzt und bei Lesern, Kunden 

und Partnern Vertrauen, Respekt und Ansehen genießt. 

Mit Elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV) fing vor 

20 Jahren alles an: Ein Thema, das zu dieser Zeit ebenso neu wie 

faszinierend war und hohen Kommunikationsbedarf im Markt 

erforderte. Zwar spielt EMV heute in dem daraus entstandenen 

Fachmagazin E&E – Faszination Elektronik und im publishindustry-Portfolio 

nur noch eine kleine Rolle; dafür haben neue 

Technologien diese Position eingenommen. 

Und auch die Faszination ist geblieben. Faszination sowohl 

für Technologien und Märkte, mit denen sich die Medien des 

Verlags auseinandersetzen, aber auch das Bestreben, die Themen 

dieser Märkte auf faszinierende Art und Weise zu präsentieren. 

Dies wird von Kunden und Lesern honoriert – und 

wurde durch drei Auszeichnungen der Deutschen Fachpresse 

zur Fachmedium des Jahres auch offiziell gewürdigt. 

4 E&E | Ausgabe 9.2013

MANUFAKTUR EINZIGARTIGER TECHNOLOGIE-MAGAZINE 

AUSZEICHNUNG 

Energy 2.0 wird 

Fachmedium des Jahres 2010 

AUSZEICHNUNG 

A&D und P&A werden 

Fachmedien des Jahres 2011 

RELAUNCH 

Energy 2.0 – 

Zukunft Energie 

RELAUNCH 

A&D – Vorsprung 

Automation 

RELAUNCH 

P&A – Perspektive 

Prozessindustrie 

PICS 

Auftrag zur Entwicklung 

und Umsetzung des neuen 

ZVEI-Magazins AMPERE 

20 JAHRE 

publish-industry mit neuer 

Corporate Identity 

2010 

2011 

2012 

2013 

LAUNCH 

Effi cient Infrastructure 

India 

LAUNCH 

Urban 2.0 – 

Nachhaltige Städte 

& Infrastruktur 

LAUNCH 

E&E International 

LAUNCH 

EM India – 

Effi cient Manufacturing 

LAUNCH 

Mobility 2.0 – 

Automobil & Vernetzung 

Von einem Randgebiet der Elektronik hat sich das Themenspektrum 

von publish-industry erweitert auf Technolo gien, die das 

Zusammenleben in zukunfts fähigen Gesellschaften ermöglichen: 

Von der Automatisierungstechnik A&D – Vorsprung Automation 

und Prozesstechnik P&A – Perspektive Prozessindustrie über die 

Energietechnik Energy 2.0 – Zukunft Energie, Mobi lität Mobility 

2.0 – Automobil & Vernetzung bis hin zu Urbanität und Städteplanung 

Urban 2.0 – Nachhaltige Städte & Infrastruktur reicht das 

Portfolio des Verlags und seiner etwa 50 Mitarbeiter heute. 

Dabei hat das Münchner Unternehmen seinen Erfolg 

längst in andere Weltteile exportiert: In Indien erscheint seit 

2008 ein englischsprachiger Ableger des erfolgreichen deut- 

schen Automatisierungstitels: A&D – Industrial Automation 

India. Das dortige Team hat nicht nur diesen Titel erfolgreich in 

den indischen Markt eingeführt, sondern weitere Titel entwickelt: 

EM – Efficient Manufacturing India und Efficient Infrastructure 

India. 

Neue Welten erobert auch die Unternehmenstochter PICS: 

Die Industrieagentur tritt nicht nur durch Veranstaltungen und 

Firmenpublikationen in Erscheinung, sondern produziert seit 

2013 für den ZVEI das neue Magazin Ampere. 

publish-industry hat sich in zwei Jahrzehnten zu einer Manufaktur 

einzigartiger Fachmedien entwickelt und ist heute angesehener 

und anerkannter Partner der Industrie. ☐ 


5

INHALT 

Auftakt 

Industrieelektronik 

Stromversorgung & 

Leistungselektronik 

8 FOTOREPORTAGE 

Im Rampenlicht 

Leiterplatten von Heger aus einer 

völlig neuen Perspektive 

12 IM FOKUS 

Von Revolution nichts zu sehen 

Warum Industrie 4.0 noch 

auf sich warten lässt 

30 TRENDREPORT 

Von der Leine gelassen 

Der Markt für kontaktloses 

Laden wird erwachsen 

Rubriken 

3 Editorial 

44 Impressum 

46 Mittendrin 

72 Aufgeschraubt 

86 Firmenverzeichnis 

88 Firmenprofile 

90 Querblick 

18 MESSEVORSCHAU 

Komplettpaket für die Elektronik 

Die Nepcon in Tokio bietet alles, 

was Entwickler interessiert 

20 EXPERTENBEITRAG 

Big Brother für Solarfelder 

Solarmodule mit Infrarot- 

Messtechnik überwachen 

24 MESSEVORSCHAU 

SPS IPC Drives 2013 

Was Sie auf der Messe auf gar 

keinen Fall verpassen sollten 

34 TRENDREPORT 

Speicher optimal organisieren 

Batterie-Management-Systeme 

für erneuerbare Energien 

37 INNOVATIONEN 

Neue Top-Produkte 

Aktive Bauelemente & 

Mikrocontroller 

Anzeige 

MITTENDRIN 

Die Windkraft 

wächst weltweit 

nach wie vor 

stetig. Damit das 

Zusammenspiel 

der elektrischen 

Komponenten in 

einer Windkraftanlage effizient und reibungslos 

verläuft, sind hochwertige Steckverbinder 

notwendig. Ab Seite 46. 

38 IM FOKUS 

Der eingebettete Vorteil 

Wie Halbleiterbatterien SiP- 

Bausteine besser machen 

42 RICHTIG ODER FALSCH 

Mit Nachbau gegen Obsolescence 

Worauf es bei Replacement-ICs 

wirklich ankommt 




INHALT 

Embedded-Systeme & 

Baugruppen 

Distribution & 

Dienstleistung 

Heft-im-Heft 

Elektronikfertigung 

50 MENSCHEN IN DER ELEKTRONIK 

Kundensupport erster Klasse 

Klaus Weinert führt ein Leben 

zwischen Franken und Asien 


Planen für die Zukunft 

Entwicklungsprojekte 

erfolgreich realisieren 

74 TITELREPORTAGE 

Ganzheitliches Denken 

Warum EMS Entwicklungspartner 

statt Dienstleister werden müssen 

54 HINTER DEN KULISSEN 

Unter anderen Bedingungen 

Wie Innovationen aus der Office- 

Welt in Industrie-PCs gelangen 

68 IM FOKUS 

Auslagern lohnt sich 

Outsourcing von Fertigungsdienstleistungen 

wird immer beliebter 

76 HAUSBESUCH 

SRI 

Als Teil der TQ-Gruppe startet 

der Fertiger neu durch 

56 IM FOKUS 

Herausforderung Temperatur 

Panel-PCs für den Einsatz in 

der Öl- und Gasgewinnung 

70 ENGINEERED IN SWITZERLAND 

U-Blox 

80 HINTER DEN KULISSEN 

Sicher offshore fertigen lassen 

Die richtige Strategie für das 

Fertigen im Ausland 

60 IM FOKUS 

In andere Welten vordringen 

Intels neue Prozessor- 

Generation Haswell 


Ideen schneller in 3D realisieren 

Schnelles Prototyping durch Laser 

für 3D-Schaltungsträger 



Power and More 

www.deutronic.com 

Batterieladesysteme DC/DC Wandler Stromversorgungen Test- und Prüfsysteme 

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Kundenspezifische Lösungen Forschungszentrum Energiespeichertechnik EMV 

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X&X 12.–15.11.2013 

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Besuchen Sie uns! Halle A1, Stand 450 

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Support+Service 

7

IM RAMPENLICHT 

PROMOTION 


Der Leiterplatten-Hersteller Heger GmbH Leiterplatten-Schnellservice steht für Innovation. Das 

beweist nicht nur der Mikro-Vibrationssensor, der von Heger entwickelt und gefertigt wurde. 

TEXT: Heger GmbH Leiterplatten-Schnellservice FOTOS: Dominik Gierke 

www.eue24.net/PDF/EE913002 

8

PROMOTION 


Intelligenter Mini-Sensor 

Eine Mikrokugel mit einem Durchmesser von nur 0,8 mm befindet sich in 

einem Hohlraum des Sensors und kann sich darin frei bewegen. Kleinste 

Bewegungen oder Vibrationen setzen die Kugel in Bewegung, so dass 

diese zwei vergoldete Kontakte schließt oder öffnet. Die daraus resultierenden 

Impulse werden in einer anwendungsspezifischen Elektronik 

ausgewertet und in entsprechende Schaltbefehle umgesetzt. 

9


PROMOTION 

Energiebewusstes Design fördern 

Elektronikdesigns müssen heute mehr als nur 

funktional sein. Energieeffizienz steht im Mittelpunkt 

– aber auch ein schonender Umgang mit der 

Umwelt und nachhaltiger Einsatz von Ressourcen. 

Heger berät seine Kunden auch in Fragen eines 

energiebewussten Designs. 

Vorreiter für Schonung von Ressourcen 

Seit Jahren arbeitet Heger in verschiedenen 

Forschungsprojekten zu energiebewusster Elektronik 

mit der Universität Bayreuth zusammen. Die Theorie 

wird bei Heger in die Praxis umgesetzt. 

10 

E&E | Ausgabe 9.2013

PROMOTION 


Energiebewusstes Fertigungsmanagement 

Nicht nur an die Leiterplatte werden hohe Anforderungen bezüglich der 

Energieeffizienz gestellt. Bei Heger gilt das auch für den gesamten 

Fertigungsprozess. Moderne energiesparende Pumpen senken den 

Energieverbrauch ebenso wie ein optimiertes Druckluftsystem und ein 

optimierter Energiebezug in der Galvanik. Durch Wärmerückgewinnung aus 

der Maschinenabwärme und der Rückführung dieser Energie in den 

Fertigungsprozess sind weitere Energieeinsparungen möglich. 


11

INDUSTRIEELEKTRONIK | IM FOKUS 

Von Revolution nichts zu sehen 

Als die vierte industrielle Revolution wurde Industrie 4.0 vollmundig angekündigt. Aber die 

Revolution lahmt - zu viele Hindernisse müssen erst einmal aus dem Weg geräumt werden. 

TEXT: Michael Brunn, E&E FOTOS: Mr. Plumo; Smart FactoryKL; Freudenberg IT 


12 


IM FOKUS | INDUSTRIEELEKTRONIK 

Die Revolution ist ausgerufen - und 

das sogar von höchster Stelle. Mit Industrie 

4.0 will die Bundesregierung die 

deutsche Wirtschaft im internationalen 

Wettbewerb stärken. Zugegeben: Eine 

Revolution haben andere daraus gemacht 

– vermutlich auch nicht zuletzt deshalb, 

weil sich eine Revolution deutlich leichter 

vermarkten lässt als ein schnödes 

Projekt. Um Industrie 4.0 in den revolutionären 

Kontext einordnen zu können, 

muss man sich die ersten drei industriellen 

Revolutionen noch einmal vor Augen 

führen: Im 19. Jahrhundert waren es 

die Einführung der Dampfmaschine und 

die Mechanisierung von Handarbeit. Zu 

Beginn des 20. Jahrhunderst folgte die 

Massenfertigung. Und in der zweiten 

Hälfte des letzten Jahrhunderts kam 

schließlich der Einsatz von Elektronik 

und Computertechnik zur Fertigungsautomatisierung 

hinzu. 

Was nun zu Beginn des 21. Jahrhunderst 

folgen soll, ist eine intelligente Datenvernetzung 

und Kommunikation 

zwischen Mensch, Maschine und Ressourcen. 

Die gesamte Produktion soll 

vernetzt und ein bisher nicht gekannter 

Grad der Integration von Hardware, 

Software und menschlicher Arbeitskraft 

erreicht werden. Diese Vernetzung und 

Kommunikation sollen dazu führen, 

dass sich in der Fertigung intelligente 

Prozesse selbst steuern - was zu einer 

kostengünstigen und möglichst flexiblen 

Produktion mit immer schnelleren Innovationszyklen 

führen soll. 


Ein wesentliches Merkmal ist dabei, 

dass Maschinen, Produkte und Ressourcen 

zu sogenannten Cyber Physical Systems 

werden. Hinter dem Begriff verbirgt 

sich ein komplexe Konglomerat aus IT, 

Elektronik und Mechanik, das die reale 

und virtuelle Welt miteinander verbindet 

und Teil des Internets der Dinge ist. 

Folgen für die Fertigung 

So weit die Theorie, aber was hat dieses 

Konzept für konkrete Auswirkungen? 

Zunächst einmal sollen generell Fertigungsprozesse 

intelligenter und flexibler 

werden. Während heute hierarchische 

Planungssysteme den Fertigungsprozess 

steuern, soll sich die Fertigung künftig 

selber steuern. Die Produkte oder Produktkomponenten 

kennen ihre eigene 

Historie und die Abläuft im Produktionsprozess 

und sind dadurch in der Lage, 

selbständig den besten Weg bis zur Endfertigung 

zu finden. 

Ganz entscheidend ist die Tatsache, 

dass Software künftig eine wesentlich 

wichtigere Rolle spielen wird und für die 

Intelligenz in der Fertigung verantwortlich 

ist. Wo heute noch aufwändige Umrüstarbeiten 

– meist verbunden mit Maschinenstillstand 

– notwendig sind, soll 

künftig nur noch der Software-Hebel 

umgelegt werden. Damit wird auch die 

wirtschaftliche Fertigung kleiner Stückzahlen 

gewährleistet. Zudem können 

selbst im Produktionsprozess noch Änderungen 

vorgenommen werden. Statt 

Micro-Epsilon liefert hochwertige 

Sensorik mit Ethernet/EtherCAT- 

Schnittstellen für Weg, Abstand, 

Position, Dimension, Temperatur 

und Farbe 

Vorteile der Technologie 

• Webbrowser als Bedienoberfläche 

• Plug-n-Play Anschluss 

• Einfache Synchronisation der 

Sensorsignale 

• Sichere Datenübertragung bei 

kritischen Anwendungen 

• Schnelle Integration in 

vorhandene Systeme 

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26.11.2013 - 28.11.2013 

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In der herstellerunabhängigen Forschungs- und Demonstrationsanlage der SmartFactory 

in Kaiserslautern werden Technologien und Prozesse für Industrie 4.0 erforscht. 

COG EXPO 2013: OBSOLESZENZ-STRATEGIEN 

Aktive und reaktive Strategien für den effizienten 

Umgang mit abgekündigten, manipulierten 

oder gefälschten elektronischen 

Komponenten stellen 20 Mitglieder 

der COG (Component Obsolescence 

Group) Deutschland e.V. auf der am 04. 

Dezember in Frankenthal stattfindenden 

COG expo 2013 vor. Interessenten können 

sich über unterschiedlichste Herangehensweisen 

an das Thema informieren. 

Das Angebot der Aussteller reicht dabei 

von komplexen Bauteile-Datenbanken mit 

integrierter Abkündigungsprognose über 

Einschätzungen des zukünftigen Ersatzteilbedarfs 

mittels Felddatenanalyse, Zuverlässigkeitsprognosen 

und dynamischer 

Bedarfssimulation, Tools und Methoden 

zur Erkennung gefälschter oder manipulierter 

Bauteile, internationalem Beschaffungsmanagement 

und der Nachserienfertigung 

abgekündigter Bauelemente bis 

hin zu Komplettlösungen mit Engineering-, 

Rework- und Electronic Manufacturing- 

Services. 

Für den bei erstmaliger Teilnahme an einer 

Veranstaltung der COG Deutschland 

für bis zu zwei Personen pro Unternehmen 

kostenlosen Besuch der am 4. Dezember 

von 9 bis 17 Uhr geöffneten Fachausstellung 

und die Teilnahme an den 

Fachvorträgen ist aus Kapazitätsgründen 

eine Anmeldung beim COG-Sekretariat 

erforderlich. Ausführliche Veranstaltungsinformationen 

und das Anmeldeformular 

können über die E-Mail-Adresse 

info@cog-d.de, Stichwort „COG expo 

2013“, angefordert werden. 

der heute üblichen starren Zuordnung 

von Produktionsanlagen zu Produkten 

gibt es flexible Rekonfigurationsmöglichkeiten. 

Künftig werden also hochkomplexe 

Abläufe dezentral gesteuert, 

wodurch eine robuste und fehlertoleraten 

Fertigung entstehen soll, die mit einer 

hohen Individualisierung der Produkte 

bei einer sehr hohen Produktivität 

einhergeht. Henning Kagemann, Präsident 

der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften 

und Mitherausgeber 

des Abschlussberichtes des Arbeitskreises 

Industrie 4.0 „Umsetzungsempfehlungen 

für das Zukunftsprojekt Industrie 

4.0“ sieht Parallelen zur Entwicklung 

des Internets: „Industrie 4.0 ist also eine 

Art Web 2.0 für Produkte: Aus einer zentralen 

Produktionssteuerung wird ein 

dezentraler, sich selbst organisierender 

Prozess.“ 

Aber der Weg dorthin ist mehr als 

steinig. So stehen der Umsetzung erhebliche 

technische Herausforderungen im 

Weg. Dazu gehört vor allem die Überwindung 

von Medien- und Datenbrüchen. 

Heute werden Informationen in 

verschiedenen Systemen verwaltet, die 

ihre Daten aber nicht ohne weiteres in 

ein anderes System übertragen können. 

Durch die Anbindung an das Internet ergeben 

sich automatisch Fragen nach der 

Sicherheit. Und darüber hinaus ist Industrie 

4.0 neben den technischen Herausforderungen 

auch mit weitreichen- 

14 



den organisatorischen Konsequenzen 

verbunden. Im Bericht des Arbeitskreises 

Industrie 4.0 werden Handlungsfelder 

aufgezeigt, deren Bearbeitung für 

den Erfolg von Industrie 4.0 elementar 

sind. 

Standardisierung 

Da sich die Vernetzung künftig über 

Firmengrenzen hinaus erstreckt, werden 

offene Standards als Basis dieser Interaktionen 

essentiell notwendig. Nur so können 

auch die erwähnten Medien- und 

Datenbrüche überwunden werden. Der 

Arbeitskreis hält darüber hinaus die Entwicklung 

einer Referenzarchitektur für 

unerlässlich, die nicht nur auf technischer 

Ebene eine Vereinheitlichung ermöglicht, 

sondern auch eine gemeinsame 

Sichtweise schafft. Denn eine der 

größten Herausforderungen besteht darin, 

die etablierten Weltbilder der unterschiedlichen 

Disziplinen wie Maschinenbau, 

Verfahrenstechnik, Automatisierungstechnik 

und Informatik unter 

einen Hut zu bringen. 

Ebenfalls zusammengeführt werden 

müssen neue Produktionsprozesse und 

geltendes Recht. Zum einen muss hier 

für die Betreiber Rechtssicherheit geschaffen 

werden, auf der anderen Seiten 

müssen Gesetze auch an entsprechende 

technische Innovationen angepasst werden. 

Aufgrund kurzer technischer Innovationszyklen 

und des disruptiven Charakters 

neuer Technologien besteht die 

Gefahr eines chronischen Vollzugsdefizits 

des geltenden Rechts. Zwar führt Industrie 

4.0 nicht zu völlig neuen Rechtsfragen, 

erhöht deren Komplexität aber 

enorm. Es es absehbar, dass sich vor allem 

bei Fragen nach dem Schutz von 

Unternehmensdaten, der Haftung, dem 

Umgang mit personenbezogenen Daten 


und bei Handelsbeschränkungen Herausforderungen 

ergeben, die in der heutigen 

Gesetzgebung noch nicht zufriedenstellend 

gelöst sind. 

Eine Frage der Sicherheit 

Daraus ergibt sich die vermutlich 

schwerwiegendste Frage: Wie sicher ist 

Industrie 4.0? Diese Frage kann man in 

produktionstechnischen Anlagen in zwei 

Bereiche teilen: Die Sicherheit für Menschen 

und Umgebung (Betriebssicherheit, 

Safety) und der Schutz von Anlagen 

und Produkten vor dem Missbrauch und 

umbefugtem Zugriff (Angriffssicherheit, 

Security). Während Betriebssicherheit 

schon lange eine wichtige Rolle in der 

Produktion spielt, ist das Thema Angriffssicherheit 

erst seit einigen Jahren 

auf der Agenda - und bietet noch viele 

ungelöste Fragen. Zudem wirft eine 

hochgradig vernetzte Systemstruktur 

mit eine Vielzahl von beteiligten Menschen, 

IT-Systemen und Maschinen völlig 

neue Fragen auf. Die verschiedenen 

Systemkomponenten agieren zwar weitgehend 

autonom, gleichzeitig stehen sie 

in einem regen und oft zeitkritischen 

Daten- und Informationsaustausch. 

Da Sicherheit aber immer eine Eigenschaft 

des Gesamtsystems ist, ergeben 

sich durch die grundsätzliche Öffnung 

nach Außen gerade im Bezug auf die Angriffssicherheit 

neue Herausforderungen. 

Gleichzeitig muss bei zukünftigen Sicherheitsmaßnahmen 

beachtet werden, 

ob und wie sich Maßnahmen zur Angriffssicherheit 

auf die Betriebssicherheit 

auswirken und umgekehrt. So könnten 

beispielsweise kryptografische oder Authentifizierungsverfahren 

Einfluss auf 

zeitkritische Funktionen oder Ressourcenverfügbarkeit 

haben. Umgekehrt 

könnte eine bestimmte sicherheitskriti- 

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SENSOREN 

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Laut einer Studie von Pierre Audoin Consultants im 

Auftrag der Freudenberg IT verfügen 15 Prozent der 

mittelständischen deutschen Fertigungsunternehmen 

bereits über dezentrale und selbststeuernde 

Produktionsprozesse. 

sche Funktion eines Teilsystems die Möglichkeiten 

für Cyber-Angriffe erhöhen. 

Problematisch ist dabei auch, dass Sicherheitslösungen 

sowohl für neue Maschinen 

und Fabriken als auch für bestehende 

Anlagen gelten müssen. Aufgrund 

der langen Anlagennutzungsdauer und 

daraus resultierend zum Teil sehr alten und 

ZWEI STARKE PARTNER – EINE VERBINDUNG. 

Durch eine seit 25 Jahren bestehende Partnerschaft mit JST 

haben wir als Experten für Verbindungstechnik unsere Leistungsfähigkeit 

permanent gesteigert, um noch flexibler auf die spezifischen 

Anforderungen und Wünsche unserer Kunden eingehen 

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schwer zu vernetzenden Infrastrukturen 

stellt dies eine der größten Herausforderungen 

im Zusammenhang mit Industrie 

4.0 dar. Derzeit gibt es für diese Sicherheitsfragen 

keine standardisierte Plattform, mit 

der sich die Problematik lösen lässt. 

Bisher wurde Sicherheit gegen Angriffe 

von außen oft durch physische 

Maßnahmen nachträglich 

hinzugefügt. 

Das reicht in 

den aus Cyber 

Physical Systems 

bestehenden Produktionsanlagen 

nicht mehr aus. 

Der Arbeitskreis 

Industrie 4.0 fordert 

daher, Security 

by Design als 

Entwurfsprinzip 

zu etablieren. Alle 

Aspekte der Sicherheit 

sollen von 

Anfang an in die 

Entwicklung von 

Systemen mit einbezogen 

werden. 

Gleichermaßen 

werden IT-Sicherheitskonzepte, 

-architekturen 

und - 

standards gefordert, 

die für das 

Zusammenspiel 

der hochvernetzten, offenen und heterogenen 

Komponenten ein hohes Maß an 

Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit 

gewährleisten sollen. Gleichzeit 

ig ist ein Schutz der Daten und des geistigen 

Eigentums der Hersteller und Betreiber 

essentiell notwendig. 

Arbeit und Bildung 

Wenn über Industrie 4.0 gesprochen 

wird, steht immer die Technologie im 

Mittelpunkt. Mindestens genau so relevant 

ist aber die Frage, welche Folgen 

Industrie 4.0 für die Arbeit hat. Klar ist: 

Arbeit wird sich in neuen Produktionsumgebungen, 

die aus offenen, virtuell 

gestalteten Arbeitsplattformen bestehen 

und umfassende Mensch-Maschineund 

Mensch-System-Interaktionen beinhalten, 

deutlich verändern. Die Inhalte, 

Prozesse und Umgebungen von Arbeit 

werden sich deutlich ändern. Es ist zu 

erwarten, dass gerade in der Produktion 

einfache Tätigkeiten entfallen werden - 

und andererseits Arbeit generell komplexer 

und abstrakter wird. Das wirkt 

sich auch unmittelbar auf die Aus- und 

Weiterbildung aus. In Zukunft werden 

zum einen herkömmliche, stark arbeitsteilige 

Produktionsprozesse in eine veränderte 

Aufbau- und Ablauforganisation 

eingebettet und mit Entscheidungs-, Koordinierungs-, 

Kontroll- sowie begleitenden 

Dienstleistungsfunktionen angereichert 

werden. Zum anderen muss das 



Zusammenwirken virtueller und realer 

Maschinen organisiert und aufeinander 

abgestimmt werden. Auch das Zusammenwachsen 

von bisher getrennten Themenfeldern 

wie Informatik, Automatisierungs- 

oder Produktionstechnik wird 

zu einer Veränderung des 

Ausbildung und vermutlich 

auch zu völlig neuen Berufsfeldern 

führen. 

Noch Zukunftsmusik 

Auch wenn an manchen 

Stellen die Begeisterung für 

Industrie 4.0 groß ist, schreitet 

die Umsetzung bestenfalls 

schleppend voran. Man 

ist fast geneigt, Parallelen 

zur Elektromobilität ziehen 

zu wollen. Laut einer Umfrage 

von Pierre Audoin Consultants 

im Auftrag von 

Freundeberg IT verfügen 15 

Prozent der mittelständischen 

Fertigungsunternehmen 

in Deutschland heute 

über dezentral vernetzte, 

selbststeuernde Produktionsprozesse. 

Davon handelt 

es sich allerdings zu einem 

großen Teil um Automobilzulieferer 

mit mehr als 500 

Mitarbeitern. Immer knapp 

60 Prozent der befragten 

Unternehmen setzen IT-basierte 

Automatisierungslösungen 

ein. 

Laut einer Umfrage des 

VDE gehen allerdings 80 

Prozent der Unternehmen 

davon aus, dass Industrie 4.0 

nicht vor 2025 Realität wird. 

Die Gründe, die in der Studie 

genannt werden, überraschen 

wenig: mangelnde IT- 


SEARAY 

Sicherheit, fehlende Normen und ein 

hoher Qualifizierungsbedarf sind die 

größten Hindernisse auf dem Weg zur 

vierten industriellen Revolution. Dass 

Industrie 4.0 kommen wird (und in Ansätzen 

heute schon da ist), steht außer 

• Hochpolige High-Speed-Steckverbinder 

• 1,27 mm oder 0,80 mm Pinfelder für 

flexible Belegungsoptionen 

• Bis 500 Single-Ended oder 125 Differential-Pair 

Signale (Bei Pinbelegung nach Samtec Empfehlung) 

• Rugged Edge Rate Kontaktsystem im 

Reißverschlussverfahren steckbar/lösbar 

• Lotdepots an Lötanschlüssen zur 

einfachen Verarbeitung 

• Press-Fit Kontakte verfügbar 

• Abgewinkelte / Micro-Backplane Pinfelder, optional 

mit Führungen zum Blindstecken 

• Hohe Stapelhöhen bis 40 mm 

SEARAY LP 

• Hochpolige Steckverbinder mit 

niedrigen Stapelhöhen von 4,00 sowie 

4,50 oder 5,00 mm 

• Bis 300 Kontakten pro Reihe 

• 4- oder 6- reihig 

• Angekrimptes Lotdepot zur 

einfachen Verarbeitung 

LP 

SAMTEC GERMANY 

Streiflacher Str. 7 • 82110 Germering • Germany 

0800-SAMTEC9 (0800 / 72 68 329) nur in Deutschland 

Tel: +49 (0) 89 / 89460-0 • Fax: +49 (0) 89 / 89460-299 

E-mail: germany@samtec.com • www.samtec.com 

Frage. Eine Revolution ist es dann sicher 

nicht mehr, sondern der Fortschritt, der 

sich aus technologischen Möglichkeiten 

und wirtschaftlichen Anforderungen 

zwangsläufig ergibt. ☐ 

 

> MORE@CLICK EE913101 

HIGH DENSITY ARRAYS

INDUSTRIEELEKTRONIK | MESSEVORSCHAU 

Neues lernen, netzwerken, Wissen vertiefen: Impressionen von der Nepcon 2013. 

KOMPLETTPAKET FÜR DIE ELEKTRONIK 

Ob Bauteile, Entwicklung, Fertigung oder Messtechnik: Auf knapp 70.000 qm bietet die Nepcon 

in Japan alles, was für Elektronik-Entwickler interessant ist. Ein Überblick über die Messe. 

TEXT: Michael Brunn, E&E FOTOS: Reed Exhibitions Japan 


Über 1.800 Aussteller, etwa 

83.000 Besucher und eine Ausstellungsfläche 

von fast 70.000 qm – das sind 

nicht die Daten der letzten Electronica, 

sondern die Prognosen für die Nepcon, 

die vom 15. bis 17. Januar in Tokio stattfindet. 

Bereits seit 1972 findet die Messe 

statt – und hat sich längst als die 

größte asiatische Messe für Elektronikdesign, 

-entwicklung und -fertigung 

etabliert. Unter dem Dach der Nepcon 

finden sich insgesamt sieben Veranstaltungen: 

▶ Internepcon Japan: Elektronikfertigung 

und SMT 

▶ Electrotest Japan: Test, Inspektion, 

Messen, Analysieren für Elektronikentwicklung 

und -fertigung 

▶ IC Packaging Technology Expo: Verpackung 

von ICs 

▶ ELE Expo: Elektronische Bauteile 

und Baugruppen 

▶ PWB Expo: Leiterplatten, Leiterplattenmaterialien, 

Fertigungs- und Ent- 

wicklungsdienstleistungen, Entwicklungstools 

▶ Material Japan: Material für elektronische 

Bauteile und Entwicklungstechnologien 

▶ MicroTech Japan: Mikro-Fertigung 

und Feinprozesse 

Einen besonderen Zuwachs bei der Internepcon 

vermeldet die Messe für 2014 

bei Ausstellern von Mounting-Lösungen. 

Getrieben wird diese Entwicklung durch 

die Erweiterung von Fertigungslinien bei 

den Fertigungs-Dienstleistern. Mit Fuji 

Machinery und Samsung konnte die Messe 

zwei führende Unternehmen in diesem 

Segment gewinnen. Auch die IC Packaging 

Technology Expo vermeldet einen deutlichen 

Aussteller-Zuwachs. Mit ASE, Shinkawa 

und Advantest werden auch hier 

prominente neue Aussteller vertreten sein. 

Darüber hinaus finden zwei weitere 

Messen parallel auf dem gleichen Ge- 

lände statt: Die Automotive World präsentiert 

unter anderem Automobil- 

Elektronik, Technologie für Elektround 

Hybrid-Fahrzeuge sowie Produkte 

und Dienstleistungen für die Fahrzeugvernetzung. 

Im Rahmen dieser Veranstaltung 

findet auch zum fünften Mal 

die CAR-ELE statt, die sich auf Komponenten, 

Embedded-Systeme, Material 

und Test-Equipment für Automobil- 

Elektronik spezialisiert hat. Hier werden 

in diesem Jahr fünf neue Bereiche 

geschaffen: Motorsteuergeräte-Fertigung 

und Test, Automotive Software- 

Entwicklung, EMV und Geräusch-Reduzierung, 

Thermal Management und 

Driver Assistance/Selbstfahrende Systeme. 

Auf der Lighting Japan wird von Fertigungstechnologien 

über Befestigungslösungen 

bis zu Lampendesigns alles rund 

um LED- und OLED-Beleuchtungen zu 

sehen sein. 

18 


MESSEVORSCHAU | INDUSTRIEELEKTRONIK 

kühlen schützen verbinden 

Designgehäuse 

 

 

 

 

 

 

 

 

Begleitend zur Messe wird ein umfangreiches 

Konferenzprogramm angeboten, 

das alle Themenbereiche umfasst. 

Internepcon Japan: Am 17. Januar 

findet von 11:00 bis 12:30 Uhr die Keynote-Session 

statt, in der es um den wachsenden 

Markt für Roboter in Medizintechnik 

und Healthcare geht. Weitere 

Sessions wird es unter anderem zu bleifreiem 

Löten, 2,5/3D-Packaging, Nano- 

Tinten und -Pasten, Packaging-Technologien 

für In-Vehicle-Elektronik, Leistungselektronik 

und LEDs sowie zum 

Fertigungs-Standort Taiwan geben. 

IP Packaging Technology Expo: Hier 

konnte Tetsuya Tsurumaru, Präsident 

und COO von Renesas, für die Keynote 

am 16. Januar von 10:30 bis 12:00 Uhr gewonnen 

werden. Zu den weiteren Konferenzthemen 

gehören unter anderem 

Trends in der Verpackungs-Technologie, 

3D-Packaging, Sensor-Packaging, Methoden 

für kleinere und dünnere Halbleiter, 

Diversifizierung bei Leistungshalbleitern 

und Halbleiter im Fahrzeug. Referenten 

von Rohm, Toshiba, Toyota Motor und 

weiteren Branchenführern haben ihre 

Teilnahme zugesagt. 


PWB EXPO: Hier wird sich die Keynote 

am 15. Januar von 13:30 bis 15:00 Uhr 

mit den Möglichkeiten des 3D-Drucks 

beschäftigen. Weitere Konferenzthemen: 

Aktuelle Trends in FPC, Micro-Wiring- 

Technologie, Material für schnelle Übertragungen, 

aktuelle Entwicklungen bei 

wärmeleitenden Materialien, 3D-MID- 

Verpackungstechnologien und gedruckte 

Elektronik. 

Automotive World: Hier hält Soichiro 

Okudaira, Senior Managing Officer 

Toyota Motor, die Keynote über nachhaltige 

Mobilität (15. Januar, 10:30 bis 

12:30 Uhr). Referenten unter anderem 

von Bosch, Denso, General Motors, Hitachi, 

Honda, Mazda, Nissan und Toyota 

werden über Themen wie künftige Entwicklungen 

bei Hyrid-Fahrzeugen, Batterie-Entwicklung, 

ADAS und selbstfahrende 

Fahrzeuge sprechen. 

Die Messe findet vom 15. bis 17. Januar 

2014 im Messezentrum Tokio Big Sight 

stattfinden. Weitere Informationen, auch 

zu den Kongressen, gibt es unter www. 

nepconjapan.jp/en. ☐ 


Mehr erfahren Sie hier: 

www.fischerelektronik.de 

Fischer Elektronik GmbH & Co. KG 

 

 

 

 

 

 

 

Steckverbinder

INDUSTRIEELEKTRONIK | EXPERTENBEITRAG 

Big Brother für Solarfelder 

Jährlich steigt die Anzahl der installierten Photovoltaik(PV)-Module um mehr als 15 Prozent. 

Die Schädigung einzelner Solarmodule kann die Leistung der ganzen Anlage erheblich negativ 

beeinflussen. Daher suchen die Betreiber der PV-Anlagen eine effektive Technologie, um die 

Effizienz der Module zu prüfen. Die manuelle Überprüfung wird immer mehr durch 

Infrarot(IR)-Messtechnik ersetzt. 

TEXT: Dipl.-Ing. Manfred Pfadt, Micro-Epsilon FOTOS: Micro-Epsilon 


Eine IR-Wärmebildkamera prüft berührungslos und hochauflösend. 

Eine ultra leichte Ausführung TIM LightWeight kann 

sogar auf einem Multicopter befestigt werden, um große und 

schwer zugänglich Anlagen schnell zu analysieren. Die Luft-Thermografie 

ist nicht nur technisch sicher, sondern bringt wirtschaftliche 

Vorteile im ganzen Lebenszyklus des PV-Moduls. 

Ein PV-Modul wandelt das Sonnenlicht in elektrische Energie 

um. Die Solarmodule bestehen aus siliziumbasierten Zellen. 

Sie sind auf einen Aluminiumrahmen montiert und wer- 

den mit einer Glasplatte abgedeckt. Die Effizienz der Solaranlage 

hängt von ihrer Fläche, aber auch von der Intensität und 

dem Einfallswinkel der Sonnenstrahlung ab. Demzufolge, 

hängt der Wirkungsgrad der Anlage von der geografischen 

Lage, dem Wetter und der jeweiligen Tageszeit ab. Durch die 

staatliche Förderung in Deutschland hat die Photovoltaik in 

den letzten Jahren einen wirtschaftlichen Boom erfahren. Mit 

der wachsenden Verbreitung der PV-Anlagen steigt auch die 

Notwendigkeit der effizienten Überprüfung ihrer Leistungsfähigkeit 

für eine sichere und kostengünstige Energieversorgung. 

20 


EXPERTENBEITRAG | INDUSTRIEELEKTRONIK 

Die Fragen nach der erfolgreichen Neu-Installation, Witterungsbeständigkeit 

der Module, entstandenen Schäden nach 

Umwettern bis hin zu Gewährleistungsansprüchen sollen zuverlässig 

beantwortet werden. Es ist bekannt, dass Zellbruch, 

kurzgeschlossene Zellen, überbrückter Teilstrang im Modul, 

lokaler Kurzschluss und fehlerhafte Lötungen erkennbare 

Temperaturunterschiede in der Solarzelle hervorrufen. Daher 

können mit einer Thermografie-basierten Wärmebildkamera 

elektrische und mechanische Fehler lokalisiertund installations- 

und verarbeitungsbedingte Defekte erfasst werden. 

Thermografie-Messprinzip 

Das Prinzip der Thermografie ist einfach: Jeder Körper mit 

einer Temperatur über dem absoluten Nullpunkt (–273 °C) 

sendet elektromagnetische Strahlung proportional zu seiner 

Eigentemperatur aus. Infrarotstrahlung ist ein Teil dieser 

Strahlung und kann zur Temperaturmessung verwendet werden. 

Allerdings erfasst die Wärmebildkamera die Wärmeleitung 

direkt auf der Glasoberfläche, d. h. die Wärmeleitung der 

Zelle wird nur indirekt ermittelt. Die Strahlung wird mit einer 

Linse (Eingangsoptik der Wärmebildkamera) erfasst und auf 

ein Detektorelement fokussiert, welches ein der Strahlung proportionales 

elektrisches Signal erzeugt. Das Signal wird verstärkt, 

digital überarbeitet und in eine der Objekttemperatur 

proportionale Ausgabegröße umgesetzt. Der Messwert kann 

auf einem Display angezeigt oder als analoges Signal für die 

Prozesssteuerung ausgegeben werden. Die Prüfung mit einer 

Infrarot-Kamera erfolgt berührungslos, zerstörungsfrei und 

aus sicherer Distanz. 

Typische Modulfehler 

Die typischen Fehler in einem PV-Modul sind: Produktionsfehler, 

Beschädigungen, temporäre Abschattungen, fehlerhafte 

Bypass-Dioden oder Anschlüsse. Sie können die Effizienz der 


21

INDUSTRIEELEKTRONIK | EXPERTENBEITRAG 

Machen Sie Ihre 

Geräte fit für die 

Zeitsynchronisation 

mit IEEE 1588/PTP 

=) 

Das ultra-leichte 

Wärmebildkamerasystem 

ThermoImager TIM 

LightWeight wiegt nur 350 g 

TICRO 100 

IEEE 1588/PTP Zeitkonverter 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

gesamten Solaranlage deutlich senken. 

Kleine Zellbrüche, Mikrorisse und Unterbrechungen 

der Metallisierung dagegen, 

haben, laut einer Untersuchung von ZAE 

Bayern, keinen Einfluss auf die Modul- 

Leistung. Die typischen Modulfehler, ihre 

Erscheinung auf dem Wärmebild und die 

möglichen Ursachen der Fehler sind in 

Tabelle 1 zusammengefasst. 

Der Einsatz der Wärmebildkameras 

bei der Wartung von PV-Anlagen hat einige 

Einschränkungen und Voraussetzungen. 

Ausgehend aus dem physikalischen 

Messprinzip ist die Intensität der 

emittierten Strahlung entscheidend für 

die erfolgreiche Messung. Da die Messung 

draußen stattfindet, müssen bestimmte 

Wetterbedingungen erfüllt sein: 

Die Strahlungsintensität der Sonne muss 

groß genug sein – mindestens 500 W/m2. 

Wolken vermindern die Einstrahlung. 

Daher kann man bei Bewölkung nur Kameras 

mit einer ausreichenden Empfindlichkeit 

(≥80 mK) einsetzen. Um 

Reflexionen im Glas zu vermeiden, ist 

die richtige Positionierung der Kamera 

wichtig: Es ist empfehlenswert, die Wärmebildkamera 

in einem Betrachtungswinkel 

von 5 bis 60° einzusetzen und 

nicht rechtwinklig (Betrachtungswinkel 

= 0°). 

Eine geeignete IR-Kamera ist mit einem 

ungekühlten Mikrobolometer-Detektor 

ausgestattet, der im Wellenbereich 

8 bis 14 μm arbeitet. Einen maximalen 

thermischen Kontrast erhält man auch 

bei möglichst geringer Außentemperatur. 

Der stark reflektierende Aluminiumrahmen 

der Solarmodule wirft die Wärmestrahlung 

des Himmels zurück. Dies muss 

mit Software ausgeblendet werden können. 

Um aussagekräftige Ergebnisse zu 

erhalten, ist darauf zu achten, dass der 

Abstand zwischen der IR-Kamera und 

dem PV-Modul jederzeit innerhalb einer 

gewissen Bandbreite liegt. Zudem setzt 

die Fehleranalyse fundierte Kenntnisse 

der Solartechnik voraus. 

 

www.omicron-lab.com/ticro 

ERSCHEINUNG IM WÄRMEBILD FEHLERART MÖGLICHE URSACHE 

Ein Bereich der Zelle erscheint wärmer Zellbruch Mechanische Einwirkung 

Punktförmige Erwärmung 

Artefakt 

Zellriss 

Abschattung (Verschmutzung) 

Produktionsfehler 

Einzelne heiße Zellen k. A. 

Abschattung 

Defekte Zelle 

Einige Zeile erscheinen heißer als die anderen Defekt der Bypass-Diode, interner Kurzschluss Kurzschluss im Zellenstrang 

Smart Measurement Solutions 

„Patchwork”-Muster 

Modul im Kurzschluss 

Defekt aller Bypass-Dioden; Falsch 

angeschlossen 

Tabelle 1: Typische Modulfehler (Quelle: ZAE Bayern e.V. „Überprüfung der Qualität von 

Photovoltaik-Modulen mittels Infrarot-Aufnahmen“, 2007 ) 

22 


EXPERTENBEITRAG | INDUSTRIEELEKTRONIK 

Das mit der Infrarotkamera 

aufgenommen Bild zeigt 

erkennbare Modulfehler. 

Wartung aus der Luft 

Für die vorbeugende Wartung von 

großen Photovoltaikfeldern, Anlagen in 

schwer zugänglichen Stellen (z. B. auf den 

Dächern) und für besonders schnelle 

Analyse eignet sich die Thermografie mit 

Multicoptern. Die Voraussetzung für den 

Einsatz einer IR-Kamera im Flugbetrieb 

sind zum einen geringes Gewicht, zum 

anderen eine autarke Steuerung. Und 

nicht zuletzt eine ausreichende Auflösung 

der Kamera, um qualitativ hochwertige 

IR-Aufnahmen realisieren zu können. 

Speziell für die Fluganwendungen entwickelte 

der deutsche Sensorik-Spezialist 

Micro-Epsilon die leichte IR-Kamera 

ThermoImager TIM LightWeight mit einem 

Gesamtgewicht von 350 Gramm. Die 

Aufnahme eines IR-Videos lässt sich unmittelbar 

über einen Knopf am Kameragehäuse 

oder per Fernsteuerung starten; 

die Aufnahme erfolgt auf eine MicroSD- 

Speicherkarte (bis zu 32 GByte). TIM 

LightWeight verfügt zusätzlich über einen 

simultane 20-Hz-Videosignal-Generierung 

parallel zu 35 Hz radiometrischer 

Remote-Aufnahme. Somit kann man Live- 

Videoübertragung (Inline-Analyse) sowie 

nachträgliche Offline-Analyse durchführen. 

Die Datenübertragung erfolgt über 

eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle. Die 

verwendete hochauflösende Infrarotkamera 

weist eine optische Auflösung von 

382 x 288 Pixel mit 80 kHz, die thermische 

Auflösung beträgt bis zu 40 mK. Das 

geringe Gewicht verlängert die Flugzeit 

um fünf bis sieben Minuten im Vergleich 

zu den handelsüblichen Kameras. Die 

spezielle auf die Wartungsaufgaben abge- 

stimmte Software TIM Connect ermöglicht 

die Offline-Analyse der radiometrischen 

Videos nach dem Flug. 

Zusammenfassung 

Wartung von Solaranlagen mit den 

auf den Multicoptern befestigten Wärmebildkameras 

ist, technologisch betrachtet, 

eine zuverlässige Technik, um 

fehlerhafte Module zu erfassen. Große 

Anlagen lassen sich somit schnell und 

effizient analysieren. Die rechtzeitige 

Defekterkennung optimiert die Wirtschaftlichkeite 

der Anlage einerseits bei 

der Neuinstallationen (Gewährleistungsansprüche). 

Anderseits können die Betriebsausfälle 

der Anlage und die damit 

verbundene Kosten wirksam vermieden 

werden. ☐ 

> MORE@CLICK EE913103


MESSEVORSCHAU 

SPS IPC DRIVES 

Ausgewählte Aussteller schildern, warum sich der Besuch bei ihnen am Stand lohnt. 

Halle 8, Stand 411 

Embedded-Systeme & Kaffee 

„Garz & Fricke freut sich auf Ihren Besuch auf dem Messestand in der Halle 8. 

Bei einer Tasse Kaffee erfahren Sie mehr über Neuheiten im Bereich der 

Embedded-Systeme und ihren vielfältigen Anwendungsgebieten. Unsere 

Messeschwerpunkte in diesem Jahr: das neue HMI-Mitglied Santaro mit iMX6- 

Prozessor, Displaydiagonalen 12,1, 15 und 21,5 Zoll, modernes Design der 

Senso-Glass-Serie, Branchenlösungen, Android und noch viele weitere 

Highlights. Vom Single-Board-Computer bis zu Komplettlösungen inklusive 

Display, Touch und Gehäuse – ein Besuch bei uns am Stand lohnt sich.“ 


3D-Druck 

mit neuester Lasersinter-Technik 

Sofort Online 

kalkulieren und bestellen 

Ab sofort stellen wir alle 

3D-Modelle im Hi-Tech 

Lasersinterverfahren her. 

Die Vorteile: 

- Höhere Präzision 

- Glattere Oberflächen 

- Feinere Strukturen 

- Komplexe Modelle sind 

realisierbar 

- Flexibel bei Wandstärken 

von nur 0,4 mm - 2 mm 


Effizienz für Industrieautomatisierung 

Besucher können sich auf dem Infineon-Stand über die 

neuesten Energieeffizienz-Lösungen im Bereich Industrieautomatisierung 

informieren. Ein Fokus liegt dabei auf der 

neuen XMC1000-MCU-Familie. Die Serie verschafft 

Anwendern von 8-Bit-Lösungen eine neue Möglichkeit, um 

auf 32-Bit-Leistung aufzurüsten, ohne bei Preis oder 

Benutzerfreundlichkeit Kompromisse schließen zu müssen. 

Typische Ziel-Anwendungen sind effiziente Motorsteuerungen 

und -antriebe, LED-Beleuchtungen, digitale Stromrichter, 

intelligente Sensoren, Touch-Control-Systeme oder LED- 

Anzeigen. Ein weiterer Schwerpunkt auf dem Infineon-Stand 

sind neueste Leistungshalbleiter- und -module für mehr 

Effizienz in unterschiedlichsten Antriebs- und Automatisierungs-Anwendungen. 


www.beta-prototypes.com 




Diverse PC-Familien und eine Demo 

Ein Boxenstopp bei Kontron lohnt sich, so Ingrid Einsiedler, 

Marketing Managerin Automation bei Kontron: „Zum einen 

bieten wir den wohl besten Kaffee der Messe. Zum anderen 

stellen wir drei neue Box-PC-Familien vor. Sie sind 

maßgeschneidert für Automatisierungsaufgaben und 

bedarfsgerecht skalierbar. Skalierbar sind auch unsere 

Panel-PC-Familien, die zur Messe sogar um eine Monitor- 

Familie erweitert wird. Eine Demo zu CompactPCI-Serialbasierten 

Vision-Systemen sowie Computer-on-Modules 

mit Intels neuer Silvermont-Mikroarchitektur runden unsere 

Neuvorstellungen ab.“ 

 

Kabelkonfektion& 

Electronic Distribution 


Trends für die Fabrikautomation 

Neben der Feldbusintegration steigt in der Fabrikautomation 

der Bedarf an umfassenden Sicherheitslösungen 

(Cyber Security), und der Einsatz von Drahtloslösungen 

gewinnt an Bedeutung. Moxa deckt mit seinem Produktportfolio 

sämtliche Trends in der Fabrikautomation ab und 

sorgt insbesondere mit seinen neuen Ethernet/IP- 

Gateways und -Switches für optimale Feldbusintegration 

und verbesserte Visualisierung in SPS-Netzwerken. Über 

all das kann man sich am Moxa-Stand bei einer exzellenten 

Tasse Kaffee informieren. 

>MORE@CLICK EE913107 



Softwaredesignter Controller 

Auf der Messe ist am National-Instruments- 

Stand eines der Highlights die neueste 

Erweiterung der Compact-RIO-Plattform: NI cRIO- 

9068 ist ein softwaredesignter Controller, der 

auf der NI-Labview-RIO-Architektur, d. h. 

rekonfigurierbare I/O, basiert und den Anwender 

bei der Bewältigung anspruchsvoller Embedded- 

Steuer-, -Regel- und -Überwachungsaufgaben 

jeglicher Art unterstützt, ohne dass dieser bei 

der Entwicklung unnötig Zeit oder Kosten 

investieren muss 




Integrated Engineering im Fokus 

Im Mittelpunkt des Messeauftritts von Phoenix 

Contact stehen Lösungen und Technologien für 

das Integrated Engineering sowie für die 

Energieeffizienz. Hier zeigt der Elektronik- 

Spezialist anhand einer Roboter-Applikation, wie 

Ressourcen in der Produktion effizient genutzt 

werden können. Als Partner bei zahlreichen 

Aufgabenstellungen präsentiert Phoenix Contact 

außerdem ein breites Spektrum an Steckverbindern 

und Leiterplattenklemmen für ganz 

unterschiedliche Applikationen in Industrie und 

Infrastruktur. 



Software für aktives 3D-Design 

In diesem Jahr steht bei RS Components eine 

Weltneuheit im Vordergrund des Messeauftritts: 

Designspark Mechanical. Die Software ermöglicht 

die schnelle Erstellung von Konstruktionszeichnungen 

für konzeptionelle Produktentwürfe und 

entfernt klassische „Engpässe“ durch die 

Abhängigkeit von CAD-Abteilungen. Änderungen 

können in den Sekunden durchgeführt werden. 

„Ziehen“-, „Schieben“-, „Füllen“- und „Kombinieren“-Werkzeuge 

ermöglichen aktives 3D-Design. 


Halle, Stand 180 

Filter, Taster & Eingabesysteme 

Schurter informiert Besucher an seinem Stand 

über Produkte wie KEA & KFA (Kombielemente 

mit oder ohne Netzfilter, neu standardmäßig auch 

mit V-Lock kompatibel, ideal für Einsatzgebiete in 

Bewegung), FMCC SOL (Hochleistungsfilter in 

zahlreichen Ausführungen, geeignet für 

leistungsstarke Wechselrichter) und MSM CS 

(Metalltaster mit Keramikoberfläche: widerstandsfähig, 

leicht zu reinigen und dank variabler 

Beschriftung vielseitig einsetzbar). Ebenso 

ausgestellt sind die PCI (Projected Capacitive 

Input Systems) genannten projiziert-kapazitiven 

Eingabesysteme hinter Glas mit Multi-Touch- 

Technologie sowie die SMD-Sicherung UMT-H mit 

hohe Ausschaltvermögen. 


Kühlung maßgeschneidert 

•Extrudierte, Druckguss- und Flüssigkeitskühlkörper 

•Riesige Profilauswahl, mit und ohne Clipbefestigung 

•Komplette CNC-Bearbeitung und Oberflächenveredelung 

•Thermische Simulationen und individuelles Kühlkörperdesign 

Contrinex GmbH – CTX Thermal Solutions · Lötscher Weg 104 · D-41334 Nettetal · Tel: +49 2153 73 74 0 · Fax: +49 2153 73 74 75 · www.ctx.eu · info@ctx.eu


 


Lösungen für Industrie 4.0 

„Als führende Messe für industrielle Automatisierung 

ist die SPS IPC Drives die ideale 

Plattform, um uns mit unseren Kunden und 

Partnern auszutauschen“, so Elizabete de 

Freitas, EMEA Marketing Manager Industrial 

Solutions bei Texas Instruments. „Unsere 

Schwerpunkte liegen dieses Jahr auf den Bereichen 

neue CPU für Steuerungen, modulare und 

integrierte Antriebstechnik sowie Industrielle 

Kommunikation für Industrie 4.0. An unserem 

Stand können Besucher dazu innovative Demos 

mit neuen TI-Lösungen live im Einsatz sehen.“ 



Neues aus der Verbindungstechnik 

Würth Elektronik stellt auf der Messe seinen 

neuen Produktkatalog für Steckverbinder vor. 

Der Katalog, der zur Messe erscheint, zeigt 

Steckverbinderneuheiten in den Bereichen Wireto-Board, 

Board-to-Board, I/O, ZIF/FFC und 

Terminal Blocks. Darüber hinaus präsentiert das 

Unternehmen sein Programm an Schaltern & 

Tastern, Verbindungstechnik, Stromversorgungselementen 

in Einpresstechnik sowie 

passiven und optoelektronischen Bauelementen. 



Relais für 30 Ampere 

Finder stellt an seinem Stand die elektronischen 

Halbleiterrelais der Serie 77.31 für 30 A 

aus, mit denen das Unternehmen sein 

Lieferprogramm an Solid-State-Relais erweitert. 

Insgesamt stehen dem Anwender nun acht 

neue elektronische Relais mit metallischen, 

isoliert angeordneten Kühlkörpern zur 

Verfügung. Alle Versionen der Serie gibt es mit 

Eingangsspannungen für 24 VDC oder 230 VAC. 

Jedes Gerät hat zur Statusanzeige eine grüne 

LED. Die Geräte mit einer Baubreite von 

22,5 mm sind direkt zum Aufschnappen auf 

Tragschiene DIN EN 60715 TH35 geeignet. 


 

 

 

 

 

 

 

Flash Memories 

 

 

 

 




HMI im Designerlook 

CRE Rösler Electronic stellt auf der Messe die 

Mensch-Maschine-Schnittstelle im Designer- 

Look, die I-Line Advanced, erstmals dem 

breiten Publikum vor. Der Edelstahl-Panel-PC 

ist ein 21,5-Zoll-Industrie-Panel-PC im Hochoder 

Querformat, der in seiner Bauweise, 

Leistungsstärke und Robustheit eine ideale 

Alternative für herkömmliche Industrie-Panel- 

PCs ist. Durch die Kombination von verschiedenen 

Betriebssystemen und Speichermedien 

kann das System optimal an individuelle 

Kundenbedürfnisse angepasst werden. Die 

Multitouch–Ganzglasoberfläche ist hygienegerecht, 

absatzfrei und auch mit Handschuhen 

bedienbar. 



Zweireihige Steckverbinder 

Seine COM-Express-Steckverbinderserie 

Colibri für 5 mm Leiterplattenabstand 

präsentiert ept den Besuchern am Stand. 

Das zweireihige Steckverbinder-System, 

bestehend aus Plug und Receptacle, hat ein 

Rastermaß von 0,5 mm und wird per SMT- 

Technik verarbeitet, also direkt auf 

Leiterplatten verlötet. Die einzelnen Colibri- 

Steckverbinder sind mit 220 Pins bestückt. 

Bei der 440-poligen Version werden zwei 

220-polige Colibri-Steckverbinder durch 

einen Bestückrahmen zusammengehalten. 



Übungsplätze zum Simulieren 

„Simulation zum Anfassen“ bietet das auf numerische 

Berechnungen spezialisierte Systemhaus 

Cadfem auf der Messe. An drei Übungsplätzen 

können interessierte Messebesucher unter 

Anleitung erste praktische Erfahrungen mit der 

Ansys-Software bei numerischen Berechnungen im 

Bereich der Antriebs- und Automatisierungstechnik 

sammeln. An den Übungsplätzen werden vier 

Anwendungsfelder berücksichtigt: die Vibration 

elektrischer Maschinen, Kühlung leistungselektronischer 

Komponenten, Effizienz rotierender elektrischer 

Maschinen und EMV leistungselektronischer 

Komponenten. 


Halle 7A, Stand 636 

Ausgelegt für raue Umgebungen 

Bei Rauscher am Stand gibt es die lüfterlosen Industrie-Computer 

Matrox 4Sight GPm zu sehen, die ausgelegt sind für raue Umgebungen. 

Vier GigE Ports mit PoE und weitere vier SuperSpeed USB3 Ports 

erlauben den Anschluss aller Industriekameras auf Basis von GigE 

Vision und USB3 Vision. Für kostengünstige Rechenleistung, die auch 

für Mehr-Kamera-Anwendungen ausreicht, sorgen Intel-Core-CPUs 

vom Celeron 1047UE bis hin zum Core i7. Zusätzliche Standard- 

Anschlüsse sind je zwei zusätzliche GigE und USB 2.0 Ports sowie 

zwei DVI-Ausgänge. 


28 


VON DER LEINE GELASSEN 

Während sich bei der Datenübertragung drahtlose Verfahren längst etabliert haben, liegt die 

Stromversorgung überwiegend immer noch an der Leine. Inzwischen gibt es aber zahlreiche 

Ansätze, das zu ändern. 

TEXT: Roland R. Ackermann, freier Autor für E&E FOTO: Tilo 


Die ursprünglich vor allem als bequeme Lademöglichkeit 

für tragbare Elektronikgeräte wie Handys und Laptops entwickelte 

induktive kontaktlose Energieübertragung ist mittlerweile 

im Begriff, ihre Einsatzgebiete beträchtlich auszuweiten. 

Die Entwickler beschäftigen sich aktiv mit der drahtlosen Energieversorgung 

im industriellen Bereich, im Kraftfahrzeug, 

bei kleineren Haushaltsgeräten sowie in der Medizintechnik. 

Zum Aufladen wird das Gerät auf die vorgesehene Fläche 

gelegt – das genügt. Das eingängigste Ziel ist der Wegfall von 

Kabeln und Steckern, ähnlich wie bei der Internet-Connectivity, 

als vor einigen Jahren die Ethernet-KabelvonWLAN und 

Wi-Fi verdrängt wurden.Doch sind die sich ergebenden Vorteile 

beim Material- und Stromverbrauch, bei den Kosten sowie 

bei der Umweltbelastung mindestens ebenso erstrebens- 

wert. Die Entwicklungen sind auf einem durchaus erfolgversprechenden 

Weg; die bisherigen Machbarkeitsstudien werden 

zunehmend von marktreifen Produkten abgelöst.Unlängst 

brachte beispielsweise TE Connectivity mit „Ariso“ ein Verbindungssystem 

für den Einsatz in der Industrie oder im Auto 

heraus, das sowohl Daten als auch elektrische Energie kontaktlos 

übertragen kann. 

Massenmarkt Mobilgeräte 

Die Dringlichkeit sowie die hohe Attraktivitätdieser Bestrebungen 

wirdauch im Zusammenhang mit der Tatsache 

deutlich, dass bis 2016 mehr als zehn Milliarden vernetzte Mobilgeräte 

erwartet werden - jedes mit einer Batterie ausgestattet, 

die regelmäßig aufgeladen werden muss. Bislang wird zu 


TRENDREPORT | STROMVERSORGUNG & LEISTUNGSELEKTRONIK 

jedem Smartphone oder Laptop ein Ladegerät mitgeliefert, das 

bis 40 Prozent der Materialkosten beansprucht sowie häufig 

auch am Netz bleibt, wenn es gar nicht notwendig ist. Außerdem 

werden jährlich fast zwei Milliarden Mobilgeräte als Ersatz 

für veraltete Modelle verkauft, und die inkompatiblen Ladegeräte 

werden weggeworfen. 

Zukunftsforscher gehen davon aus, dass in einigen Jahren 

jedes Haus in jedem Zimmer ein oder mehrere kontaktlose 

Lade-“Stationen“ haben wird. Sie werden zur Versorgung derunterschiedlichsten 

Geräte mit Leistungspegeln zwischen ein 

paar wenigen Watt bis zu mehreren Kilowatt dienen. Je nach 

Notwendigkeit werden mehrere Protokolle unterstützt, und in 

einigen Fällen wird die Energie über eine Entfernung von einem 

Meter oder mehr „gebeamt“. Folglich rechnen die Experten 

mit dem jährlichen Verkauf von Hunderten von Millionen 

kontaktlosen Ladegeräten, die ein paar Jahre später die heutigen 

externen AC/DC-Stromversorgungen und Ladegeräte 

überwiegend ersetzen werden. 

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Die neue DIN Rail-Serie DRB überzeugt mit einer beeindruckenden 

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industriellen Bereichen, in denen viel Leistung auf wenig Platz 

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STROMVERSORGUNG & LEISTUNGSELEKTRONIK | TRENDREPORT 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Licht, Mikrowelle oder Induktion 

Die kontaktlose Energieübertragung 

erfolgt auf unterschiedliche Weise: bei 

größeren Distanzen elektromagnetisch 

im GHz- oder THz-Bereich, also über 

Licht oder Mikrowellen, während man 

im Nahfeld meist auf Induktionsverfahren 

mit induktiver oder magnetisch-resonanter 

Kopplung zurückgreift. Dabei 

finden entweder LC-Resonanzkreise 

oder Spulen hoher Güte Verwendung. 

Grundsätzlich beruht das Prinzip der 

kontaktlosen Energieübertragung auf einem 

klassischen Transformator mit 

schlechter magnetischer Kopplung und 

einer örtlichen Trennung des Primärund 

Sekundärkreises. 

Wie meist im Anfangsstadium neuer 

Technologien, konnten sich die Anbieter 

noch nicht auf einen gemeinsamen Standard 

einigen. Zur Überbrückung des Dilemmas 

behilft man sich zunächst mit 

einer Zwischenlösung: Während die Lösungen 

der ersten Generation in ihrer 

Kapazität sehr beschränkt waren und 

nur mit einem einzigen von zahlreichen 

vorhandenen kontaktlosen Ladestandards 

arbeiten konnten, geht der aktuelle 

Trend in Richtung Multiprotokoll-Geräte, 

die mit zwei oder mehr Protokollen 

zurechtkommen. 

Standards zusammenführen 

Auf dem Markt befinden sich bereits 

Bausteine (beispielsweise von IDT), die 

sowohl mit den Normen vom WPC 

(Wireless Power Consortium) mit ihrem 

Qi-Standard in der aktuellen Version 1.1 

als auch denen von der PMA (Power 

Matters Alliance) mit Power 2.0 kompatibel 

sind und eine Brücke zwischen diesen 

konkurrierenden Übertragungsstandards 

bilden. Außerdem hat zum Beispiel 

Texas Instruments Pläne zur Entwicklung 

von ICs bekanntgegeben, die 

mit den existierenden sowie den künftigen 

Versionen des Qi-Standards umgehen 

können. Und es sollen noch in diesem 

Jahr Produkte auf den Markt gebracht 

werden, die sowohl die Qi- als 

auch die kontaktlose Lade-Spezifikation 

der PMA unterstützen. Dazu gesellt sich 

die Magnetresonanz-Spezifikation 

A4WP (Alliance for Wireless Power) als 

weitere Alternative. 

In dem erwähnten IDT-Baustein 

sind ein hoch effizienter synchroner 

Vollbrückengleichrichter, ein hoch effizienter 

synchroner Abwärtswandler sowie 

Steuerschaltungen integriert. Sie 

empfangen drahtlos ein AC-Stromversorgungssignal 

und wandeln es in eine 

geregelte 5-V-Ausgangsspannung um. 

Die Umschaltung zwischen WPC- und 

PMA-Protokollen sowie die Verhandlung 

des Energieaustausches erfolgt automatisch 

ohne Eingriff des Users. Das 

vereinfacht die Systemarchitektur und 

gewährleistet nahtlosen Betrieb während 

des alltäglichen Einsatzes. 

Um Befürchtungen zuvorzukommen, 

dass die Umgebung oder gar Menschen 

durch die Strahlung und die Frequenzen 

beeinflusst oder gar geschädigt werden, 

haben internationale Organisationen 

wie die ICNIRP (International Commissionof 

Non-Ionizing Radiation Protection) 

in Zusammenarbeit mit der Weltgesundheitsorganisation 

(WHO) Empfehlungen 

ausgesprochen, oder es wurden 

Vorschriften zurUnfallverhütung 

– wie die BGV B11 –mit frequenzabhängigen 

Basisgrenzwerten und abgeleiteten 

Referenzwerten für elektrische, magnetische 

und elektromagnetische Felder herausgegeben. 

Sie beruhen auf den heute 

medizinisch vertretbaren Grenzen, unter 

denen keine wahrnehmbare Stimulation 

von Nervenzellen beziehungsweise keine 

wesentliche Erwärmung von menschlichem 

Körpergewebe stattfindet. Aller- 



dings liegen über die Auswirkungen der 

Systeme auf Implantate noch keine umfassenden 

gesicherten Untersuchungen 

vor. Die Beeinflussung der sonstigen 

Umgebung eines kontaktlosen Energieübertragungssystems 

hängt von mehreren 

Faktoren ab: Spulenaufbau, übertragene 

Leistung, Frequenzen, Entfernung. Je 

früher in der Entwurfsphase entsprechende 

Gegenmaßnahmen ergriffen 

werden, desto eher und einfacher wird 

eine EMV-/EMVU-gerechte Funktionsweise 

erreicht. 

Erste Lösungen in Sicht 

Auf der letzten CES (Consumer Electronics 

Show) wurde unter anderem eine 

kontaktlose Zweiwege-Stromversorgung 

vorgeführt: Mit dem Qi-Protokoll wurde 

ein Tablet-Computer aufgeladen. Daran 

wurde, Rücken an Rücken, ein Qi-konformes 

Handy gelegt, dessen Ladung 

ebenfalls aufgefrischt wurde. Außerdem 

übernahm derselbe Tablet-PCdie Energieversorgung 

eines interaktiven gedruckten 

Posters. Darauf war eine DJ- 

Konsole abgebildet, die durch Berühren 

von Lautsprecher, Mischer oder Plattenteller 

betätigt werden konnte. Eine derartige 

Lösung könnte künftig auch für 

Zeitschriften und Verpackungen zur Interaktion 

mit dem Endverbraucher sehr 

interessant sein. 

Zu den weiteren Ausstellungsgegenständen 

auf der CES zählte eine mit einer 

„adaptiven Resonanztechnologie“ versehene 

Oberfläche, die mehrere Qi-kompatible 

Geräte gleichzeitig aufladen kann; 

eine Set-top-Box und ein Fernseher, die 

automatisch ein- oder ausschalten, je 

nachdem, ob die Fernbedienung zum 

Aufladen eines Superkondensators auf der 

Box liegt oder nicht, sowie Küchengeräte, 

die nicht aufgeladen, sondern drahtlos direkt 

mit Energie versorgt werden. 

Für den industriellen Bereich wurde 

eine kontaktlose Connectivity-Plattform 

entwickelt, die aufgrund ihrer kleinen 

Abmessungen leicht in neue Anwendungen, 

etwa Sensoren oder Steuerungen, 

für Maschinen und Anlagen eingebaut 

werden kann. Darüber hinaus entwickeln 

Forscher am Fraunhofer-Institut 

für elektrische Nanosysteme (ENAS) in 

Paderborn gemeinsam mit Partnern die 

Technologie SUPA Wireless, die Lampen, 

Laptops oder Smartphone mit Energie 

versorgen kann und Ende 2014 auf den 

Markt kommen soll. ☐ 


Den Speicher optimal organisieren 

Entscheidend sowohl für den breiten Erfolg der alternativen Energieerzeugung als auch für die 

Elektromobilität ist die Speicherung der Energie. Hierfür stehen verschiedene Technologien zur 

Verfügung. Gemeinsam mit Hochschulen hat Rutronik in umfangreichen Studien die 

Batterietechnologien analysiert, ihre Marktpotenziale erarbeitet und das Anforderungsprofil und 

Lösungsansätze für Batterie-Management-Systeme (BMS) definiert. 

TEXT: Philipp Mai und Andreas Mangler, Rutronik FOTOS: Mcuni; Rutronik 


Bislang war für Photovoltaik(PV)-Systeme nur die Bleisäure- 

Batterie verfügbar. Da sie sehr preisgünstig ist, wird sie auch 

künftig in kleinen und günstigen PV-Anlagen zum Einsatz kommen. 

Mittelfristig wird sie jedoch von der Lithium-Ionen Batterie 

verdrängt werden. Denn diese ist führend hinsichtlich Energie- 

und Leistungsdichte sowie Wirkungsgrad. Mit Kosten von 

aktuell über 500 Euro pro kWh ist sie allerdings noch zu teuer, 

vor allem für den Heimbereich. Sie bietet erst dann eine vernünftige 

Amortisationszeit, wenn sie erheblich kostengünstiger 

gefertigt wird. Dank hoher Investitionen der Batterie-Herstellerwerden 

mittelfristig bezahlbare Technologien verfügbar sein. 

Anforderungen und Einflussfaktoren 

Ein BMS überwacht und regelt einAkkusystem. Je nach 

Applikation und Einsatzgebiet bestehen unterschiedliche Einflussfaktoren 

und Anforderungen an das BMS. So ist ein BMS 

für Batterien in PV-Anlagen anderen physikalischen Einflussfaktoren 

wie Lade-/Entladezyklen, Spitzenströme, Temperaturzyklen 

u.ä. ausgesetzt, als für den Einsatz in der Elektromobilität. 

Beispielsweise muss bei einem Elektrofahrzeug von 

stark schwankenden Außentemperaturen ausgegangen werden, 

bei einer Installation der Batterie in einem Gebäude ist die 



Umgebungstemperatur hingegen relativ konstant. Beim Einsatz 

in PV-Systemen dominiert der Wirtschaftlichkeitsaspekt: 

Das System soll sich schnell amortisieren, um dem Nutzer einen 

möglichst langen Kostenvorteil zu verschaffen. Damit stehen 

für die Batterie und das BMS Preis, Lebensdauer, Wirkungsgrad 

und Zyklenfestigkeit im Vordergrund. Der hohe 

Kostendrucksorgt auch dafür, dass die Bleibatterie weiterhin 

zum Einsatz kommt und die Lithium-Ionen-Batterie sie erst 

durch eine weitere Kostenreduktion vollständig verdrängen 

wird. Der Fokus auf die Wirtschaftlichkeit macht auch die Sicherstellung 

der Leistung der Batterie zu einer Hauptanforderung 

an das BMS. 

Eine weitere wichtige Anforderung ist die Sicherheit. Dies 

gilt vor allem beim Einsatz im Privatbereich, da hier Gefahren 

durch eine unsachgemäße Handhabung bestehen. Elektronische 

Schutzmechanismen sind deshalb unerlässlich. Für private 

Nutzer spielen auch Kommunikationsschnittstellen eine 

Rolle: Viele Verbraucher möchten sich über ihr Smartphone 

oder ein Internetportal über den Zustand und die Wirtschaftlichkeit 

ihrer Batterie informieren können, um so zum Beispiel 

eine Neubeschaffung rechtzeitig einplanen zu können. 

BMS für PV-Management 

DieHauptanforderungen an ein BMS für PV-Anlagen sind 

fast identisch mit denen eines BMS für die Elektromobilität. In 

ihrer individuellen Ausprägung (Min/Max-Parameter) unterscheiden 

sie sich jedoch deutlich. 

Temperaturmanagement: Im Gegensatz zum Temperaturmanagement 

für eine Antriebsbatterie eines Elektrofahrzeuges 

genügt für die Batterie einer PV-Anlagen eine einfache Lösung. 

Denn die Umgebungstemperatur im Haus liegtrecht konstant 

um die 20°C. Die Temperatur jeder einzelnen Zelle muss trotzdem 

überwacht werden, um die optimale Leistung und Lebensdauer 

der Batterie zu erzielen. 

State of Charge (SoC): Die ständige, exakte Bestimmung 

des Ladezustands der Batterie gehört zu den zentralen Aufgaben 

jedes Batteriemanagements, sowohl im Hinblick auf die 

Sicherheit als auch auf die bestmögliche Nutzung des Kurzzeitspeichers. 

Dabei gilt: Je genauer die SoC-Bestimmungsmethoden, 

desto kleiner die Sicherheitstoleranzen und desto extensiver 

lässt sich die Batteriekapazität nutzen. So wird die entscheidende 

Anforderung nach maximaler Effizienz und Wirtschaftlichkeit 

der Batterie erfüllt. 

State of Health (SoH): Sie ist für Antriebsbatterien von 

Elektrofahrzeugen ein absolutes Muss. Auch für ein BMS für 

PV-Anlagen trägt sie entscheidend dazu bei, die Wirtschaftlichkeit 

des Gesamtsystems zu erhöhen. Denn wenn die Batterie 

einen bestimmten SoH-Wert unterschreitet, arbeitet sie 

nicht mehr wirtschaftlich und muss ersetzt werden. Um einen 

schnellen Eingriff zu ermöglichen und damit die Batterie vor 

größeren irreversiblen Schäden zu schützen, ist eine fortlaufende 

und genaue SoH-Bestimmung und Überwachung nötig. 

Davon kann auch der Batteriehersteller profitieren. Denn die 

SoH-Überwachung ermöglicht die Beschreibung von Alte- 

Der Kopf sagt ja 

Und der Bauch? Kunden in aller Welt teilen das sichere 

Gefühl, von Frei die optimale Lösung ihrer Aufgaben zu erhalten. Ein Beispiel von vielen: Sie haben Anlaufströme zu 

bewältigen und benötigen deshalb nicht nur 50% sondern volle 100% Boost? Dann haben wir etwas für Sie und 

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STROMVERSORGUNG & LEISTUNGSELEKTRONIK | TRENDREPORT 

Stärken und Schwächen 

verschiedener Batterietechnologien 

für PV-Anlagen. 

rungsmechanismen, diese Erkenntnisse lassen sich dann für 

die Produktentwicklung nutzen. 

Cell Balancing: Wirkungsgrad und Effizienz eines Kurzzeitspeichers 

in PV-Anlagen sind maßgeblich für die Wirtschaftlichkeit 

des Gesamtsystems verantwortlich. Daher steht es außer 

Frage, dass das BMS über ein aktives Ladungsausgleichssystem 

verfügen muss. Zudem sorgt ein fortlaufender Ladungsausgleich 

dafür, dass die Zellen gleichmäßig altern und verlängert so ihre 

Lebensdauer. Passive-Cell-Balancing-Systeme sind preisgünstiger, 

aber weniger effizient als ein aktives System. 

Lade- und Entlademanagement: Um die hohen Anforderungen 

an Leistung, Lebensdauer und Sicherheit zu erfüllen, 

muss auch ein BMS in privaten PV-Anlagen über ein umfassendes 

Lade- und Entlademanagement verfügen. Dabei sind 

variable Lade- und Entladeprofile je nach Zustand und Arbeitsbereich 

der Batterie vom BMS bereitzustellen. 

Kommunikationsschnittstellen: Durch die Themen„Smart 

Metering“ und „Smart Grid“sollte ein BMS mit Kommunikati- 

onsschnittstellen ausgestattet sein. Auch wenn heutige Haushaltsgeräte 

diese Standards noch nicht erfüllen, können Hersteller 

hiermit ein USP generieren und sich als Vorreiter positionieren. 

Das gilt vor allem für einen Standard für die Kommunikation 

mit großen Stromverbrauchern im Haushalt. 

Geräte, die nur zeitweise in Betrieb genommen werden, lassen 

sich damit variabel und kostenoptimal nutzen. Schnittstellen 

für Smartphones oder webbasierte Anwendungen sind fürVerbraucherschon 

jetzt eine Selbstverständlichkeit. 

Funktionale Sicherheit: Sie steht bei allen Energiespeichern 

im Vordergrund. Neben den beschriebenen Basisfunktionen 

sind auch die fachspezifischen ISO-Normen zu erfüllen. 

Dies ist eine vielschichtige Aufgabe, die sowohl Hardware-als 

auch Software-Komponenten innerhalb des BMS 

betrifft. Nur durch das perfekte Zusammenspiel aller elektronischen 

Bauelemente auf einer Baugruppe lässt sich die erforderliche 

Robustheit und funktionale Sicherheit des Gesamtsystems 

erzielen. ☐ 

Die Langfassung des Beitrags finden Sie auf www.eue24.net 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rückspeiseprinzip 

 

 

36 


INNOVATIONEN | STROMVERSORGUNG & LEISTUNGSELEKTRONIK 

STROMVERSORGUNG & LEISTUNGSELEKTRONIK 

Sicher mit Strom versorgen 

Das 300-W-Netzteil MP1S-5300V-B1 von Bicker Elektroniksoll 

kompakte Rechner-Systeme in medizinischen Applikationen 

sicher mit Strom versorgen.Durch den Weitbereichseingang 

von 90 bis 264 VAC und aktiver 

Leistungsfaktorkorrektur ist das medizinische 

Schaltnetzteil weltweit einsetzbar. Zudem 

besitzt es laut Hersteller die internationalen 

Sicherheitszulassungen für medizinische 

elektrische Geräte TÜV IEC/EN 60601-1 3rd 

Edition, sowie UL60601-1 3rd Edition. Die 

Isolationsspannung zwischen Ein- und Ausgang soll 4.000 

VAC betragen und somit 2xMOPP entsprechen.Für zusätzliche Betriebssicherheit ein Kurzschluss- 

Schutz mit Abschaltung und Wiederanlauf, ein Überlast-Schutz mit Abschaltung sowie ein 

Überspannungs- und Überstrom-Schutz. > MORE@CLICK EE913203 

Einstellbarer Spannungsregler 

Cissoid (Vertrieb: Setron) hat seine STAR-Produktfamilie 

durch CHT-RIGEL, einen einstellbaren Spannungsregler, 

erweitert. Der Regler zeichnet sich laut Hersteller durch 

einen Eingangsspannungsbereich von 4,5 bis 30 V aus 

und liefert eine geregelte Ausgangsspannung mit 

einstellbaren Werten zwischen 1,8 und 28 V. Mit seinem 

Ausgangsstrom von 100 mA ist das Bauelement für eine 

Vielzahl von Anwendungen geeignet, in denen Analogschaltungen, 

kleine Mikrocontroller oder FPGAs eine stabile und exakte Versorgungsspannung 

erfordern. Zudem soll der Spannungsregler einen Chip-Enable-Eingang bieten, der die Schaltung in 

einen Stand-by Modus mit einem typischen Energieverbrauch von wenigen μA versetzt. 


Verkleinerte Gleichspannungswandler 

Murata Power Solutions hat die Serie MEU1 herausgebracht, 

die aus 1-W-Gleichspannungswandlern mit Maßen 

von 8,30 mm x 6,10 mm x 7,55 mm besteht und für 

Durchsteck-Montage mit versetzt angeordneten 

Anschlüssen angeboten wird. Die Bauteile der 

Serie sollen ihre Ausgangsleistung über einen 

Temperaturbereich von -40 bis 85 °C abgeben 

können. Innerhalb der Serie gibt es insgesamt 

14 Modelle, die für gängige Eingangsspannungen 

von 3,3, 5 und 12 VDC sowie Ausgangsspannungen von 

3,3, 5, 9 und 15 VDC ausgelegt sind. Die galvanische Isolation bis 

1 kVDC trägt zur Verringerung des Schaltrauschens bei und bietet zudem die Möglichkeit, die Wandler 

in Systemen, in denen es nur positive Versorgungsspannungen gibt, für die Erzeugung einer isolierten 

negativen Spannung zu konfigurieren. 


Need Power? 

Think 

GlobTek 

Smarte Batterie-Ladegeräte bieten 

Drei-Phasen-Betrieb 

Erhältlich in 4, 2V, 8,4V 

oder 12,6V-Versionen bei 

1A für Ein- oder 

Mehrfach-Batterie-Konfigurationen, 

bietet 

GlobTeks GTM91128 

Familie an Li-Ionen Batterie-Ladegeräten 

drei 

Ladeoptionen: Konditionierung, 

Konstantstrom 

sowie Konstantspannung. Die Universal-Eingangs- 

Geräte bieten eine Minimalstrom-Ladung mit Abschaltautomatik 

und Timer-Unterstützung sowie eine 

LED-Lampe, die den Ladezustand anzeigt. Ein weiteres 

Produktmerkmal sind die kundenspezifisch austauschbaren 

Anschlüsse für einen nahtlosen 

internationalen Einsatz. Die heutigen smarten 

...weitere Informationen unter www.globtek.de 

Medizintechnisch 

zugelassene 

Open-Frame 

Netzgeräte liefern 

bis zu 240W 

Geeignet für zahlreiche 

medizintechnische 

sowie ITE- und PoE- 

Anwendungen, liefert 

die GTM91110P240 Famile an Open-Frame AC/DC 

Schaltnetzteilen von GlobTek bis zu 240W in einem 

3 x 5 Inch Footprint. Die Geräte sind werkseitig mit 

Ausgängen von 12 bis 55V (in 0,1V Schritten) ausgestattet. 

Erhältlich in Klasse I oder II Version, besitzen 

die 1,75 Hochspannungsnetzteile eine 

Effizienz von 85% bei Volllast und zeichnen sich 

durch Produktmerkmale wie Active PFC, eingebauter 

EMV-Filter, 12V Lüfter-Ausgang sowie 

DC-Eingang-Versionen von 130VDC bis 380VDC 


Akku-Pakete liefern Ladezustands-Daten 

Mit seiner wiederaufladbaren Stromversorgung für 

mobile und Remote-Geräte, eröffnet das 

BL3100C1865004S1PSQA Li-Ionen Akku-Pack von 

GlobTek die Möglichkeit, 

den Ladezustand des 

Gerätes jederzeit abzulesen. 

Das 14,4V-Pack bietet 

eine Kapazität von 

3,1Ah sowie eingebaute 

Überstrom-Schutzschaltung. 

“Mittlerweile sollte 

jede Batterie, die in heutigen 

Geräten eingesetzt wird, Informationen über den 

Ladezustand liefern, da die Laufzeit eines Gerätes 

essenziell für dessen Leistungsfähigkeit ist.” 



37 

www.globtek.de

AKTIVE BAUELEMENTE & MIKROCONTROLLER | IM FOKUS 

DER EINGEBETTETE VORTEIL 

Steve Grady erläutert den Wettbewerbsvorteil, der sich aus dem Einsatz von Cymbets Halbleiterbatterien 

und der Einbettung von Energiespeichern in System-in-Package-Bausteine ergibt. 

TEXT: Stephen Grady, Cymbet FOTOS: Ollo; University of Michigan; Cymbet 


Die Vermarktung einer neuen Halbleiterbatterie-Technologie 

ist ein schwieriges Unterfangen. Es müssen neue Batteriekonstruktionen 

und -materialien entwickelt werden, Technologiepatente 

lizenziert und neue Massenproduktionsprozesse 

implementiert werden. Danach muss man diese neuen, wiederaufladbaren 

Batterien weltweit in Märkte einführen, die 

von Supercaps und herkömmlichen Batterien dominiert sind. 

Laut Steve Grady, Cymbets Vice President of Marketing, zählt 

Cymbet zu den Unternehmen, die davon überzeugt sind, dass 

neue Produktdesigns Halbleiterbatterien erfordern. Deshalb 

hat Cymbet eine Familie wiederaufladbarer Halbleiterbatterien 

mit dem Namen EnerChip entwickelt, die die Vorzüge dieser 

einzigartigen Technologie voll zur Geltung bringt. Grady 

erläuterte einige der Vorteile der hochentwickelten Halbleiter- 

batterien im Vergleich zur herkömmlichen Supercap-Technologie, 

als da sind: geringere Selbstentladung (auch über lange 

Zeit hinweg), weitgehende Freiheit bei der Formgebung, „intelligente“ 

elektronische Eigenschaften, keinerlei Zytotoxizität, 

ultra-flaches Profil und Einbaumöglichkeit zusammen mit anderen 

integrierten Schaltungen in ein gemeinsames Gehäuse. 

Einer der gravierendsten Nachteile von Kondensatoren ist 

deren Selbstentladung. Kondensatoren können pro Tag 10 bis 

20 Prozent ihrer Ladung verlieren. „Das Nachladen leckender 

Supercaps ist Energieverschwendung“, erläuterte Grady. Ein 

weiterer Vorteil der EnerChip-Halbleiterbatterien ist ihr sehr 

geringer Kapazitätsverlust von nur etwa ein bis zwei Prozent 

pro Jahr. Diese Batterien bleiben über die gesamte Lebensdau- 

38 


IM FOKUS | AKTIVE BAUELEMENTE & MIKROCONTROLLER 

Augeninnendrucksensor (mit freundlicher 

Genehmigung der University of Michigan) 

er des Endprodukts hinweg funktionsfähig und haben selbst 

nach 5.000 Entlade-/Ladezyklen noch 80 Prozent der spezifizierten 

Kapazität. 

Die EnerChips sind außerdem zuverlässiger, da sie weder 

Flüssigkeiten noch Gele oder Dichtungsmaterialien enthalten 

und keine der für Supercaps charakteristischen mechanischen 

Schwachstellen aufweisen. „Kondensatoren können im Laufe 

der Zeit austrocknen, und ihre elektrischen Eigenschaften 

können sich verschlechtern“, erläuterte Grady. „Daraus können 

sich Zuverlässigkeitsprobleme ergeben, die Entwickler berücksichtigen 

müssen. Im Gegensatz dazu bestehen Lithiumbasierte 

Halbleiterbatterien aus dünnen Schichten von kristallinen, 

glasartigen und metallischen Materialien, die nicht diesen 

Verschleißmechanismen unterliegen.“ 

Ein weiterer Grund dafür, dass EnerChip-Batterien ihre 

Ladung so lange behalten, ist ein Power-Management-IC 

(PMIC), das im gleichen Gehäuse wie der Batterie-Chip untergebracht 

ist. Nach dem Laden der Batterie kann der Lademechanismus 

mithilfe spezieller Stromversorgungs-Überwachungsfunktionen 

abgeschaltet werden. (Hierbei handelt es 

Benötigt Ihr Design Analogfunktionen mit einem 8-Bit-Mikrocontroller? 

PIC16F753 für intelligente Sensorik, effiziente Leistungswandlung und Power Management 

Mehr Systemleistung, mehr Effizienz und geringere Systemkosten 

mit den verbesserten Analogfunktionen des PIC16F753- 

Mikrocontrollers. Mit integriertem Operationsverstärker, Slope 

Compensation und Core-unabhängiger Peripherie ermöglicht 

der PIC16F753 eine effiziente Leistungswandlung und stellt eine 

vielseitige Plattform für das Hinzufügen von intelligenter Sensorik 

und Power Management in Embedded-Designs dar. 

Microchips 8-Bit-Mikrocontroller PIC16F753 bietet alle wichtigen 

Funktionen des PIC12F752 sowie einen Operationsverstärker mit 

3 MHz Verstärkungs-Bandbreite-Produkt und Slope Compensation 

für Schaltnetzteile. 

Nicht überlappende, komplementäre Signale für Komparatorund 

PWM-Eingänge werden über den integrierten 

Signalausgangsgenerator bereitgestellt – mit Totzone, Phasen- und 

Ausblendungssteuerung sowie Auto-Abschaltung und Reset. Mit 

dem integrierten 8-Kanal/10-Bit-ADC lassen sich Sensorfunktionen 

hinzufügen, einschließlich kapazitive Touch-Benutzerschnittstellen. 

Zwei 50mA-Ausgänge unterstützen die direkte Ansteuerung von FETs. 

Ebenfalls integriert sind hochleistungsfähige Komparatoren, ein 

9-Bit-DAC und ein Capture-Compare PWM-Modul. 

Für kostengünstige Designs mit hohen Spannungen bietet der 

PIC16HV753 einen Shunt-Regler für den Betrieb von 2 V bis zu einer 

benutzerdefinierten maximalen Spannung mit weniger als 

2 mA Betriebsstrom. 

Weitere Informationen unter 

www.microchip.com/get/eupic16f753 

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■ Kostenloses Referenzdesign für eine 

High-Power LED-Taschenlampe 

■ Auswahl an kostengünstigen Entwicklungstools: 

- PICDEM Lab Entwicklungskit 

- PICkit 3 

- PICkit Demo-Board mit geringer Anschlusszahl 

PICDEM Lab Entwicklungskit 

(DM163045) 

Der Name Microchip, das Logo und PIC sind eingetragene Warenzeichen der Microchip Technology Incorporated in den USA und in anderen Ländern. mTouch, PICDEM und PICkit sind Marken der Microchip Technology Incorporated in den 

USA und in anderen Ländern. Alle anderen hier erwähnten Marken sind im Besitz der jeweiligen Eigentümer. ©2013 Microchip Technology Inc. Alle Rechte vorbehalten. ME1087Ger08.13

AKTIVE BAUELEMENTE & MIKROCONTROLLER | IM FOKUS 

Eine über Bonddrähte angeschlossene 

Halbleiterbatterie in einem IC-Stapel. 

sich um spezielle Pins, die dem batteriegespeisten Gerät melden, 

ob eine externe Betriebsspannung anliegt oder nicht, und 

den Ladezustand der Batterie anzeigen). Dadurch, dass der Lademechanismus 

abgeschaltet werden kann, kann die Batterie 

für lange Zeit völlig ohne Last sein; ein Kondensator hingegen 

würde sich letztlich vollständig entladen. 

Anders als Kondensatoren sind Cymbets EnerChips außerdem 

100-prozentig nicht-zytotoxisch. Sie sind dadurch umweltfreundlicher 

und eignen sich besser für den Einsatz in medizinischen 

Geräten – insbesondere implantierbaren. Zum 

Nachweis der Sicherheit von EnerChips hat man ausgiebige 

Tests durchgeführt; dabei wurden unter anderem EnerChips in 

vivo zertrümmert. „Die Tatsache, dass die EnerChips alle diese 

Tests erfolgreich bestanden, hat Kunden aus dem medizinischen 

Bereich begeistert“, sagte Grady. „Das ist ein weiterer 

wichtiger Vorteil von EnerChip-Halbleiterbatterien. Andere 

Bauteiltechnologien und Kondensatoren können im Körper 

hochgradig toxisch wirken.“ 

Ein weiterer Pluspunkt von EnerChip-Halbleiterbatterien 

sind die vielfältigen Verpackungsoptionen. So ist es beispielsweise 

möglich, diese Batterien zusammen mit anderen Bauteilen 

in ein gemeinsames Gehäuse zu packen. Cymbet produziert 

nicht nur extrem kleine und flache Lithium-basierte 

Halbleiterbatterien, sondern kann diese auch in unkonventionellen 

Bauformen liefern. Weil diese Batterien ähnlich wie andere 

Halbleiter produziert werden, kann Cymbet große oder 

kleine Batterien und auch solche mit unregelmäßigen Formen 

herstellen. Die Bauteile können mittels patentierter Laserablationsverfahren 

separiert werden; dadurch sind auch dreidimensionale 

Batteriestapel mit unregelmäßigen Formen möglich. 

„Das bedeutet für die Kunden ein Höchstmaß an Flexibilität“, 

sagte Grady. „Einer der wichtigsten Vorteile, die die 

Fertigung unter Verwendung von Halbleiterprozessmasken 

mit sich bringt, besteht darin, dass diese Energiespeicher in 

jeder gewünschten Form hergestellt werden können – dadurch 

tun sich für Entwickler völlig neue Möglichkeiten auf.“ 

Kostengünstige Montage ist ein wichtiger Aspekt. Auch in 

dieser Hinsicht können EnerChips punkten – sie werden genau 

so gehandhabt und bestückt wie jedes andere Elektronikbauteil. 

Diese Halbleiterbatterien erfordern keinerlei Sonderbehandlung 

wie manuelle Bestückung oder eine spezielle Art 

des Transports. EnerChips bleiben während der gesamten Lebensdauer 

des Endprodukts funktionsfähig und können an 

beliebiger Stelle auf der Leiterplatte platziert werden. „Das Ergebnis“, 

so Grady, „ist eine neue Design-Ästhetik, bei der es 

kein Batteriefach mehr gibt. Die Endnutzer kommen nicht 

mehr an das Innenleben der Produkte heran – die Produkte 

sind so gut wie versiegelt.“ „Diese Design-Ästhetik“, führte 

Grady weiter aus, „ist jetzt allgegenwärtig, weil dadurch, dass 

der Benutzer keinen Zugang zum Inneren des Geräts hat, die 

Produktzuverlässigkeit drastisch zunimmt. Es können auch 

kein Wasser und kein Staub eindringen, und niemand kann 

durch das Batteriefach ‚einbrechen‘ und am Gerät herummanipulieren. 

Verschlossene Produkte sparen Garantie- und Rücknahmekosten, 

und viele Kunden sind von diesen wiederaufladbaren, 

ins Endprodukt eingebetteten Batterien begeistert. 

Durch den Einsatz dieser Batterien können sie die Zuverlässigkeit 

ihrer Produkte deutlich erhöhen.“ 

Cymbet hofft, mit seinen EnerChips von dem Trend zu immer 

kleineren und immer höher integrierten elektronischen 

Produkten zu profitieren. Diese hochintegrierten Geräte benötigen 

Energie, und weil der EnerChip im Wesentlichen ein Batterie-IC 

ist und genau so aufgebaut ist wie die ICs, mit denen 

er in ein gemeinsames Gehäuse verpackt wird, lässt er sich unter 

Verwendung unterschiedlichster Verpackungstechnologien 

neben oder über andere Bauteile platzieren. Laut Grady haben 

die Kunden dadurch „eine echte System-in-Package-Lösung, 

die ihren Produkten einen Wettbewerbsvorteil verschafft“. ☐ 

Steven C. Grady, 

Vice President Marketing 

Cymbet Corporation. 


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AKTIVE BAUELEMENTE & MIKROCONTROLLER | RICHTIG ODER FALSCH? 

RICHTIG ODER FALSCH, 

Herr Goller? 

Nachbau statt Obsoleszenz 

Die amerikanische Firma Innovasic ist eines der wenigen Unternehmen, das auf Kundenwunsch 

die Funktionen vom Originalhersteller nicht mehr gefertigter Bauteile in so genannten 

„Replacement“-ICs nachbildet. Europa-Repräsentant Volker Goller erläutert, worauf es bei dieser 

Technologie ankommt. 

ANTWORTEN: Volker Goller, Innovasic FOTO: Innovasic 


Die von Innovasic nachgebauten ICs sind 100-prozentig identisch 

mit dem Original. 

Falsch. Dazu müssten wir den Chip ja klonen, was wir 

derzeit definitiv noch nicht tun. Unsere Bausteine sind 

zwar zum Original software-und pin-kompatibel, aber 

die dafür notwendigen Funktionen werden nicht einfach kopiert, 

sondern von uns komplett neu nachgebildet. Da wir 

nicht jedes Timing des Chips bis ins Letzte exakt emulieren 

können, wird sich ein nachgebautes IC zwangläufig in einigen 

Details vom Original unterscheiden und muss deshalb in der 

42 

E&E | Ausgabe 9.2012

RICHTIG ODER FALSCH? | AKTIVE BAUELEMENTE & MIKROCONTROLLER 

Regel auch neu qualifiziert werden. In der überwiegenden Zahl 

der Applikationen stellt dies allerdings erfahrungsgemäß kein 

Problem dar, nur in ganz wenigen Fällen ist ein zusätzliches 

Feintuning nötig. Es kann schon mal vorkommen, dass irgendwo 

ein Widerstand nicht passt oder eine Softwareschleife ein 

kritisches Timing zeigt, aber das sind dann die berühmten 

Ausnahmen. In mindestens 90 Prozent der Fälle reden wir von 

echtem „Plug&Play“, in fünf Prozent muss noch an der einen 

oder anderen Stelle leicht nachjustiert werden. Und dann gibt 

es noch einige wenige Fälle, bei denen man sich nach eingehender 

Prüfung aller zu berücksichtigender Faktoren ehrlich 

eingestehen muss, dass der zu betreibende Aufwand am Ende 

zu groß wird. Wir haben immer wieder Fälle, bei denen beispielsweise 

durch einen Fehler in der Interpretation des Datenblattes 

von einem Entwickler irgendwann ein Code geschrieben 

wurde, der so eigentlich gar nicht funktionieren 

hätte dürfen. Aus unerfindlichen Gründen tat er es aber doch, 

und aufgefallen ist der Fehler erst, als wir versucht haben, die 

gewünschte Funktion nachzubilden, weil das nach Datenblatt 

natürlich nicht funktioniert hat. Uns hilft es letzten Endes nur 

wenig, wenn der Chip das eigentlich gar nicht können dürfte. 

Wenn der Kunde diese Funktion bisher genutzt hat, müssen 

wir sie bei unserem Replacement trotzdem berücksichtigen. 

Man kann jeden Chip nachbauen. 

Richtig. Es gibt zwar einige Bausteine, für die man 

Zugang zu speziellen Prozesse haben muss, zum Beispiel 

wenn höhere Betriebsspannungen gefordert 

sind, und es gibt auch bestimmte Features, die so ein 

Replacement-Design teurer machen, etwa die Integration von 

Flash, aber prinzipiell kann man jedes IC nachbauen. Analog, 

Digital, Mixed Signal, das alles haben wir schon zigfach realisiert, 

und im Normalfall funktioniert das auch alles wunderbar. 

Letztlich ist alles nur eine Frage des Aufwandes, also ob es 

ökonomisch sinnvoll ist – wobei wir dabei übrigens nicht auf 

die Kooperationsbereitschaft des Originalherstellers angewiesen 

sind. Mit unserem klassischen Miles-Prozess entwickeln 

wir entlang der Datenblätter, Application Notes und Vorgaben 

der Kunden. 

Noch einfacher funktioniert das mit einer neuen Technologie, 

die die Strukturen des jeweiligen Chips automatisch analysiert 

und daraus Netzlisten erzeugt. Da sammeln wir gerade unsere 

ersten Erfahrungen. Damit lässt sich praktisch jeder Chip klonen, 

auch mit Embedded Flash. Da kann man wirklich tolle Sachen 

machen, wobei hier natürlich extrem wichtig ist, die rechtliche 

Situation in jedem Einzelfall vorher einwandfrei zu klären. 

Beim Nachbau von ICs wird das geistige Eigentum des Herstellers 

gestohlen. 

Falsch. Bei unserem klassischen Miles-Prozess greifen 

wir für die Nachbildung der von Kunden benötigten 

Funktionen wie schon beschrieben in erster Linie auf 

eigenes Know-how zurück. Bei unserem neuen Cloning-Prozess 

wird das geistige Eigentum natürlich auch nicht gestohlen. 

Dort wird im Einzelfall die rechtliche Situation vorher sauber 

mit dem Kunden und gegebenenfalls dem Originalhersteller 

geklärt.

AKTIVE BAUELEMENTE & MIKROCONTROLLER | RICHTIG ODER FALSCH? 

Das lässt sich doch alles auch mit FPGAs viel billiger realisieren. 

Falsch. Das kriegen wir seit Jahren zwar auch immer 

wieder zu hören, aber die wenigstens Leute sind sich 

darüber im Klaren, dass in diesem Fall ein ziemlich 

waghalsiges eigenes Entwicklungsprojekt mit allen damit verbundenen 

Unsicherheiten wie Anpassung von Logik-Levels 

etc. und ungewissem Ausgang vor ihnen liegt. Wir benutzen ja 

selber auch FPGAs, um unsere Designs zu verifizieren. Aber 

wenn ich sehe, wie aufwändig hier allein schon die Adapter- 

Technologie ist, was da noch an zusätzlichen Level-Treibern, 

Pull-ups etc. notwendig ist, kann ich mir nicht vorstellen, dass 

sich ein FPGA für jemand ohne Replacement-Erfahrung wirklich 

lohnt, zumal das ja dann praktisch ein Re-Design der ganzen 

Baugruppe bedeutet. Fakt ist, dass viele auf dem freien 

Markt verfügbaren Cores gar nicht die nötigen Voraussetzungen 

bieten, um damit ohne größere Komplikationen ein bestehendes 

Produkt ablösen zu können. Wir wissen hier aus leidvoller 

eigener Erfahrung, wovon wir sprechen. Auch wir haben 

gelegentlich schon Cores zugekauft, um Entwicklungszeit zu 

IMPRESSUM 

Herausgeber Kilian Müller 

Redaktion Chefredaktion: Michael Brunn (verantwortlich, -17); Redaktion: Kathrin Veigel (-14) 

Freie Mitarbeiter Roland R. Ackermann, Dominik Gierke, Miriam Leunissen-Weikl, Olaf Meier, Michael Suck; 

eue.redaktion@publish-industry.net 

Anzeigen Anzeigenleitung: Saskia Albert (verantwortlich, -50); Media Sales: Corinna Brodersen (-24); 

Anzeigenpreisliste: vom 01.01.2013 

Teamassistenz Ronny Hänsch (-68) 

Disposition Ilka Gärtner (-33); dispo@publish-industry.net 

Marketing & Vertrieb Anja Müller 

Herstellung Veronika Blank 

Verlag publish-industry Verlag GmbH, Nymphenburger Straße 86, 80636 München, Germany 

Tel. +49.(0)89.50 03 83-0, Fax +49.(0)89.50 03 83-10, info@publish-industry.net, www.publish-industry.net 

Geschäftsführung Kilian Müller, Frank Wiegand 

Leser- & Aboservice Tel. +49.(0)61 23.92 38-25 0, Fax +49.(0)61 23.92 38-2 44; leserservice-pi@vuservice.de 

Abonnement Das Abonnement enthält die regelmäßige Lieferung der E&E (derzeit 9 Ausgaben pro Jahr inkl. 

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Ein JAHRES-ABONNEMENT der E&E ist zum Bezugspreis von 57,60 € inkl. Porto/Versand innerhalb Deutschland und 

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zzgl. 67,50 € pro Jahr). Jede Nachlieferung wird zzgl. Versandspesen und MwSt. zusätzlich berechnet. Im Falle höherer 

Gewalt erlischt jeder Anspruch auf Nachlieferung oder Rückerstattung des Bezugsgeldes. Studentenabonnements sowie 

Firmenabonnements für Unternehmen, die E&E für mehrere Mitarbeiter bestellen möchten, werden angeboten. Fragen und 

Bestellungen richten Sie bitte an leserservice-pi@vuservice.de 

Gestaltung & Layout Schmucker-digital, Lärchenstraße 21, 85646 Anzing, Germany 

Druck Firmengruppe APPL, sellier druck GmbH, Angerstraße 54, 

85354 Freising, Germany 

Nachdruck Alle Verlags- und Nutzungsrechte liegen 

beim Verlag. Verlag und Redaktion haften nicht für unverlangt 

eingesandte Manuskripte, Fotos und Illustrationen. 

Nachdruck, Vervielfältigung und Online-Stellung 

redaktioneller Beiträge nur mit schriftlicher Genehmigung 

des Verlags. 

ISSN-Nummer 1869-2117 

Postvertriebskennzeichen 30771 

Gerichtsstand München 

Der Druck der E&E erfolgt auf 

FSC ® -zertifiziertem Papier, der Versand 

erfolgt CO 2 

-neutral. 

Mitglied der Informationsgemeinschaft 

zur Feststellung 

der Verbreitung von 

Werbeträgern e.V. (IVW), Berlin 

sparen, aber dieser vermeintliche Schuss ins Schwarze ist am 

Ende leider schon mehr als nur einmal nach hinten losgegangen, 

weil diese am Markt verfügbaren Cores in der Regel zum 

Beispiel für unsere Zwecke viel zu wenige Testvektoren haben. 

Ein bestehendes Design auf ein FPGA zu bringen ist also de 

facto alles andere als trivial. 

Der Nachbau von ICs lohnt sich nur in den allerwenigsten Fällen. 

In den meisten Fällen ist eine Neuentwicklung günstiger. 

Richtig, wobei es bei der Entscheidung für oder gegen 

ein Replacement-IC oft gar nicht so sehr nur um die 

reinen Kosten geht. Eine vor 10, 15, oder 20 Jahren entwickelte 

sicherheitskritische Applikation lässt sich erfahrungsgemäß 

nicht so ohne Weiteres einmal schnell nebenbei auf einen 

kleinen ARM-Core packen. 20 Jahre Hard- und Softwarererfahrung 

portiert man nicht in wenigen Wochen auf eine komplette 

neue Umgebung. Hier kann der Nachbau eines ICs auch aus 

ganz anderen Erwägungen – zum Beispiel Umgehung von Entwicklungs- 

oder Zertifizierungsrisiken – durchaus sinnvoll sein, 

vor allem, wenn sich das Endprodukt bereits in einer späten 

Phase seines Lebenszyklus befindet. 

Beim Nachbau von ICs begibt man sich in eine rechtliche Grauzone. 

Falsch. Bevor wir bei Innovasic mit der Entwicklung eines 

Replacement-ICs beginnen, betreiben wir natürlich 

vorab entsprechende Patentrecherchen. Wenn wir im 

Rahmen dieser sehr aufwändigen Recherchen auf irgendwelche 

möglicherweise patentrechtlich kritischen Features stoßen, 

werden diese Funktionen von uns so emuliert, dass Patentverletzungen 

im Vornherein ausgeschlossen werden. Wie ernst 

wir dieses heikle Thema nehmen, sieht man auch daran, dass 

es seit der Unternehmensgründung 1992 noch nie irgendwelche 

Beanstandungen seitens der betroffenen Originalhersteller 

oder anderer Chipproduzenten gab. Bei unserem neuen Prozess, 

mit dem sich praktisch nahezu vollautomatisiert eine Kopie 

des Originalchips herstellen lässt, gibt es natürlich schon 

einige rechtliche Einschränkungen. Der Endkunde muss sich 

hier erst einmal seiner rechtlichen Position bewusst werden, 

zumal es hier sehr unterschiedliche Interpretationsmöglichkeiten 

gibt. Eine davon ist: Wenn ich ein Gerät baue und ein 

entscheidendes Bauteil auf dem Markt nicht mehr verfügbar 

ist, der Hersteller mir dieses Teil also quasi absichtlich vorenthält, 

dann habe ich alles Recht der Welt, mir dieses Teil nachbauen 

zu lassen. Da nutzt dann auch patentrechtlich Schützung 

nichts. Ob diese Situation im jeweiligen Einzelfall, und 

wenn ja, in welchen Ländern gilt, muss im Einzelfall geprüft 

werden. ☐ 


44 

E&E | Ausgabe 9.2012

INNOVATIONEN | AKTIVE BAUELEMENTE & MIKROCONTROLLER 

AKTIVE BAUELMENTE & MIKROCONTROLLER 

INDUSTRIAL MEMORY SOLUTIONS 

Kit erleichtert das Entwickeln 

Das USB+CAN Development KitTM4C123G 

verfügt gemäßTexas Instruments über 

einen Mikrocontroller der Tiva-C- 

Serie mit ARM-Cortex-M4-Core und 

integriertenKonnektivitäts- und Sensor- 

Aggregation-Lösungen. Essoll mit allen 

Funktionen ausgestattet sein, die Designer 

für eine vollständige System-Evaluierung 

benötigen – von USB-Kabeln für Host und Device über ein eingebautes Debug-Interface 

bis zur Knopfzelle für den stromsparenden Hibernation-Modus. Zum Lieferumfang 

gehören zudem ein 8-GByte-USB-Stick mit kompletter Software, eine Entwicklungsumgebung 

sowie Tools und Dokumente, die zum Erstellen von Produktions-Software und zum 

Evaluieren von USB OTG und CAN nötig sind 


Low-Power-MCUs für’s Kfz 

Einen niedrigen Standby-Stromverbrauch von 

500 nA, verbesserte Sicherheitsfunktionen, 

zusätzliche Multiply-and-Accumulate- 

Instruktionen und ein platzsparendes QFN- 

Gehäuse sind Merkmale der 91 neuen 16-Bit- 

Mikrocontroller der RL78/F13- und 

RL78/F14-Baureihen von Renesas Electronics, 

die bei MSC verfügbar sind.Die RL78/F13-MCUs haben laut Anbieter einenFlashspeicher 

von 16 bis 128 kByteund sind in Modellvarianten mit 20 bis 80 Pins verfügbar. Die RL78/F14- 

MCUs besitzen dagegen einen Flash von48 bis 256 kByte, bis 20 kByteRAMund sind in 20- bis 

100-Pin-Versionen erhältlich. Zudem sollen die MCUs, die für unterschiedlichste Automobilelektronik-Applikationen 

geeignet sind, mit den Peripheriefunktionen der Renesas-78K0R- und 

R8C-CPU-Kerne ausgestattet sein. > MORE@CLICK EE913305 

Uns ist Zuverlässigkeit 

und Leistung wichtig – 

Ihnen auch? 

Verlässlichkeit die überzeugt: Die X-500 

Serie vereint die Vorzüge von 2.5“ Solid State 

Drives für industrielle Anwendungen mit 

Datenübertragungsraten von 240 MB/sec. 

Ihre Vorteile: 

• SATA II (3 Gbit/sec) – ATA8 

• 16 GB to 480 GB 

• Endurance Managed MLC 

• Industrieller Temperaturbereich 

(-40°C to +85°C / 0°C to +70°C) 

• Power Fail Protection 

• High Random IOPS up to 14.500 & up 

to 240 MB/sec sequential performance 

• S.M.A.R.T. support 

• Life Time Monitoring 

• Software Development Kit 

• Kontrollierte Stückliste 

• PCN Prozess 

640 bis 22K Logikzellen 

Durch die Kombination aus kompakter Gehäusetechnologie und Chipinternen 

Ressourcen vereinfacht die Ultra-Low-Density-FPGA-Familie 

MachXO3 nach Angaben von Lattice Semiconductor die Implementierung 

aufkommender Schnittstellen wie MIPI, PCIe, GbE. Die Familie 

mit 640 bis 22 K Logikzellensoll auf einer stromsparenden Architektur 

und 40-nm-Prozesstechnologie basieren und moderne Gehäusetechnologie nutzen, die nicht 

nur ein 2,5 mm x2,5 mm kleines Wafer-Level-Chip-Scale-Gehäuse ermöglicht, sondern auch 

Bausteine mit 540 I/O-Kanälen oder 3,125GBit/s-SERDES-Funktionalität.Sie deckt dadurch 

sämtliche Bridging- und Interface-Anforderungen der Consumer-, Industrie-, Kommunikations-, 

Automotive- und Computer-Märkte ab, so der Hersteller. 


Mehr Informationen finden Sie unter: 

www.swissbit.com/x500 


45

MITTENDRIN 

PROMOTION 

SICHERE VERBINDUNGEN 

FÜR DIE WINDKRAFT 

Die Windkraft wächst weltweit nach wie vor stetig. Damit das Zusammenspiel der 

elektrischen Komponenten in einer Windkraftanlage effizient und reibungslos verläuft, 

sind hochwertige Steckverbinder notwendig. 

TEXT: Jürgen Bösch, Harting FOTOS: Harting 


46 


PROMOTION 

MITTENDRIN 

Der Han-Yellock 10 eignet sich besonders gut für 

kompakte Geräte und Systeme. Per Druckknopf lässt 

er sich einfach und intuitiv lösen. Durch Drehen des 

Knopfes wird die Sicherheitsverriegelung aktiviert. 

Für die Entwicklung 

einer 

modernen Windkraftanlage 

benötigt 

man zahlreiche sehr 

spezielle Einzelkomponenten, 

die die verschiedenen 

Elemente der Anlage 

steuern und regeln. Das 

beginnt bei der Windnachführung 

und geht über die Rotorblattverstellung 

bis hin zu den 

Systemen zur Aufbereitung und 

Umwandlung der elektrischen Energie. 

Damit eine Windkraftanlage 

wirklich effizient arbeitet, ist ein optimales Zusammenspiel 

aller integrierten Systeme notwendig. 

Eine wichtige Rolle spielen hier auch die Sicherheitseinrichtungen 

wie etwa Bremssysteme, Brand- und Blitzschutzeinrichtungen 

oder Befeuerungs- und Beleuchtungssysteme. Auch diese 

sind – wie die Gesamtanlage – modular aufgebaut. Daraus 

ergibt sich der Vorteil, dass jede Einzelkomponente komplett im 

Werk gefertigt und getestet werden kann. Der Transport und die 

Montage sind dementsprechend unkompliziert. Auch für den 

Servicefall bietet ein modularer Ansatz große Vorteile: Die einzelnen 

Komponenten lassen sich ohne Probleme austauschen, 

der Wechsel beeinflusst den Rest des Systems nicht. 

Essentiell für einen modularen Ansatz sind aber eindeutig 

definierte Schnittstellen zwischen den jeweiligen Elementen 

des Gesamtsystems. Sie müssen eine einfache Anbindung über 

Steckverbindungen ermöglichen. Mit dem Han-Yellock 10 bietet 

Harting eine Steckverbinderserie an, die auf aktuelle und 

zukünftige Anforderungen im Bereich der regenerativen Energiegewinnung 

abgestimmt ist. Grundlage für den Han-Yellock 

10 sind die im Markt etablierten größeren Versionen Han- 

Yellock 30 und 60, die sich seit Jahren in unterschiedlichsten 

Applikationen bewähren. 

Sichere Verriegelung 

Wie seine großen Geschwister ist auch der Han-Yellock 10 

mit einem in das Steckverbindergehäuse integrierten Verriege- 


47

MITTENDRIN 

PROMOTION 

Han-Yellock 10 an einer Schaltschrank-Schnittstelle. Der Steckverbinder eignet sich 

sowohl für die Leistungsübertragung als für die Übertragung von Datensignalen. So 

bietet er z.B. Platz für einen RJ45 Kontakteinsatz (Ethernet). 

lungsmechanismus ausgestattet. Die dadurch entstehende 

Kapselung bringt zwei wesentliche Vorteile mit sich: Zum einen 

verhindert sie, dass Schmutz und äußere mechanische 

Einflüsse die Verriegelungsfunktion beeinträchtigen. Zum anderen 

erlaubt sie in der Formgebung des Steckverbinders Spielräume 

im Design. Die Arretierung beider Gehäusehälften miteinander 

geschieht automatisch und direkt mit dem Steckvorgang. 

Zwei Edelstahlfedern halten den Steckverbinder sicher 

verriegelt. Zum Entriegeln muss man lediglich den gelben 

Rastknopf betätigen. Der patentierte Mechanismus entkoppelt 

dann beide Gehäusehälften, die sich nachfolgend mühelos 

trennen lassen. Ein wichtiges Merkmal ist der integrierte 

Schutz vor unbeabsichtigtem Entriegeln. Eine Drehung des 

gelben Druckknopfes um 90° genügt, um den Entriegelungsmechanismus 

zu sperren. Der Betätigungsknopf wird dabei 

blockiert, so dass er nicht gedrückt werden kann. 

Auch beim Design hebt sich der Han-Yellock 10 deutlich 

von Standard-Lösungen ab. Der in hochwertigem Metall ausgeführte 

Steckverbinder ist zweifarbig gestaltet. Das Anbaugehäuse 

hat eine glänzend metallische Oberfläche, die auf die 

dunkle Pulverbeschichtung des Tüllengehäuses abgestimmt 

ist. Die Steckverbinder können leicht gereinigt werden und 

haben keinerlei Ecken und Kanten, an denen sich Schmutz 

ablagern könnte. Neben geraden Ausführungen von Anbauund 

Tüllengehäusen sind auch gewinkelte Varianten beider 

Gehäusetypen verfügbar. Damit lassen sich mit Han-Yellock 

10 aus dem Stand heraus die meisten der üblichen Applikationen 

be dienen. 

Kabeleingang vergrößern 

Beim Kabeleingang gibt es ebenfalls eine Veränderung. Auf 

vielfachen Kundenwunsch wurde der Möglichkeit, größere Kabel 

einzuführen, Rechnung getragen. Neben dem für diese 

Baugröße üblichen Kabeleingang 

für M20-Verschraubungen 

stehen Versionen 

mit einer M25-Öffnung 

zur Verfügung. Das ist 

nicht nur relevant für Kabel 

mit größeren Aderquerschnitten, 

auch aufwändig 

geschirmte Datenkabel haben 

häufig Außendurchmesser, 

bei denen herkömmliche 

Steckverbinder 

an ihre Grenzen stoßen. 

Jürgen Bösch, Technical Application 

Manager Harting Techno- 

Einfache Montage 

logiegruppe 

Gerade vor dem Hintergrund 

moderner Datenübertragung zeichnet sich der Han-Yellock 

10 durch eine weitere Neuerung aus: Die Dichtung zwischen 

Anbaugehäuse und Schaltschrank/Gerät ist in das Anbaugehäuse 

eingelassen. Für den Anwender vereinfacht sich 

dadurch die Montage, da die Dichtung nicht separat gehalten 

werden muss. Nachdem das Anbaugehäuse mit der Anbaufläche 

verschraubt ist und durch vier Schrauben sicher gehalten 

48 


PROMOTION 

MITTENDRIN 

Das Steckverbindergehäuse ist formschön 

gestaltet und bietet kaum Ecken 

und Kanten für die Staubablagerung. 

wird, besteht eine direkte elektrische Verbindung zwischen 

Steckverbinder und Anbaufläche. Optimale EMV-Eigenschaften 

sind dadurch garantiert. Dem gleichen Anspruch folgend 

stülpt sich das Tüllengehäuse beim Steckvorgang über das Anbaugehäuse. 

Diese Verschachtelung trägt ebenfalls zu den guten 

EMV-Eigenschaften des Han Yellock 10 bei. 

Standard-Befestigung 

Beim Befestigungsmaß hat man auf einen bewährten Standard 

gesetzt: Der Flansch des Anbaugehäuses entspricht hinsichtlich 

der Befestigungsmaße den Vorgaben gemäß Shell 22. 

Viele Rundsteckverbinder orientieren sich ebenfalls an diesem 

Standard, der damit einen hohen Freiheitsgrad bezüglich der 

Kompatibilität bietet. Mit aktuell 30 verfügbaren Kontakteinsätzen 

der Baugröße Han 3A, die in den neuen Han-Yellock 10 

integrierbar sind, deckt die Serie vom Stand heraus das gesamte 

Spektrum von der Energieversorgung bis hin zur Datenübertragung 

ab. 

Kontaktfreudig 

Angefangen bei seit Jahren bewährten Kontakteinsätzen in 

3- bis 7-poliger Ausführung, die für Anforderungen bis 16 A 

und 400 V ausgelegt sind und bevorzugt zur Energieversorgung 

kompakter Geräte verwendet werden, stehen weitere Lösungen 

zur Verfügung: Mit dem Han-Yellock 10 lassen sich 

sowohl Leistungen bis 40 A/690 V als auch sensible Datensignale 

wie etwa beim Einsatz von Ethernet übertragen. Hochpolige 

Varianten mit 21 Kontakten sind ebenfalls verfügbar. Abgerundet 

wird das Portfolio durch Kontakteinsätze für die optische 

Datenübertragung. Hier können sowohl Kontakte für 

1 mm POF wie auch Kontakte für Glasfaser eingesetzt werden. 

In der jüngeren Vergangenheit ist ein weiterer Anwendungsfall 

hinzugekommen: Analog zu Anwendungen aus der 

Office-Welt steigt auch im Windkraftsektor der Bedarf an Serviceschnittstellen. 

Diese Schnittstellen werden im Bedarfsfall 

zum Aus- und Einlesen von Daten oder zur Programmierung 

von Daten genutzt. Mit den Han-Brid-Kontakteinsätzen für 

USB und FireWire ist der Han-Yellock 10 auch für diese Aufgaben 

prädestiniert. Falls diese Schnittstellen nicht genutzt werden, 

sind Abdeckkappen erhältlich, die den Kontakteinsatz im 

Han-Yellock 10 vor Verschmutzungen schützen. Dies gilt für 

das Anbau- aber auch für das Tüllengehäuse. Abgestimmt auf 

die jeweilige Applikation, sind die Kappen als loses Einzelteil 

erhältlich. In einer weiteren Version sind sie am Anbaugehäuse 

beziehungsweise am Kabel, das in das Tüllengehäuse eingeführt 

ist, fixierbar. 

Han-Yellock 10 eröffnet dem Anwender vielfältige Möglichkeiten 

und lässt zudem durch das unaufdringliche Design 

alle Spielräume für die Entwicklung zukunftsweisender 

und energieeffizienter Lösungen. Mit dem großen Spektrum 

an Anwendungsmöglichkeiten bietet er die Basis für viele 

weitere Innovationen in der Welt zukunftsträchtiger 

Windkraftan lagen. ☐ 



49

EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN | MENSCHEN IN DER ELEKTRONIK 

Kundensupport erster Klasse 

Sein Arbeitgeber sitzt in Nürnberg, seine Kunden findet Klaus Weinert aber in Asien und 

Osteuropa. Die größte Herausforderung sind dabei die kulturellen Unterschiede - und der Jetlag. 

TEXT: Michael Brunn, E&E FOTOS: Klaus Weinert/MEN 


50 


MENSCHEN IN DER ELEKTRONIK | EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN 

Dass Klaus Weinert Franke ist, kann 

man unschwer an seinem Akzent erkennen. 

Da ist es nur konsequent, dass der 

gebürtige Fürther auch in Franken arbeitet 

- und zwar bei MEN Mikro Elektronik, 

einem Spezialisten für Embedded-Boards 

und -Systeme für raue Umgebungen 

und sicherheitskritische Anwendungen. 

Sein Tätigkeitsgebiet als 

Key Account und Channel Manager liegt 

allerdings weit von der fränkischen Heimat 

entfernt: Klaus Weinert kümmert 

sich um Distributoren und Kunden in 

Asien und Osteuropa. „Im Wesentlichen 

betreue ich die Distribution“, beschreibt 

er seine Aufgaben. „In einzelnen Ländern 

haben wir keine Distributoren, da 

bin ich direkt für die Kunden da. Und 

dann gibt es noch einige Großkunden, 

die ich auch direkt betreue.“ Der Grund 

für gerade diese Regionen ist aber nicht 

eine besondere Affinität, sondern 

schlicht und einfach eine Möglichkeit, 

die sich dem 43-Jährigen bot. „Ich habe 

2001 bei MEN im Support angefangen. 

2007 wurde diese Stelle im Vertrieb frei, 

und ich wollte diese Herausforderung 

annehmen“, erinnert er sich. 

Kulturelle Eigenheiten 

Seine erste Dienstreise nach Asien 

war gleichzeitig seine erste Reise in diese 

Region überhaupt. Heute ist er regelmäßig 

vor Ort. So findet unser Gespräch 

auch zwischen einer Korea- und einer 

Russland-Reise statt. Etwa eine Woche 

im Monat ist Klaus Weinert auf Reisen. 

Das ist auch dringend notwendig, denn 

die asiatische Kultur macht eine regelmäßige 

persönliche Präsenz notwendig. 

„Ich muss den Kunden in Meetings zeigen: 

MEN ist eine Firma, die Kundenkontakte 

pflegt, selbst wenn man dafür 

nach Asien fliegen muss“, erläutert Klaus 

Weinert. „Die Kunden sollen wissen, 

dass sie mich zwei oder drei Mal im Jahr 

sehen und dass bei Problemen auch ein 

Techniker kommt.“ Aber damit alleine 

ist es noch nicht getan. „Wenn ich den 

Kunden überzeugt habe – was mit unserer 

Hardware keine schwere Sache ist – 

kommt in Asien noch eine private Komponente 

hinzu“, beschreibt Klaus Weinert 

den Ablauf. „In Asien werden Geschäfte 

häufig noch beim Abendessen 

abgeschlossen, das ist in Deutschland 

und Europa deutlich weniger der Fall.“ 

Das Reisen gehört sicher zu den größten 

Herausforderungen bei seiner Tätigkeit. 

„Es kommt oft vor, dass ich 30 Stunden unterwegs 

bin, mir einen Anzug und eine 

Krawatte anziehe und dann direkt zu Kunden 

gehe. Da muss man es irgendwie schaffen, 

noch halbwegs kompetent und konzentriert 

zu wirken“, sagt er lachend. Kompetenz 

spielt eine wichtige Rolle bei Klaus 

Weinerts Tätigkeit. „Bei uns im Vertrieb ist 

es generell wichtig, dass man ein technisches 

Verständnis hat. Wir kennen und 

verstehen alle unsere Produkte in- und auswendig“, 

beschreibt er die Situation bei 

MEN. „Wenn ich in einem Meeting beim 

Kunden bin, ist es für mich wichtig, den 

Kunden und seine Applikation zu verstehen, 

um entsprechend die richtige Hardware-Lösung 

vorschlagen zu können.“ 

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51

EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN | MENSCHEN IN DER ELEKTRONIK 

Sport in sämtlichen Variationen ist für 

Klaus Weinert der perfekte Ausgleich 

zum stressigen Arbeitsalltag. 

Die unterschiedlichen Kulturen sind dabei ein nicht zu unterschätzender 

Faktor. „Man muss offen sein für die verschiedenen 

Kulturen“, beschreibt Klaus Weinert seine Erfahrungen. 

„Und man muss auch immer die Menschen sehen und verstehen, 

was sie tatsächlich meinen – nicht nur, was sie sagen.“ Und das 

geht eigentlich nur durch Erfahrung. Zwar hat Klaus Weinert 

einige Schulungen besucht, aber, so erklärt er, das meiste lernt 

man erst, wenn man jahrelang in diesen Ländern tätig ist. 

Ohne technisches Wissen geht nichts 

Das technische Interesse hat Klaus Weinert auch zu MEN 

geführt. „Ich war schon immer technisch interessiert, wollte 

aber bei der Arbeit auch Kontakt mit Menschen haben“, beschreibt 

er seine Interessenlage. „Und die Stelle im Support 

damals war für mich genau die richtige Mischung. Außerdem 

lernt man dort natürlich die Produkte und Kunden eines Unternehmens 

ausführlich kennen.“ Hier hatte er auch schon erste 

Kontakte mit asiatischen Kunden – allerdings nicht vor Ort. 

Aus Klaus Weinerts Sicht war sein Wechsel in den Vertrieb ein 

geradezu logischer Schritt. „Ohne die technische Beratung 

funktioniert bei uns der Vertrieb nicht“, erklärt er. „Alle Vertriebler 

haben bei uns einen rein technischen Hintergrund, 

drei von ihnen kommen ebenfalls aus dem Support.“ Die Produkte 

von MEN sind komplex und werden in noch komplexeren 

Anwendungen eingesetzt – ohne das entsprechende Wissen 

geht es daher logischerweise nicht. Außerdem trifft Klaus 

Weinert bei seinen Kundenterminen regelmäßig auf Experten 

auf der Kundenseite – und muss in diesen Gesprächen bestehen 

können. „Ich habe es in den Meetings meistens mit Produktmanagern 

und Entwicklern zu tun. Denen muss ich zeigen, 

dass ich meine Hardware kenne, Fragen beantworten und 

Systeme vorschlagen kann“, erläutert er. „Und nur wenn das 

funktioniert, werde ich ernst genommen und kann unsere Produkte 

verkaufen.“ 

Diese technischen Gespräche mit den Kunden sind auch 

das, was Klaus Weinert an seinem Job am besten gefällt. 

„Der Kontakt mit den Kunden ist jede Woche anders, weil 

ich einfach für einen so großen Bereich der Welt zuständig 

bin“, erklärt er. „Man muss sich immer anders verhalten, es 

sind immer andere Dinge wichtig. Es ist extrem abwechslungsreich.“ 

Allerdings bringt die Zuständigkeit für einen 

so großen Bereich auch eine weniger amüsante Seite mit 

sich: „Die viele Zeit in der Luft und auf der Straße und der 

Jetlag sind nicht immer einfach“, so Klaus Weinert. „Die 

Reisen beginnen oft schon am Wochenende, so dass davon 

wenig übrig bleibt.“ 

Innovative Produkte aus Franken 

Umso besser gefällt ihm dafür sein Arbeitgeber MEN, für 

den er inzwischen seit zwölf Jahren tätig ist. „. Ich arbeite 

wirklich gern bei der MEN. Die Kommunikationswege sind 

kurz, die Hierarchien flach und die Produkte sind innovativ“, 

beschreibt Klaus Weinert die Vorzüge seines Arbeitgebers.. 

„Wir versuchen aufgrund unserer Erfahrung und dem engen 

Kundenkontakt ständig neue Ideen zu entwickeln, die man auf 

dem Markt sonst noch nicht findet. Und mir macht es dann 

einfach Spaß, Hightech-Produkte anbieten zu können, die die 

Kunden auch wirklich brauchen.“ Und er kann das, was er tut, 

relativ einfach zusammenfassen: „Wenn mich jemand nach 

meiner Arbeit fragt, sage ich: Ich verkaufe Computer, die in 

Nürnberg entwickelt und gefertigt werden, nach China und 

Korea. Da schauen mich die Leute an und sagen: Das geht doch 

gar nicht. – Doch, das geht.“ 

52 


MENSCHEN IN DER ELEKTRONIK | EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN 

Privat spielt Technik für Klaus Weinert inzwischen keine 

Rolle mehr. Auch wenn er sich selber als technisch interessierten 

Menschen bezeichnet, ist er kein Bastler. „Mittlerweile ist 

es so, dass ich zuhaue am liebsten gar nichts mehr mit Computern 

oder sonst was mache – das muss einfach funktionieren.“ 

Stattdessen widmet er sich in seiner Freizeit lieber verschiedenen 

Sportarten wie Skifahren, 

Snowboarden, Surfen oder 

Kiten. Surf- oder Skilehrer 

wären für Klaus Weinert 

noch Traumberufe gewesen, 

aber da ist er dann ganz pragmatischer 

Franke: „Damit 

hätte man keine Familie ernähren 

können.“ Dennoch 

spielt Sport nach wie vor eine 

wichtige Rolle in Klaus Weinerts 

Leben. Und ein Segelschein 

ist auch sein nächstes 

persönliches Ziel, das er in 

den nächsten zwei oder drei 

Jahren realisieren möchte. 

der Testphase befindet. „Hier hat mein koreanischer Partner 

eine CPU-Baugruppe von uns für ein kundenspezifisches Display 

verwendet, das als Bedienoberfläche in der Fahrerkabine 

des Zuges eingesetzt wird“, beschreibt Klaus Weinert das Projekt. 

So ist das eben mit guter Hardware: Die verkauft sich 

dann fast von selbst. ☐ 


Ein offenes Ohr. 

Entwicklung | Layout | Fertigung | Prüfung 

Sein berufliches Ziel ist 

ebenso klar wie einfach: 

„MEN baut auf dem Weg zur 

Marktführerschaft seine Vorreiterrolle 

für robuste und 

sichere Embedded-Lösungen 

immer weiter aus. Und dazu 

möchte ich meinen Teil beitragen“, 

erklärt Klaus Weinert. 

„Und natürlich ist es 

mir ein besonderes und persönliches 

Anliegen, dass wir 

im asiatischen Markt weiterhin 

erfolgreich bleiben.“ Mit 

anstehenden großen Projekten 

in China und Japan in 

den Bereichen Smart Grid 

und Bahn sind die Grundlagen 

dafür auf jeden Fall gelegt. 

Schon weiter gediehen 

ist der Einsatz von MEN- 

Hardware im koreanischen 

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EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN | HINTER DEN KULISSEN 

UNTER ANDEREN BEDINGUNGEN 

Die Anforderungen für Mainboards im industriellen Umfeld sind deutlich höher als an Boards 

für Office-Rechner. Andererseits bieten Letztere oft Innovationen, die auch für Industrie-PCs 

interessant sind. Der Embedded-Spezialist Fujitsu versucht, diese Welten zusammenzubringen. 

TEXT: Michael Brunn, E&E FOTOS: Tarczas; Fujitsu Technologies 


Insgesamt drei Produktfamilien bietet 

Fujitsu Technologies bei seinen Mainboards 

an: Classic Desktop-Mainboards, Extended 

Lifecycle-Mainboards und industrielle 

Mainboards. Allerdings gibt es ein paar 

Grundregeln, die für alle drei Familien gelten. 

So gibt es bei Fujitsu auch für die Office- 

Boards ein striktes Lifecycle-Management, 

das schon bei der Einführung des Produktes 

festgelegt wird. Dazu gehört auch ein Revision-Control-Prozess, 

in dessen Rahmen die 

Kunden rechtzeitig über Änderungen informiert 

werden. „Das Grundbedürfnis vor allem 

der Industrie-Kunden ist Langlebigkeit“, 

erklärt Peter Hoser, Director Sales System- 

board bei Fujitsu Technologies. „Die Designin-Phasen 

dauern lange, die Zertifizierungskosten 

sind hoch. Bis ein Produkt in Serie 

geht, sind mindestens ein bis zwei Jahre vergangen.“ 

Wenn dann das Board schon ein 

Jahr später nicht mehr verfügbar ist, entstehen 

neue Kosten. In der Extended-Lifecyle- 

Reihe garantiert Fujitsu eine Verfügbarkeit 

von mindestens drei Jahren. „Wir haben 

aber die Möglichkeit, das noch zu verlängern“, 

so Peter Hoser. Allerdings, so führt er 

weiter aus, kämen diese Boards beispielsweise 

in PCs im Medizinbereich zum Einsatz, 

wo ein Lebenszyklus von drei Jahren etabliert 

sei. 

Große Auswahl 

Industrie-Boards sind bei Fujitsu mindestens 

fünf Jahre verfügbar und arbeiten 

zudem in einem erweiterten Temperaturbereich 

von 0 bis 60 °C. Darüber hinaus, 

so Peter Hoser, bieten sie mit 2 x Ethernet 

und General Purpose I/O deutlich mehr 

Schnittstellen und auch viel mehr Funktionen 

als normale Desktop-Boards. Als 

Formfaktoren bietet Fujitsu Mini-ITX, 

μATX und ATX an. Dass die Boards von 

Fujitsu in der Praxis gute Dienste leisten, 

zeigt die Kundenliste: Mit Siemens und 

Kuka setzen zwei der renommiertesten 

54 


HINTER DEN KULISSEN | EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN 

Made in Germany: Fujitsu entwickelt und fertigt Boards und 

Systeme für den europäischen Markt im Werk in Augsburg. 

deutschen Automatisierer auf die Boards aus 

Augsburg. 

Die Boards stehen sowohl mit den anspruchsvollsten 

als auch mit einfacheren Chipsätzen zur 

Verfügung – nicht jeder Kunde braucht den vollen 

Funktionsumfang und möchte stattdessen 

lieber Kosten senken. Bei den Prozessoren setzt 

Fujitsu sowohl auf Intel als auch auf AMD. Die 

Gründe dafür liegen vor allem in den Grafikfunktionen 

von AMD. So kommen Mini-ITX- 

Boards beispielsweise in Verkaufsmaschinen, bei 

Digital Signage, Multimedia-Anwendungen, in 

der Gebäudeautomatisierung und in der Medizintechnik 

zum Einsatz. All diese Anwendungen 

stellen die gleichen Anforderungen: Sie benötigen 

einen geringen Energieverbrauch, gleichzeitig 

aber eine gute Grafikleistung. „Das ist etwas, 

das Intels Atom nicht bieten kann“, begründet Peter 

Hoser die Entscheidung für AMD. „Da hat 

AMD mit einem Single-Chip-Design und geringem 

Energieverbrauch klar seine Stärken.“ Dass 

die Boards von Fujitsu in der Praxis gute Dienste 

leisten, zeigt die Kundenliste: Mit Siemens und 

Kuka setzen zwei der renommiertesten deutschen 

Automatisierer auf die Boards aus Augsburg. 

Effizientere Stromversorgung 

Ein wichtiger Aspekt bei Mini-ITX ist die 

Stromversorgung des Mainboards. Hier bringt 

Fujitsu einige Neuerungen aus der Office- in 

die Industriewelt. So arbeiten die Boards mit 

Single-Rail-Technologie: Eine einzige Rail mit 

12 Volt versorgt das gesamte Board. Dadurch 

wird die Komplexität der Stromversorgung 

verringert, und es lässt sich eine deutlich höhere 

Effizienz erzielen. Der nächste Schritt ist die 

Integration der Stromversorgung direkt auf 

dem Board. Klassischerweise wird ein getrenntes 

Netzteil verwendet – was aber aus Sicht von 

Dieter Baumann, der bei Fujitsu in Augsburg 

die Board-Entwicklung leitet, weder sinnvoll 

noch zwingend notwendig ist. „Man kann 

Stromversorgung und Board ideal aneinander 

anpassen. Das geht nicht, wenn ich beides unabhängig 

voneinander entwickle“, erklärt er. 

„Durch eine Kommunikation zwischen Netzteil 

und Board lässt sich zudem die Effizienz weiter 

steigern.“ Aber die Integration der Stromversorgung 

bringt noch weitere Vorteile mit sich. 

So kann die Gerätegröße deutlich reduziert 

werden. Und durch weniger Kabel im Gerät 

verringert sich auch die Fehleranfälligkeit. 

Denn wenn es Probleme mit der Stromversorgung 

gibt, hat das in vielen Fällen nichts mit 

der Stromversorgung selber, sondern mit der 

Verbindung zu tun. 

Mit der Zero-Watt-Technologie schließlich 

sorgt Fujitsu dafür, dass ein ausgeschalteter 

Rechner tatsächlich keinen Strom mehr verbraucht. 

„Wir haben eine eigene Technologie 

entwickelt, die den Rechner komplett vom 

Netz trennt“, erklärt Dieter Baumann. „Das 

Einzige, was noch aktiv ist, ist ein von uns entwickelter 

winziger Mikrocontroller in der 

Stromversorgung, der von der normalen Batterie 

auf dem Board gespeist werden kann.“ ☐ 



55

EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN | TRENDREPORT 

HERAUSFORDERUNG TEMPERATUR 

Wo Öl und Gas gewonnen und verarbeitet werden, herrschen kritische Umgebungsbedingungen 

wie Temperaturen bis –40 °C, Sonneneinstrahlung, Salzwasserdunst, Schnee und Vibrationen – 

und natürlich besteht Explosionsgefahr. Die Anforderungen an Hardware, die in diesem Umfeld 

eingesetzt wird, ist daher sehr hoch. Moxa bietet eine entsprechende Panel-PC-Familie an – und 

hat auch gleich noch eine spezielle Heizlösung entwickelt. 

TEXT: Stefan Palm, Moxa FOTOS: Photoartbox, Moxa 


Industrielle Feldanwendungen in der 

Mineralindustrie sind überwiegend an 

entlegenen Orten zu finden, wo sie extremster 

Kälte ausgesetzt sind. Computing-Systeme, 

die dort eingesetzt werden, 

müssen diese Temperaturen zuverlässig 

tolerieren können. Allerdings leiden 

herkömmliche Industrie-PCs, die bei extrem 

niedrigen Temperaturen eingesetzt 

werden, unter massiven technischen 

Problemen: Kälte ruft Bildveränderungen 

wie weiße Flecken, Bewegungsunschärfe 

und Verzerrungen auf dem Display 

hervor und korrumpiert die Ausgabe 

von Komponenten an Bord des Computers 

in unvorhersehbarer Weise. Daher 

kann die Systemstabilität der meisten 

Plattformen nicht garantiert werden, solange 

sich die Temperatur unter 0 °C bewegt. 

In vielen Umgebungen auf See oder 

im Winter kann diese Basistemperatur 

jedoch nicht ohne mechanische Hilfe erzielt 

werden. Aus diesem Grund ist ein 

Heizsystem an Bord des Computers für 

derartige Umgebungen essentiell. 

Zuverlässig bei extremer Kälte 

Da Industrie-PCs immer häufiger als 

HMIs eingesetzt werden, ist die Zuver- 

56 


TRENDREPORT | EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN 

lässigkeit dieser Systeme bei extremer 

Kälte ein kritischer Faktor. Ein kaltes 

System zu erwärmen ist jedoch weitaus 

schwieriger als ein heißes System zu 

kühlen. Das grundlegende Konstruktionsziel 

ist es, das System auf eine spezifische 

Temperatur zu bringen, bei der ein 

zuverlässiger Betrieb garantiert ist. Diese 

liegt in der Regel bei 0 °C, da dies der 

niedrigste Grenzwert für die meisten 

Computer-Komponenten ist. Die elementare 

Lösung ist die Integration einer 

Heizung, die sich bei Temperaturen unter 

0 °C einschaltet. Das ist allerdings 

leichter gesagt als getan, da die Heizung 

auch die Umgebungstemperatur mit einbeziehen 

und die Temperatur auf einer 

optimalen Schwelle halten muss, wenn 

es das System selber nicht kann. Außerdem 

darf sie das System nicht überhitzen, 

wenn die Temperatur im Inneren zu 

steigen beginnt. 

Effektiv, effizient, intelligent 

Üblich sind Heizungs-Subsysteme, 

die lediglich aus einem Heizelement und 

einem Temperatursensor (Thermistor) 

bestehen. Hier wird eine Zieltemperatur 

eingestellt, bei der die Heizung ein- oder 

ausgeschaltet wird. Diese Form von Steuerkreis 

wird als Bang-Bang-Regelung bezeichnet 

– und sie ist für Ungenauigkeiten 

und Verluste berüchtigt. Wesentlich 

effizienter ist ein proportionaler Steuerkreis, 

bei dem die Systemtemperatur intelligent 

ermittelt wird und in Abhängigkeit 

vom Systemzustand regelmäßige Anpassungen 

vorgenommen werden. 

Proportionale Steuerkreise liefern die 

größtmögliche Leistungs- und Ausgabeeffizienz, 

allerdings ist ihre Konstruktion 

kompliziert. Mit einem Heizelement 

wird die Ausgabe entsprechend der Leistungsstärke 

gesteuert. Proportionale 

Heizsteuerungen nutzen deshalb Impulsdauermodulation, 

um statt nur „An“ oder 

„Aus“ das gesamte Spektrum der Möglichkeiten 

abbilden zu können. Natürlich ist 

ein Sensor nötig, um die Wärmeabgabe 

zu überwachen. Außerdem werden mehrere 

Software-Subsysteme benötigt, um 

die Systemtemperatur intelligent zu verwalten 

und überwachen. 

Proportionale Steuerungen 

Doch den Einsatz der Impulsdauermodulation 

ist es möglich, eine viel feinere 

Empfindlichkeit und Präzision zu 

erzielen als mit einer einfachen An/Aus- 

Regelung. Das Verhältnis zwischen 

Spannung und Wärme ist jedoch keine 

einfache Eins-zu-Eins-Korrespondenz. 

Um effektive proportionale Steuerungen 

zu konstruieren, müssen Ingenieure die 

Ausgabe der Impulsdauermodulation so 

kalibrieren, dass sie bei jeder Temperatur 

innerhalb des Zielbereichs zu einer 

spezifischen, vorherbestimmbaren Wärmeabgabe 

führt. 

Bevor die Entwickler die Steuerung 

der Spannungszufuhr und die Wärmewerte 

angehen, müssen sie den physischen 

Apparat des Heizsystems selbst 

konstruieren. Während die Möglichkeit 

besteht, unabhängige Heizelemente und 

Sensoren einzusetzen, ist die effizientere 

Herangehensweise die Integration beider 

Elemente und die Begrenzung der Temperatursensoren 

auf die Heizplatte. So 

vermeidet man mögliche Fehlerquellen 

und erzielt die bestmögliche Rückmeldung 

bezüglich der Wärmeabgabe. 

Durch die Kombination eines Heizelements 

und eines integrierten Thermistors 

in Leiterplatten lässt sich der Heizbereich 

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EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN | TRENDREPORT 

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leitfähige Heizkörper montieren und 

dann innerhalb des Display-Gehäuses 

eines Panel-PCs anbringen. 

Auf das Notwendige reduzieren 

Da die Temperatursensoren dieses Systems 

direkt in die Heizplatten integriert 

sind, wird effektiv nur die Ausgabetemperatur 

an seiner Quelle, dem Heizelement, 

gemessen. Das bedeutet, dass Zieltemperaturzustände 

nicht entsprechend der 

Echtzeit-Bezugswerte, die von der momentanen 

externen Temperatur herrühren, 

festgelegt werden müssen, sondern 

vom Verhältnis zwischen Elemente-Temperatur 

und momentaner Spannungszuführung, 

gemessen als prozentualer Anteil 

der Impulsdauermodulation. 

Die Ausgabe der Impulsdauermodulation 

und die Umgebungstemperatur 

bilden einen zweidimensionalen Steuerungsbereich, 

in dem eine große Anzahl 

von Datenpunkten gemessen und bewertet 

werden muss, um die Verhältnisse zu 

erstellen, innerhalb derer besondere 

Kombinationen von Impulsdauermodulationsausgabe 

und Temperatur der Heizung 

in der Lage sind, das System innerhalb 

der Zieltemperatur zu halten. 

Um diese Verhältnisse abzuleiten, 

werden die Temperaturen an verschiedenen 

Punkten innerhalb des Computers 

gemessen, da die zwei Kontrollwerte über 

Die Basis-Softwarekomponenten eines Heiz-Designs mit 

proportionaler Rückmeldung. 

das volle Spektrum möglicher Eingaben 

beeinflusst werden. So können die Entwickler 

präzise ableiten, welche Verhältnisse 

von Wärmeabgaben an Betriebszyklen 

den gewünschten Temperaturbereich 

erzielen. Sobald diese Kontrollwerte 

vorliegen, muss das System keine 

externen Temperaturwerte mehr berechnen. 

Einzig das Auslesen der aktuellen 

Impulsdauermodulation und der Temperatur 

der Heizplatte ermöglichen es dieser 

Heizlösung, das System intelligent 

und effizient innerhalb eines gewünschten 

Temperaturbereichs zu halten. 

Das alles wird durch die Eigenheiten 

des Hardware-Designs kompliziert: Jede 

neue Hardware-Plattform hat ihr eigenes 

Wärmeprofil, dessen Verhalten sich bei 

verschiedenen Temperaturen von Modell 

zu Modell ändert. Das liegt daran, 

dass nicht nur die Heizelemente Wärme 

erzeugen sondern auch die internen 

Komponente des Computers. Zudem 

entstehen auf Komponentenebene unvorhergesehene 

Leistungsveränderungen 

bei starkem Temperaturabfall, insbesondere 

bei den Widerständen. 

Durch zahlreiche Versuche hat Moxa 

herausgefunden, dass diese Leistungsveränderungen, 

die Widerstände bei 

Temperaturabfall erfahren, die Impulsdauermodulations-Ausgabe 

bei niedrigen 

Temperaturen auf unvorhergesehene 

Art und Weise verändern, wodurch das 


TRENDREPORT | EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN 

‘Right-sized‘ 

Solutions 

Mainboards – 

made in Germany 

Die Kurve zeigt die Stromabgabe in Relation zur Wärmeabgabe, während 

eine Plattform von -40˚C auf 30˚C erwärmt wird. 

Verhältnis zwischen Impulsdauermodulations-Ausgabe 

und dem Heizelement 

so gestört wird, dass das Heizsystem 

korrumpiert oder sogar beschädigt werden 

kann. Aus diesem Grund ist im Labor 

ein unabhängiges Heizprofil – definiert 

auf Basis der PWM-Betriebszyklen 

– abgeleitet worden. 

Eine letzte Ausfallsicherung 

Es gibt eine letzte Ausfallsicherung, 

die ein intelligentes Heizsystem benötigt: 

eine Geräteschutzssicherung, die vor 

Fehlfunktionen des Heizsystems schützt. 

Auch wenn die Wahrscheinlichkeit, dass 

ein Heizelement außer Kontrolle gerät, 

sehr gering ist, so ist es doch sinnvoll, 

eine Sicherung einzubauen. Denn sie ist 

gleichzeitig auch die mechanische Garantie 

dafür, dass sich das System permanent 

selbst abschaltet, sobald die Sensoren 

der Heizung eine Temperatur über 

55 °C messen. 

Moxas intelligente Heizlösung Intelligent 

Heating Solution (IHS) wurde rund 

um eine proportionale Steuerung konstruiert 

mit genauem Blick auf robuste 

Hardware-Spezifikationen und penible 

Hardware-Profilierung. Das Unternehmen 

setzt zwei Hardware-Patente ein, die 

speziell für die IHS entwickelt wurden. 

Diese machen die neue Serie von Panel- 

PCs zur optimalen Lösung für Außenanwendungen, 

die extrem niedrigen Tem- 

peraturen ausgesetzt sind. Dank hoher 

Zuverlässigkeit und Stabilität auch bei 

Temperaturen unter 0 °C ermöglicht IHS 

den Panel-Computern der EXPC-1319- 

Serie den Einsatz in Gebieten, in denen 

Computer zuvor nicht praktikabel waren. 

Das stromlinienförmige Panel-Design 

von EXPC-1319 sorgt zudem für eine 

hocheffiziente Wärmeableitung, beseitigt 

Hitzeprobleme und senkt die Wartungskosten. 

Das Gehäuse von EXPC-1319 ist 

komplett versiegelt und IP66/NEMA 4xgeschützt, 

sodass weder Schutzablagerungen 

noch Staub oder Wasser sein Innenleben 

beeinflussen können. Das 

1.000 cd/m 2 -LCD-Panel bietet Blendschutz-Technologie, 

um sicherzustellen, 

dass Informationen auch bei direkter 

Sonneneinstrahlung klar ersichtlich angezeigt 

werden. Zusätzlich dazu ermöglicht 

der kratzfeste Monitor das Tragen 

von Schutzkleidung während der Bedienung, 

ohne ihn dabei zu beschädigen. 

Wartung aus der Ferne 

EXPC-1319 verfügt über eingebaute 

Diagnosewerkzeuge, die so konfiguriert 

werden können, dass sie entweder auf 

Abfrage per Pooling antworten oder aktive 

Alarme bei SNMP und Modus TCP 

senden. Unter anderem können die Diagnosewerkzeuge 

dafür konfiguriert werden, 

Ereignisse in der CPU zu überwachen 

und über sie zu berichten. ☐ 


Als führender Hersteller von Industrie-Mainboards 

legt Fujitsu größten Wert auf Zuverlässigkeit, 

Funktionalität und eine lange Verfügbarkeit seiner 

Produkte. 

Die neuen mini-ITX Modelle D3313-S1, -S2 und -S3 

mit AMD Embedded G-Series SOC Technologie bieten 

eindrucksvolle Graphik-Performance bei niedrigstem 

Energie verbrauch. Die ideale Lösung für vielfältigste 

industrielle Anwendungen. 

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EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN | IM FOKUS 

IN ANDERE WELTEN VORDRINGEN 

Dramatische Rückgänge im PC-Geschäft sorgen dafür, dass sich Intel und AMD verstärkt um 

anderen Märkte kümmern – vor allem um Mobilgeräte und Embedded. Mit den neuen Haswell- 

Prozessoren will Intel hier einen großen Schritt nach vorne machen. 

TEXT: Roland R. Ackermann, freier Autor für E&E FOTO: Yellow Garnet Photography 


Rechenleistung und Energieeffizienz 

verdoppelt, Sicherheit erhöht und die 

noch schnellere Grafik noch höher aufgelöst: 

Die Ansprüche an die Prozessoranbieter 

bleiben hoch. Keiner kann sich 

auf dem Erreichten ausruhen, sondern 

es muss ständig innovativ nachgelegt 

werden. Das haben auch Intel und AMD 

– nachdem sich die Blütezeit des PCs zu 

Ende neigt – längst erkannt und sich zusätzlich 

unterschiedlichen Bereichen der 

zukunftsträchtigen Embedded-Welt zugewandt. 

Intel konzentriert sich besonders 

auf das High-End-Segment sowie 

zunehmend auf Tablets. Diese brauchen, 

genau wie Embedded-Applikationen, 

noch energiesparendere und kompaktere 

Prozessoren, um der etablierten ARM- 

Armada Paroli bieten zu können. AMD 

punktet hier vor allem mit hochleistungsfähigen 

Grafikprozessoren. 

Embedded-Systeme mit hochleistungsfähigen 

Prozessoren machen die 

moderne Technik erst möglich. Wachsende 

Ansprüche an Leistungsfähigkeit, 

Flexibilität, Vernetzung, Zuverlässigkeit, 

Geschwindigkeit, Automatisierungsgrad 

sowie Ressourcen- und Energieeffizienz 

sind ständige Herausforderungen für die 

CPUs. Zwar besetzen ARM-Prozessoren 

von den unterschiedlichen Lizenznehmern 

unbestritten ein sehr ansehnliches 

Stück vom Embedded-Kuchen, doch den 

High-End-Bereich dominieren die Nachfolgemodelle 

der x86-Familie. 

Lücke schließen 

Und damit das so bleibt, kommen 

unablässig neue Modelle mit immer 

noch beeindruckenderen Parametern 

60 


IM FOKUS | EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN 

auf den Markt: Zuletzt zur Jahresmitte 

die Intel-Core-Architekturen der vierten 

Generation mit dem Codenamen Haswell. 

Das war ein wichtiger Schritt, denn 

der PC-Markt – den Intel klar anführt, 

der aber in diesem Jahr laut IDC um 7,8 

Prozent zurückgeht – braucht dringend 

eine Verjüngung. Und außerdem soll 

Haswell die Lücke zwischen Tablets und 

Laptops schließen helfen. 

Die Embedded-Board-, Modul- und 

IPC-Hersteller wurden beim Warten auf 

den angekündigten Generationenwechsel 

im Hause Intel etwas auf die Folter 

gespannt; immerhin waren bereits auf 

der Embedded World damit bemusterte 

Modelle „unter dem Tresen“ zu bestaunen. 

Man konnte sich zwar darauf verlassen, 

dass Intel an seinem Tick-Tock- 

Modell festhält: alle zwei Jahre eine 

Strukturverkleinerung (Tick, die mit Ivy 

Bridge zuletzt auf 22 nm bereits stattgefunden 

hatte), und im dazwischenliegenden 

Jahr die Einführung einer neuen 

Prozessorarchitektur (Tock) im gleichen 

Prozessknoten. 

Aber es dauerte bis zur Computex in 

Taiwan im Juni, bis alle Kompatibilitätsprobleme 

der neuen Architektur ausgeräumt 

und die Produkte marktreif waren. 

Immerhin warteten mehr als 50 verschiedene 

Entwicklungen auf Basis der neuen 

Prozessoren in der Pipeline, darunter 

hochentwickelte Ultrabooks, sowie außerdem 

andere Designs, welche die 22- 

nm-Silvermont-Mikroarchitektur benutzen. 

Als erste wurden Quadcore-Chips 

ausgeliefert, später auch Dualcore-Modelle, 

die in dünnere, kostengünstigere 

Geräte mit einer um 50 Prozent verlängerten 

Batterielebensdauer und bis zur 

dreifachen Grafikleistung gegenüber den 

„Ivy Bridge“-Prozessoren des vergangenen 

Jahres eingebaut sind. 


Mit der vierten Generation der Core- 

Prozessoren wollte Intel von Grund auf 

eine neue Ära des „2-in-1-Computing“in 

Ultabooks erschließen: Die neuen Prozessoren 

sollen die hohe Leistung eines 

PCs und die Mobilität eines Tablets in 

einem Gerät liefern. Gleichzeitig wurde 

auch an die Ultra-Mobilität gedacht, und 

zwar mit den zum Weihnachtsgeschäft 

2013 auf den Markt kommenden 22-nm- 

Quadcore-Atom-SoCs („Bay Trail-T“) 

für Android- und Windows-8.1-Tablets. 

Sie bieten - verglichen mit der aktuellen 

Generation - eine stark verbesserte Grafik 

und mehr als die doppelte CPU-Leistung. 

Zudem soll das neue Atom-SoC 

elegante Formfaktoren mit Akkulaufzeiten 

von acht Stunden oder mehr sowie 

drei Wochen im Stand-by-Betrieb ermöglichen. 

Natürlich will Intel aber auch im 

attraktiven Smartphone-Markt mitmischen, 

so mit der kommenden 4G-LTE- 

Multimode-Lösung, wohl eine der weltweit 

kleinsten und energieeffizientesten 

Multimode-LTE-Lösungen, die zudem 

globales LTE-Roaming in einer einzigen 

Produktvariante unterstützt. Ebenfalls 

auf der Computexgewährte Intel einen 

Blick in die Zukunft und zeigte erstmals 

ein Smartphone-Referenzdesign auf 

Basis von „Merrifield“, der nächsten Generation 

des 22-nm-Atom-SoC für 

Smartphones mit höherer Leistung und 

längerer Akkulaufzeit. Die Plattform 

umfasst einen integrierten Sensor-Hub 

für personalisierte Dienste sowie Funktionen 

zum Schutz von Daten, Gerät und 

Privatsphäre. 

Akkulaufzeit verdoppeln 

Doch zurück zu Haswell: Auf jeden 

Fall können sich die Fortschritte der 

vierten Core-Prozessor-Architektur auf 

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EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN | IM FOKUS 

Mit den neuen Haswell-Prozessoren will Intel die 

Lücke zwischen Laptop und Tablet schließen. 

Basis der neuen 22-nm-Mikroarchitektur 

sehen lassen. Die ersten SoCs sind in 

eine Vielzahl innovativer Geräte eingebaut: 

neben den 2-in-1-Geräten in PCs 

mit hoher Leistung sowie tragbare Allin-One-Systeme. 

Dabei wirdauch hier 

die Akkulaufzeit bei aktiver Arbeitsauslastung 

gegenüber der vorherigen Generation 

um 50 Prozent verlängert - das ist 

die größte Generationen-übergreifende 

Steigerung in der Firmengeschichte. Einige 

Ultrabook-Modelle erreichen mit 

den neuen Prozessoren angeblich Akkulaufzeiten 

von mehr als neun Stunden 

bei aktiver Arbeitsauslastung.Die integrierte 

Grafik liefert im Vergleich zur 

vorherigen Generation die bis zu doppelte 

Leistung und liegt damit auf dem 

Niveau einer diskreten Grafikkarte – diese 

könnte, hofft Intel, in Zukunft oft völlig 

wegfallen. Darüber hinaus verschafft 

die „Iris“-Grafik bisher ungekannte visuelle 

Eindrücke für Ultrabooks und andere 

mobile Geräte. 

Ausgewählte Premium-Ultrabooks 

mit den neuen Intel Core-Prozessoren 

liefern als 2-in-1-Geräte die bisher übliche 

Leistung in Kombination mit der 

Mobilität und schnellen Reaktionszeit 

eines Tablets. Die Bedienung erfolgt je 

nach Bedarf des Anwenders wahlweise 

über den Touch-Bildschirm oder die 

Tastatur; alle Anwendungen sind kompatibel. 

Die Steuerung durch Touch, 

Sprache, Gesten oder Gesichtserkennung, 

das so genannte „Perceptual Com- 

puting“, profitiert erheblich von der hohen 

Rechenleistung und macht die Interaktion 

mit Geräten natürlich, intuitiv 

und benutzerfreundlich. Zum Beispiel 

lässt sich ein demnächst erhältliches, Intel-Core-basiertes 

2-in-1-Ultrabook mit 

der Senz3D-Kamera von Creative aus 

kurzer Entfernung über Gesten und 

Sprache steuern. Intel möchte die 3D- 

Tiefenerkennungskamera direkt in künftige 

Geräte integrieren; bereits in der 

zweiten Jahreshälfte 2014 sollen die ersten 

Modelle auf den Markt kommen. 

Signifikante Innovationen 

Die wesentlichen Details der Haswell- 

Mikroarchitektur waren bereits im Vorjahr 

bekanntgegeben worden, doch kamen 

bei der Markteinführung einige signifikante 

Innovationen außerhalb der 

CPU hinzu: ein Spannungsregler auf 

dem Chip (IVR, Internal Voltage Regulator) 

sowiebei einigen Modellen ein 

Plattform-Controller-Hub (PCH), bei 

anderen ein DRAM-Grafik-Cache, jeweils 

mit im Gehäuse untergebracht. 

Vorteile des IVR sind verringerte Platzansprüche 

und gesenkte Komponentenkosten 

sowie – dank einer genaueren On- 

Chip-Steuerung und geringeren Verlusten 

beim Versorgungsbus-Routing – eine 

höhere Energieeffizienz. Die Grafik Iris 

Pro mit im Gehäuse integriertem DRAM 

erhöht den Benchmark 3DMark11 eines 

Prozessors der H-Serie 2,5-mal gegenüber 

Ivy Bridge. Durch die Gehäuseinteg- 

ration soll die Größe der Mobil-Prozessoren 

mit dem geringsten Energieverbrauch 

für Tablets und ultradünne Notebooks 

erneut verringert werden. 

Die attraktivsten Vorteile von Haswell 

liegen im mobilen Bereich, nämlich die 

bereits erwähnte wesentlich verlängerte 

Batterielebensdauer sowie der verringerte 

Platzbedarf durch verstärkte Integration. 

Die voll integrierten Spannungsregler 

(FIVRs) verändern die Energieversorgungslandschaft 

grundsätzlich. Sie untermauern 

das neue Power-Management auf 

Plattformebene, das den durchschnittlichen 

Energieverbrauch im System drastisch 

reduziert und das Ansprechverhalten 

verbessert. Insbesondere ermöglicht 

die geringe Latenz ein agileres Power- 

Management, das Plattformkomponenten 

rasch ein- oder ausschalten kann – 

dadurch kann das System die meiste Zeit 

im „Tiefschlaf “ verbringen. Dabei bleiben 

jedoch Betriebssystem und Anwendungen 

wach und vernetzt, und das System 

reagiert sofort auf externe Impulse. 

Nach Intel-Angaben wird der Stromverbrauch 

im Vergleich zu Sandy Bridge 20- 

fach verringert, wobei die Wake-up-Forderung 

von 300 ms eingehalten wird. Von 

FIVR profitieren indes nicht nur die PC- 

Nachfolger, sondern auch entsprechend 

designte IP-Blöcke wie CPUs, GPUs, Fabrics, 

drahtlose Modems und Caches – mit 

anderen Worten: alle Applikationen vom 

Smartphone bis zu Servern. ☐ 


62 


INNOVATIONEN | EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN 

EMBEDDED-SYSTEME & BAUGRUPPEN 

Ihr Partner 

für industrielle 

Embedded- 

Lösungen 

Für raue Umgebungen ausgelegt 

Congatec bietet in seiner Qseven-Familie das Conga-QA3 

Modul mit dem Intel-Atom-E3845-Prozessor an. Durch die 

durchgehende Bestückung mit Keramik-Kondensatoren soll 

es für industrielle mobile Applikationen in einer rauen 

Umgebung prädestiniert sein. Das Modul ist jeweils mit 2 

GByte schnellem DDR3L-Speicher sowie bis zu 16 GByteeMMC 

4,5 als Massenspeicher bestückt. Je nach verwendetem 

Prozessor können auch Versionen mit 8 GByte RAM 

angeboten werden, so der Hersteller. Die integrierte Grafik 

soll DirectX 11, OpenGL 3, OpenCL 1.2 sowie eine leistungsfähige, 

flexible Hardware-Dekodierung unterstützen, um auch mehrfach hochauflösende Full-HD-Videos 

parallel dekodieren zu können. 


MS-98C7 

SUPPORTS 

Unterstützung für Windows 8 

Das ATX-Industriemainboard D3128-B2x unterstützt 

nach Angaben von Fujitsu nun auch 3rd-Gen-Intel- 

Core-Prozessoren aus den Produktfamilien 

Intel Xeon E5-2600 v2 und Intel Xeon 

E5-1600 v2 sowie aus der 

Produktfamilie Intel Core i7 

4800/4900 mit LGA2011-Sockel 

basierend auf der Ivy-Bridge-Mikroarchitektur. 

Ebenfalls neu sind gemäß Hersteller die 

volle Unterstützung für Windows 8 sowie die 

Speicher-Technologien DDR3-1866 UDIMM bis 64 GByte 

und DDR3-1600/1866-RDIMM bis 128 GByte. Das Board soll mit einem Intel-C602-Chipsatz ausgestattet 

und für 24/7-Dauerbetrieb ausgelegt sein. Für sicheres Computing soll das Trusted-Platform-Modul 

V1.2 onboard oder die optionale EraseDisk-Funktion sorgen. > MORE@CLICK EE913506 

Für robuste SFF-Appliances 

Das Motherboard KTAM33874/pITX ist laut 

Kontron mit dem Sitara-3874-Prozessor 

von Texas Instruments bestückt und 

bietet Tablet-PC-Performance sowie 

eine umfangreiche Ausstattung an 

Standard- und Embedded-Computing-Schnittstellen. 

Mit seinem Pico-ITX-Formfaktor soll es OEMs die Möglichkeit bieten, 

kosteneffiziente SFF-Embedded-Appliances auf Basis eines standardisierten Formfaktors umzusetzen. 

Mit einer umfangreichen Schnittstellenausstattung und Flash-Speicher onboardsollen OEMs zudem 

ohne zusätzliche Komponenten auskommen, was Entwicklungs- und Markteinführungszeiten minimiert. 



Mini-ITX-Board 

skalierbar 

leistungsstark 

unterstützt 

Intel ® Core Prozessoren der 

4. Generation 

• Q87 oder H81 Chipset 

• 3 unabhängige Displays 

• Display interfaces: VGA, LVDS, 

HDMI und DP 

• Speicherkapazität bis zu 16GB 

DDR3\DDR3L 

• 10 x USB, 5 x COM, 8 x GPIO, 

1 x PCIe x16, 2 x Mini-PCIe 

• Dual Intel ® GbE LAN 

• mSATA für 3G oder WiFi und 

Bluetooth 

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DISTRIBUTION & DIENSTLEISTUNG | EXPERTENBEITRAG 

64 


EXPERTENBEITRAG | DISTRIBUTION & DIENSTLEISTUNG 

Planen für die Zukunft 

Entwicklungsprojekte gehören in der Elektronik zwar zum Alltag, werden aber längst nicht 

immer ohne Probleme abgewickelt. Mit der richtigen Vorbereitung statt dem Blick in die 

Glaskugel wird jedes Projekt ein Erfolg. 

TEXT: Hans P. Vrancken, freier Autor für E&E FOTO: Bellott; Hans P. Vrancken 


Bevor man ein neues Entwicklungsprojekt starten kann, ist 

eine gewissenhafte Vorplanung erforderlich. Die grundlegende 

Frage ist zunächst, warum eine Entwicklung überhaupt erforderlich 

ist. Sieht man sich den Lebenszyklus eines Produktes 

an, so besteht dieser aus verschiedenen Abschnitten. 

Der Zyklus beginnt mit dem Abschluss der Produktentwicklung 

und der Serienreife. Zunächst muss das Produkt am 

Markt eingeführt werden, wobei die verkauften Stückzahlen 

noch gering sind. Dies hat zur Folge, dass in dieser Phase zwar 

der Umsatz ansteigt, die Gewinnzone jedoch noch nicht erreicht 

werden kann. Grund sind die Kosten für die Markteinführung 

(wie Schulungen, Werbung, Dokumentation), die 

Entwicklungsumlage und den Prototypenbau. Außerdem sind 

die Fertigungseinrichtungen noch nicht mit den geplanten 

Stückzahlen ausgelastet und dadurch noch unrentabel. In der 

danach folgenden Wachstumsphase wird die Gewinnzone erreicht, 

der Profit steigt synchron mit dem Umsatz an, bis er 

sich nach einer relativ konstanten Ertragsphase im Laufe der 

Zeit abflacht. Im Markt ist nun für das Produkt eine Sättigung 

eingetreten und die Stückzahlen gehen nach unten, bis der 

Produktzyklus quasi beendet ist. Aus diesem Verlauf ist ersichtlich, 

dass ein Unternehmen zur wirtschaftlichen Existenz 

nach dem Ende der Ertragsphase ein Nachfolgeprodukt benötigt, 

das dann gerade in diese Phase eintritt. Ziel der Entwicklungsplanung 

muss also sein, ein Folgeprodukt zum richtigen 

Zeitpunkt im Markt zu haben. Das neue Produkt kann sich 

durch die Anwendung neuer Erkenntnisse oder Technologien 

auszeichnen, es kann auch einen konkurrenzfähigeren Preis 

haben oder leichter bedienbar sein. Es gibt viele Möglichkeiten 

zur Verbesserung. Manche Entwicklungen haben auch kein 

Vorgängerprodukt, sondern werden als „Leuchtturmprojekt“ 

erstmalig geboren. 

Erfolgreiche Unternehmen investieren etwa fünf Prozent 

ihres Verkaufsertrages in die Produktentwicklung, dies ist die 

Grundlage für eine stets innovative Produktpalette. 

Bedarf analysieren 

Die Vorplanung eines Entwicklungsprojektes beginnt mit 

einer Gesprächsrunde der wichtigsten Entscheidungsträger; 

über eine Bedarfsanalyse erarbeitet man so die wichtigsten 

Rahmenanforderungen an das neue Produkt. Das Ergebnis 

sollte in Form von Stichpunkten festgehalten werden. 

Wichtige Punkte sind beispielsweise: 

▶ Funktionen, 

▶ technische Eigenschaften, 

▶ potentieller Kundenkreis, 

▶ Konkurrenzprodukte, 

▶ Abschätzung der Entwicklungskosten, 

▶ angestrebter Zeitrahmen, 

▶ angestrebte Produktkosten, 

▶ angestrebter Verkaufspreis, 

▶ Fertigungsmöglichkeiten und erforderliche Voruntersuchungen 

(Machbarkeit, Zulassungsfähigkeit). 

Außerdem wird eine möglichst kurze, prägnante Projektbezeichnung 

festgelegt. 

Im nächsten Schritt überlegt man, welche Personen für die 

Bearbeitung der einzelnen Punkte in Frage kommen, wobei 

dieser Kreis die Basis für das Entwicklungsteam darstellt. Dies 

ist ein essentieller Punkt, da eine erfolgreiche Produktentwicklung 

hiervon abhängig ist. Natürlich muss auch ein Projektleiter 

bestimmt werden, im Allgemeinen wird dieser aus dem am 

stärksten involvierten Entwicklungsbereich kommen. Der Pro- 


65

DISTRIBUTION & DIENSTLEISTUNG | EXPERTENBEITRAG 

Verlauf eines Produktlebenszyklus 

jektleiter sollte möglichst Erfahrung in der Leitung eines Projektteams 

besitzen und in alle wichtigen Entscheidungen involviert 

werden. 

Es ist daneben stets ratsam, eine Person mit langer Entwicklungserfahrung 

im Team zu haben, da diese am Besten in 

der Lage ist, Abschätzungen zu Zeitbedarfen, Machbarkeiten 

und Kosten der Projektschritte zu treffen. In den USA tragen 

diese Personen meist die Bezeichnung „Senior Engineer“, sie 

können durchaus auch gleichzeitig bei mehreren Projektteams 

mitarbeiten. 

Ebenso ist die Einbindung der Fertigungsfachleute bereits 

in diesem Stadium wichtig. Schlimmstenfalls könnte es ansonsten 

passieren, dass ein fertig entwickeltes Produkt in der 

Serie nicht wirtschaftlich herstellbar ist. 

Outsourcing bedenken 

Bei der Betrachtung der Projektschritte kann auch die Erkenntnis 

gewonnen werden, einzelne Bereiche aus dem Projekt 

herauszulösen und an externe Unternehmen zu vergeben, hierzu 

zählt auch die Fertigung des Produktes. Oftmals lassen sich 

hierdurch Kosten und Zeit sparen, weil ein anderes Unternehmen 

auf eine bestimmte Aufgabe spezialisiert ist und daher die 

Anschaffung von teuren Prüf-, Fertigungs- und Messeinrichtungen 

entfallen kann. 

Bei der anschließenden Sitzung des Entwicklungsteams 

sollten die einzelnen Projektschritte genauer definiert werden. 

Dabei ist die Erstellung eines Projektplans erforderlich, bei 

dem man jeden Punkt mit einer kalkulierten Arbeitsdauer versieht 

und so jederzeit ein Überblick über Gesamtdauer und 

Stand des Projektes möglich ist. In der einfachsten Form kann 

der Projektplan mit einer Software zur Tabellenkalkulation erstellt 

werden, es gibt aber auch diverse Programme, die auf unterschiedliche 

Anforderungen genau zugeschnitten sind. Im 

Projektplan legt man ebenfalls für jeden Arbeitsschritt eine 

Zuständigkeit fest. Es muss ferner die Möglichkeit bestehen, 

jederzeit zusätzliche Schritte einzufügen, zu löschen oder zu 

editieren. Die Auswirkung derartiger Änderungen sollten im 

zeitlichen Ablaufplan des Projektes sofort sichtbar sein. 

Die wichtigste Grundlage eines Entwicklungsprojektes ist 

das Pflichtenheft. Ohne dieses Dokument kann ein Projekt 

auch einmal im Chaos enden. Für die Erstellung des Pflichtenhefts 

muss eine geeignete Person, welche die Anforderungen 

des Projektes genau kennt, benannt werden. Idealerweise liegt 

ein innerbetriebliches Dokument in Formularform vor, in das 

man die erforderlichen Angaben eingetragen kann. Ein solches 

Dokument berücksichtigt die internen Erfordernisse und 

Strukturen eines Unternehmens und trägt so dazu bei, dass 

man keine Angaben vergisst. Nach der Formulierung des 

Pflichtenheftes sollte dieses von den weiteren Mitgliedern des 

Projektteams geprüft werden, um etwaige Korrekturen vornehmen 

zu können. 

Inhalt eines Pflichtenheftes: 

▶ Projektname und Beschreibung, 

▶ Anforderungen für den angesprochenen Kundenkreis, 

▶ Zusatzwünsche, welche ohne Aufwand erfüllt werden können 

(„nice to have“), 

▶ Erwartungen an die Konkurrenzfähigkeit des Produktes, 

▶ exakte Schilderung der Entwicklungsaufgabe, 

▶ geplante Stückzahlen, 

▶ Planung für Entwicklungs- und Fertigungsaufwand, Herstell- 

und Verkaufspreis, 

▶ Zeitrahmenplanung, Zieltermin („Deadline“), 

▶ Einsatzbedingungen, 

▶ umfassende technische Daten mit Toleranzangaben und 

Sicherheitszuschlägen, 

▶ Ausschlusskriterien, 

66 


Überzeugen durch Leistung 

KATALOG 

PROCUREMENT 

MASSQUOTATION 

PRODUCT CHANGE 

NOTIFICATION 

Procurement 

Alles auf 

einen Blick. 

▶ Einbauumstände, 

▶ detaillierte Angaben zu Prüfungen und Zulassungen, 

▶ detaillierte Angaben zur mechanischen Gestaltung, 

▶ farbliche Gestaltung, 

▶ Abmessungen, 

▶ elektrische und mechanische Genauigkeitsanforderungen, 

▶ Ausfallsicherheit, Verhalten bei allen denkbaren Betriebssituationen, 

▶ Bedienungs- und Anzeigeelemente, 

▶ Beschriftungen, 

▶ mechanische und elektrische Schnittstellen mit genauer 

Definition und technischen Daten, 

▶ genaue Beschreibung der Anforderungen an die Software 

(einschließlich Programmaufbau, Diagramme, Zeitkriterien), 

▶ erforderliche Fertigungseinrichtungen (vorhandene und 

neu zu schaffende Ressourcen), 

▶ Umfang und Gestaltung der Betriebsanleitung, 

▶ Wartungsvorschriften und Reparaturmöglichkeiten, 

▶ Lagerbedingungen und Verpackung. 

Im Rutronik24 Modul „Procurement“ erhalten 

Sie einen kompletten Überblick über Ihre Aufträge, 

Artikellisten, Lagerbestände, Kontrakte 

und Lieferzeiten. 

Alle Listen können Sie bequem im Excelformat 

herunterladen und z.B. in Ihr Warenwirtschaftssystem 

einspielen. Nutzen Sie die Chance zur 

Zeitersparnis. 

Generell ist die gewissenhafte Vorbereitung eines Entwicklungsprojektes 

für den Erfolg ausschlaggebend. Je später eine 

Änderung erforderlich wird, umso höher ist der Zeit- und damit 

der Kostenaufwand. 

Die nachfolgende Erörterung des Pflichtenheftes im gesamten 

Projektteam kann zu der Entscheidung führen, dass für 

bestimmte Schritte noch separate Grundlagen- beziehungsweise 

Voruntersuchungen oder Messreihen erforderlich sind. 

Diese sollte man vornehmen, bevor der Startschuss für das 

Projekt fällt. Auch hierfür lassen sich externe Dienstleister 

oder Labore vorteilhaft einsetzen. Durch diese Vortests kann 

man so genannte „weiche Punkte“ im Projekt vorher klären, 

und die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von unerwarteten 

Zeitverlusten im Projektverlauf reduziert sich. ☐ 



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DISTRIBUTION & DIENSTLEISTUNG | IM FOKUS 

AUSLAGERN LOHNT SICH 

Für die Hersteller von Elektronikgeräten erweist es sich in vielen Fällen als vorteilhaft, zumindest 

Teile der Arbeitsbereiche und Aufgaben, beispielsweise in der Produktion die Bestückung, an 

Dienstleister und Auftragsfertiger auszulagern. 

TEXT: Roland R. Ackermann, freier Autor für E&E FOTO: Lutherhill 


Outsourcing versetzt Unternehmen 

in die Lage, hohe Fixkosten in niedrigere 

variable Kosten umzuwandeln. Dadurch 

sinkt der Investitionsbedarf, und die Betriebskosten 

werden reduziert, wobei 

man aber kurzfristig stets auf einen 

reichhaltigen Pool an Wissen und Ressourcen 

zugreifen kann. Der OEM kann 

das Know-how- und Dienstleistungsangebot 

genau dann und dort in Anspruch 

nehmen, wo er es benötigt. Neben finanziellen 

Vorteilen und der Verbesserung 

der eigenen Dienstleistungsqualität be- 

steht ein weiterer, entscheidender Vorzug 

von Outsourcing in einer gesteigerten 

Termintreue. Das alles erklärt die 

beeindruckenden Umsatzzahlen, welche 

die EMS-Branche (Electronics Manufacturing 

Services) aufweisen kann. 

So glänzten die Top-50-EMS-Anbieter 

nach Untersuchungen des Newslette 

rs“Manufacturing Market Insider“ im 

Vorjahr mit einem beachtlichen Umsatzvolumen 

von 223,9 Milliarden US- 

Dollar. Das bedeutet ein Wachstum die- 

ser Untergruppe von 4,8 Prozent, trotz 

unbestrittener Schwächen im Endabnehmermarkt. 

Dazu muss allerdings 

festgehalten werden, dass man ohne 

den taiwanesischen Branchengiganten 

Hon Hai Precision und seine noch bekanntere 

Tochtergesellschaft Foxconn 

Electronics mit einem Umsatzrückgang 

von fünf Prozent dagestanden hätte. 

Denn dieses Unternehmen hat sich mit 

einem Umsatzanteil von 59 Prozent 

überragend an der Spitze der Top-50- 

EMS gesetzt. 

68 


IM FOKUS | DISTRIBUTION & DIENSTLEISTUNG 

locate, communicate, accelerate 

Lieferantenzahl reduzieren 

Im Gegensatz den Zahlen von MMI 

stimmt die von IHS iSuppli Ende 2012 

erhobene Untersuchung „Outsourced 

Manufacturing Terms, Conditionsand 

Best Practices Survey“ bedenklicher: 

Mehr als die Hälfte (51 Prozent) aller 

weltweiten OEMs – befragt wurden 1.000 

Kunden der Elektronik- Versorgungskette, 

von der Kommunikation über 

Computer, Consumer und Automotive/ 

Verkehrswesen bis hin zum Industriesegment 

– planten, im Laufe des Jahres 

2013 die Zahl ihrer Kontrakthersteller zu 

reduzieren. Dahinter steckt angeblich 

der erhöhte Druck, profitabel zu bleiben 

und die betrieblichen Tätigkeiten zu rationalisieren. 

Noch liegen keine Zahlen 

über den Grad der Umsetzung dieser 

Pläne vor, doch könnten sie zu einer zahlenmäßigen 

Verringerung der EMS, der 

ODM (Original Design Manufacturer) 

sowie der JDM (Joint Design Manufacturer) 

im laufenden Jahr führen. Derselben 

Untersuchung zufolge arbeitet jeder 

OEM derzeit mit acht ausgelagerten Fertigungspartnern 

aus den genannten drei 

Bereichen zusammen. 

Es ist allerdings heutzutage nicht 

mehr unüblich, dass Firmen die Zahl ihrer 

Lieferanten reduzieren und dafür lieber 

mehr Dienstleistung und eine tiefere 

Wertschöpfung von einem Lieferanten 

einkaufen. Auch auf dem Komponentenmarkt 

konsolidieren die Einkäufer ihre 

Lieferquellen in den letzten Jahren immer 

mehr und konzentrieren sich zunehmend 

auf wenige Kernlieferanten. 

Die Gründe dafür liegen auf der Hand: 

Weniger Lieferanten bedeuten auch weniger 

administrativen Aufwand und damit 

weniger Kosten. Das ist laut IHS 

iSuppli auch der Hauptgrund, warum 

die OEMs die Zahl ihrer Auftragsfertiger 

reduzieren möchten.Diese Tendenz 

könnte zudem dazu führen, dass einige 

EMS-Anbieter vom Markt verschwinden 

und dadurch in den nächsten zwölf Monaten 

die ODMs und JDMs Aufwind bekommen:Weil 

diese in der Wertschöpfung 

noch einmal einen Schritt tiefer 

gehen als ein klassischer EMS-Auftragsfertiger 

und somit dem OEM mehr Leistung 

aus einer Hand bieten können. Das 

gilt indes vor allem für dashochvolumigeConsumerumfeld 

in Asien. Der EMS- 

Markt in Deutschland und Mitteleuropa 

ist deutlich anders strukturiert. 

Neue Produkte kommen in immer 

kürzeren Abständen auf den Markt; globale 

Beschaffungswege und die unternehmensübergreifenden 

Logistikketten 

werden von extremen Marktzyklen mit 

extremen Ausschlägen beeinflusst. Sie 

machen im volatilen Markt der Elektronikfertigung 

Planungszyklen kürzer und 

schwieriger. Um bei extrem hohen Taktraten 

gesicherte Prozessergebnisse zu 

erzielen, Fehlerraten in den unteren 

ppm-Bereich zu reduzieren sowie bei 

minimalen Wartungs- und Stillstandszeiten– 

etwa für das Umrüsten – zuverlässig 

und mit hoher Bestückungseffizienz 

zu produzieren, sind Steuerungs-, 

Fertigungs- und Qualitätssicherungskonzepte 

erforderlich; lückenlos über 

Jahre rückverfolgbar. Dies sind die zentralen 

Herausforderungen der Elektronikproduktion 

2020.EMS-Dienstleister 

benötigen daher leistungsfähige Software, 

um an Hochpreisstandorten wie 

Deutschland wettbewerbsfähig zu bleiben 

und qualitativ hochwertig zu produzieren. 

☐ 

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PROMOTION 

WIRELESS ZUKUNFTSSICHER 

In der Mobilfunk-Kommunikation wetteifern viele Standards miteinander. Der Schweizer 

Hersteller u-blox bietet Module für jeden Standard, die untereinander kompatibel sind. 

TEXT: Dr. Klaus Barenthin, SE Spezial-Electronic FOTOS: U-Blox 


Mobilfunk-Kommunikation gewinnt nicht nur dank des 

boomenden Smartphone-Marktes immer mehr an Bedeutung. 

Auch bei Industriegütern und im Automobilmarkt spielt sie eine 

zunehmend größere Rolle. Allerdings ergeben sich für Entwickler 

einige Probleme bei der Integration von Bausteinen für diese 

Art der drahtlosen Kommunikation. Die größte Herausforderung 

besteht darin, dass es keinen weltweit einheitlichen Standard 

gibt. UMTS/HSPA, GSM/GPRS, CDMA2000 und LTE 

exisitieren mehr oder weniger friedlich nebeneinander. Das 

heißt aber nicht, dass man sich beim Design für einen Standard 

entscheiden muss. Denn je nach Region können es zwei, drei 

oder mehr erforderlich sein. Und natürlich werden in Zukunft 

weitere Standards hinzukommen, so dass sich ein Entwickler 

immer fragen muss, ob und wie er künftig das Layout der Leiterkarte 

und die Hard- und Software seines Mobilfunk-Geräts weiternutzen 

kann. Genau diese Problematik adressiert u-blox, der 

weltweit führende Anbieter von Halbleiterbausteinen für Elektroniksysteme 

im Bereich der Positionierung und Mobilfunk- 

Kommunikation. Das Schweizer Unternehmen wird in Deutschland 

exklusiv von SE Spezial-Electronic vertrieben. 

70 


PROMOTION 

ENGINEERED IN SWITZERLAND 

Die Nested-Design-Idee von u-blox: das empfohlene Layout eignet 

sich für alle Gehäuse, die für Mobilfunk-Module vorgesehenen 

sind. Dadurch kann ein Mobilfunk-Gerät wahlweise mit Modulen für 

unterschiedliche Kommunikations-Standards bestückt werden. 

Einheitlicher Formfaktor 

Die Wireless-Module von u-blox basieren auf den mobilen 

Kommunikations-Standards UMTS/HSPA+, GSM/GPRS/ 

EDGE, CDMA2000 und LTE. Sie sind für preiswerte Anwendungen 

für Massenmärkte optimiert, die mobile Verbindungen 

benötigen. Dazu zählen beispielsweise mobiles Internet 

und In-Car-Multimedia-Systeme, aber auch M2M-Anwendungen 

wie Teileverfolgung, Flottenmanagement oder mobile 

Notfalldienste. Dabei verfolgt u-blox die gleiche Philosophie 

wie bei seinen GNSS-Modulen: Der Formfaktor und das Software-Interface 

der Module wird immer beibehalten, um so 

dem Kunden den Wechsel auf eine neue Produktgeneration zu 

erleichtern. Dadurch entfällt ein teures und zeitraubendes Redesign, 

wenn eine neue Technologie eingeführt wird oder ein 

Produkt an regionale Gegebenheiten angepasst werden soll. 

Das so genannte „Nested Design“ – alle Wireless-Module sind 

untereinander Layout-kompatibel – bedeutet, dass je nach Bedarf 

jederzeit ein Modul gegen ein anderes ausgetauscht werden 

kann, um die Funktionalität zu ändern oder zu erweitern. 

Änderungen an der Leiterplatte sind dabei nicht notwendig. U- 

Blox setzt dabei auf kompakte, bleifreie Chip-Carrier-Formfaktoren 

(LGA, LCC), die sich als Quasi-Industriestandard 

etabliert haben. 

Qualität spielt bei u-blox eine große Rolle – aber nicht nur 

bei der Entwicklung der eigenen Produkte. Auch die Fertigungspartner 

müssen entsprechende Standards wie ISO9001, 

ISO/TS16949 und AEC-Q100 berücksichtigen. Gefertigt werden 

die Wireless-Module von u-blox bei weltweit führenden 

Dienstleistern für die Elektronikfertigung. In Europa gib es 

beispielsweise eine enge Zusammenarbeit mit Flextronix in 

Österreich. Als Technologie-Partner arbeit u-blox eng mit Intel 

zusammen. U-Blox ist auch Mitglied in Intels Intelligent 

Systems Alliance. Dadurch ist u-blox auf dem neuesten Stand 

der Wireless-Technologie und kann seinen Kunden die aktuellsten 

Module und Referenz-Designs anbieten. 

Die eigenen Software-Stacks von u-blox erlauben es, schnell 

anwendungsfreundliche und schlanke Designs zu entwickeln. 

Die vollständige und leicht verständliche Dokumentation, zu 

der unter anderem ein Hardware-Datenblatt, ein Integrations- 

Manual und ein Kommandosatz gehören, wird durch europäische 

Ingenieure erstellt. Auf dieser Grundlage gestaltet sich 

das Design deutlich einfacher. 

Besser orten mit CellLocate 

Einige Module sind bereits für eCall vorbereitet. Dabei handelt 

es sich um ein von der Europäischen Union geplantes automatisches 

Notrufsystem für Kraftfahrzeuge, das ab Oktober 

2015 verpflichtend in alle neuen Modelle von Pkw und leichten 

Nutzfahrzeugen eingebaut werden muss. Fast alle Wireless-Module 

sind mit u-blox’ eigener CellLocate-Technologie ausgestattet. 

Dabei handelt es sich um eine integrierte Ortungstechnologie, 

die die Schwächen von GPS vor allem in Gebäuden beheben 

kann. Die Technologie ermöglicht die Schätzung von Positionen 

auf Basis von umliegenden GSM/UMTS-Zellen in Verbindung 

mit GPS-Daten. Die Einsatzgebiete für CellLocate sind sehr 

vielfältig. So bietet sich die Technologie beispielsweise an, wenn 

GPS-Signale nicht oder nur schwach empfangen werden können. 

Mit Hilfe von CellLocate können Personen, Waren oder 

Fahrzeuge trotzdem lokalisiert werden. Denkbar ist auchder 

Einsatz in Lagerhäusern, Bahnhöfen, Flughäfen oder Tunnels. 

Auch bei M2M-Anwendungen ergeben sich neue Möglichkeiten 

durch CellLocate. 

Derzeit besteht die Wireless-Familie von U-Blox aus vier 

Mitgliedern: SARA und LEON für GSM/GPRS, LISA für UMTS/ 

HSPA+ und TOBY für LTE. ☐ 



71

AUFGESCHRAUBT 

AUFGESCHRAUBT 

Angeblich können Fische nicht fliegen – der fliegende Clownfish aus der RC-Air-Swimmer-Reihe beweist das Gegenteil. Allerdings 

benötigt der etwa 1,30 Meter lange Fisch dazu Helium und natürlich jede Menge Elektronik. Wir haben sozusagen einen 

Blick in den Bauch des Clownfishs geworfen. 

In unserer Rubrik „Aufgeschraubt“ zeigen wir Ihnen Produkte aus dem Consumer-Bereich auf eine andere Art und Weise. 

Statt des Gehäuses schauen wir uns das Innenleben der Geräte an. Wenn Sie Ideen haben, was wir für Sie aufschrauben sollen, 

lassen Sie es uns einfach wissen (eue.redaktion@publish-industry.net). 



ELEKTRONIKFERTIGUNG 

Bild-Sponsor: Heitec 

Titelreportage 

Vom Dienstleister zum Entwicklungspartner . . S.74 

Hausbesuch 

SRI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . S. 76 

Hinter den Kulissen 

Sicher offshore fertigen lassen . . . . . . . . . S. 80 

Expertenbeitrag 

Ideen schneller in 3D realisieren . . . . . . . . S. 84

ELEKTRONIKFERTIGUNG | TITELREPORTAGE 

Vom Dienstleister zum Entwicklungspartner 

In der Fertigungsdienstleistung hat es lange Zeit eine klare Trennung gegeben: Der OEM hat das 

Produkt entwickelt, der Dienstleister hat es gefertigt. Es gibt aber zahlreiche Gründe, warum 

dieses Modell nicht mehr zeitgemäß und schon gar nicht mehr sinnvoll ist 

TEXT: Roland Chochoiek, Heitec FOTOS: Heitec 


Die Fertigung elektronischer Baugruppen wurde lange Zeit 

als ein unabhängig von der Entwicklung stattfindender Prozess 

betrachtet. Im Mittelpunkt stand die Entwicklung, irgendwann 

am Ende folgte dann „nur“ noch die Bestückung einer 

Leiterplatte. Der Elektronikfertiger war also nichts anderes als 

die verlängerte Werkbank eines OEMs. Selbst die dazu benötigten 

Bauteile wurden ihm vom OEM zur Verfügung gestellt. 

Als nächster Evolutionsschritt durfte sich der Fertiger auch 

noch um den Bauteile-Einkauf kümmern, meist aber zu Preisen, 

die vorher der OEM verhandelt hat. Die Entwicklung ging 

74 


TITELREPORTAGE | ELEKTRONIKFERTIGUNG 

Elektronikentwicklung gehört 

bei Heitec zur Kernkompetenz. 

weiter zu einer Supply-Chain-Management-Funktion. Die Materialbeschaffung 

ging vollständig in die Verantwortung des 

Fertigers über. Durch die Vorgaben der OEMs über die BOM 

und mögliche alternative Hersteller sind aber auch hier die 

Möglichkeiten eingeschränkt, letztlich bleibt der Fertiger auch 

hier nur die verlängerte Werkbank - auch wenn die Aufgaben 

um Beschaffung, Logistik und Lagerhaltung erweitert wurden. 

Ganzheitliche Sicht 

Was sowohl vielen OEMs als auch den Fertigern fehlt, ist 

eine ganzheitliche Sicht des elektronischen Systems. Die Entwicklung 

kann nicht losgelöst betrachtet werden von der Fertigung. 

Wenn man die verschiedenen Stufen im Projekt isoliert 

betrachtet, verliert man Zeit und Geld. Denn wenn man spezifische 

Eigenheiten einer Fertigung (oder beispielsweise eines 

Gehäuses) nicht im Entwicklungsprozess berücksichtigt, wird 

man das Produkt immer wieder in die Hand nehmen müssen - 

und zwar deutlich öfter, als es eigentlich notwendig wäre. Dazu 

gehört beispielsweise das Know-how über den Lebenszyklus 

einzelner Bauteile, die möglicherweise schon abgekündigt sind. 

Aber auch die Frage, welche Bauteile sich möglicherweise besser 

oder kostengünstiger fertigen lassen als andere. 

Darüber hinaus stehen aber viele Fertigungsdienstleister 

vor dem Problem, keine Entwicklungsexpertise zu haben - die 

auch nicht ohne Weiteres aufgebaut werden kann. Dabei ist gerade 

diese Expertise notwendig, um einen ganzheitlichen Entwicklungsansatz 

zu realisieren. Dabei werden die Entwicklung 

und die entstehenden Kosten oft zu kurzsichtig bewertet. Ähnlich 

wie bei einem Eisberg sieht man nur das Offensichtliche, 

beispielsweise Material- und Bestückungskosten sowie ein gewisses 

Overhead. Aber bei einer realistischen Betrachtung der 

Gesamtkosten wird man schnell feststellen, dass sich dahinter 

noch einiges an indirekten Kosten verbirgt. So lässt sich beispielsweise 

ein optimal entwickeltes Produkt nicht optimal fertigen 

- was man im Normalfall eben erst im Fertigungsprozess 

bemerkt. Oder wurden tatsächlich die optimalen Komponenten 

für das Produkt ausgewählt, die den gewünschten Eigenschaften 

am besten entsprechen? Das sind zwei von zahlreichen 

Aspekten, die bei zu später Berücksichtigung zu zeitlichen 

Verzögerungen und höheren Kosten führen. 

Dazu gehört auch, Teile der Entwicklung an den Fertiger auszulagern. 

Die Kernkompetenz des OEMs ist die Entwicklung einer 

Applikation, des Gesamtsystems. Das bedeutet aber nicht, 

dass er die Expertise für jedes einzelne Element des Systems besitzt. 

Natürlich lässt sich immer ein Entwicklungsdienstleister 

finden, den man mit einzelnen Aufgaben betrauen kann. Aber zusätzlich 

zum Auftragsfertiger kommt ein weiterer Lieferant ins 

Spiel, was den Organisationsaufwand erhöht und einem reibungslosen 

Projektablauf nicht unbedingt zuträglich ist. Wenn man den 

gesamten Prozess durchgängig mit einem Partner abwickelt, lässt 

sich nicht nur Zeit einsparen, sondern auch die Qualität des Produktes 

steigern. Ein erfahrener FertigungsDienstleister wie Heitec, 

der ursprünglich aus der Elektronikfentwicklung kommt, 

kann den gesamten Prozess von der Entwicklung bis zur Fertigung 

aus einer Hand anbieten – passende Gehäuse inklusive. 

Je früher ein Dienstleister in die Konzeptionierung und 

Umsetzung des Systems involviert wird, desto besser wird das 

Ergebnis. Denn hier kommt auch die Expertise des Dienstleisters 

zum tragen: Wenn man weiß, wohin der OEM will, kann 

man mit Erfahrung aus früheren Projekten und dem bestehenden 

Produktportfolio zur Beschleunigung und Kostensenkung 

im Projekt beitragen. Bei größeren Projekten ist eine Zeitersparnis 

von sechs Monaten absolut realistisch. 

Um das umsetzen zu können, ist aber bei den OEMs ein 

ganzheitliches Denken notwendig. Man muss sich auf eine 

neue Sichtweise einlassen - um sich dadurch das Leben leichter 

zu machen. ☐ 



75

ELEKTRONIKFERTIGUNG | HAUSBESUCH 

HAUS- 

BESUCH 

In der mehr als 50-jährigen Unternehmensgeschichte von SRI gab es neben zahlreichen Höheauch 

einige Tiefpunkte. Mit der neuen Mutterfirma TQ-Group startet der Elektronikdienstleister 

noch einmal neu durch. 

TEXT: Michael Brunn, E&E FOTOS: Michael Brunn, E&E 


09:26 Der Spruch vom Arbeiten, wo 

andere Urlaub machen, ist inzwischen 

ein wenig abgedroschen. Doch wenn er 

bei einem Unternehmen wirklich zutrifft, 

ist es SRI. Direkt vor den Toren Kemptens 

mitten im Allgäu gelegen, denkt 

man hier an alles, nur nicht unbedingt 

an Elektronikfertigung. Aber genau das 

ist es, was seit über 50 Jahren bei SRI gemacht 

wird. Grund genug, einen Blick 

hinter die ländliche Idylle zu werfen. 

09:41 Mein erster Gesprächspartner 

ist Geschäftsführer Manuel Stelzer. Er 

verspätet sich etwas, da er schnell noch 

einen Kunden begrüßen wollte - ein 

nicht ganz unbedeutender Automobilzulieferer 

ist heute im Haus. Aber dazu 

später mehr. 

09:49 Die Historie von SRI ist lang: 

Bereits 1962 wurde das Unternehmen in 

Durach als Siemens-Standort gegründet 

- allerdings noch nicht dort, wo das Unternehmen 

heute auf etwa 28.000 qm 

fertigt. „Es gab damals an den Siemens- 

Standorten Berlin und München einen 

Arbeitskräftemangel. Daher wurden viele 

Fabriken auf dem Land gegründet - 

wie auch wir hier in Durach“, erläutert 

Manuel Stelzer den Standort. Bis 1997 

wurde SRI als Siemens-Standort betrieben, 

dann wurde aus dem Unternehmen 

eine GmbH und an eine italienische Siemens-Tochter 

überführt. „Dort war das 

Zentrum für Mobilfunk“, erläutert Manuel 

Stelzer „und mit Mobil- und Richtfunk 

haben wir uns ab 1995 beschäftigt.“ 

10:02 Im Jahr 2007 folgte dann der 

Zusammenschluss der Mobilfunksparten 

von Siemens und Nokia zu Nokia- 

Siemens-Networks (NSN), zu dem auch 

SRI gehörte. „Wir sind dann NPI(New 

Product Introduction)-Standort geworden. 

Neue Produkte aus dem Konzern 

heraus wurden zunächst bei uns gefertigt“, 

erinnert sich Manuel Stelzer. „Wir 

waren dafür verantwortlich, die Produkte 

an andere Standorte weltweit zu verteilen.“ 

Aber bei NSN wurde es bald zu 

eng: An insgesamt 15 Standorten wurde 

weltweit gefertigt. Um das Heft des Handelns 

weiterhin selber in der Hand zu 

halten, bot das damalige Führungsteam 

NSN einen Management Buyout an, der 

auch akzeptiert wurde - trotz namhafter 

Konkurrenz durch große EMS-Anbieter. 

10:14 Was zunächst gut anlief, mündete 

2011 in einer massiven Krise und ein 

Jahr später in der Insolvenz. Was war passiert? 

„Das war eine Verquickung aus der 

Krise im Solarmarkt und einem massiven 

Umsatzeinbruch in der Telekommunikation“, 

nennt Manuel Stelzer die Gründe 

für die wirtschaftliche Talfahrt. „Wir hatten 

zwar einen kontinuierlichen Rückgang 

des Telekommunikations-Geschäfts 

76 


HAUSBESUCH | ELEKTRONIKFRETIGUNG 

Manuel Stelzer, Geschäftsführer 

Julia Fleschhut, Auszubildende 

eingeplant, aber dann ging es in einem 

großen Absatz nach unten.“ Die Lage auf 

dem Solarmarkt ist bestens bekannt. Was 

für viele Unternehmen das Ende bedeutet 

hätte, brachte für SRI die Chance zu einem 

Neuanfang: Seit dem 1. April 2013 

gehört SRI zur TQ-Gruppe, am 1. August 

wurde die Insolvenz aufgehoben. 

10:27 Dass es mit SRI weitergeht, 

führt Manuel Stelzer nicht zuletzt auf die 

Mitarbeiter zurück. „Die Mitarbeiter haben 

auf Gehalt verzichtet und sind 

gleichzeitig von der 35- auf die 40-Stunden-Woche 

gewechselt“, erklärt er. „Dadurch 

sind wir am Markt wettbewerbsfähiger 

geworden. Und wir konnten auch 

TQ davon überzeugen, dass wir tolle 

Mitarbeiter haben.“ Die halten im Allgäu, 

so erläutert Manuel Stelzer, einem 

Unternehmen besonders die Treue. So 

sind viele Mitarbeiter schon seit 40 Jahren 

oder länger dabei. Und das hat sich 

auch durch die Krise nicht nennenswert 

verändert. „Inzwischen liegen wir bei 

der Fluktuation im Branchendurchschnitt 

von fünf bis zehn Prozent, früher 

war die Fluktuation noch geringer“, so 

Manuel Stelzer. Insgesamt 300 Mitarbeiter 

sind derzeit in Durach tätig, darunter 

auch 25 Entwicklungsingenieure. Damit 

erweitert SRI die Zahl der Entwickler in 

der TQ-Gruppe auf insgesamt 125. Und 

auch eine andere Entwicklung passt sehr 

gut: Die Entwicklung eigener Produkte. 

Denn auch die Mutterfirma beschränkt 

sich bekanntlich nicht auf EMS. „Wir haben 

ein WHDI-Modul entwickelt, mit 

dem man ohne Zeitversatz HD-Videosignale 

kabellos übertragen kann“, be- 

schreibt Manuel Stelzer die Eigenentwicklung. 

„Bei einigen großen Filmverleihern 

sind wir schon im Programm 

und hoffen, hier einen Durchbruch zu 

schaffen.“ 

10:43 Den stärksten Schub erlebt SRI 

derzeit im Automotive-Markt. Grund dafür 

sind zwei Serienprojekte mit dem eingangs 

erwähnten Automobilzulieferer 

sowie weitere Projekte, die gerade anlaufen. 

Aber auch für andere Zulieferer und 

OEMs fertigt SRI. Und auch die erneuerbaren 

Energien hat man in Durach trotz 

schlechter Erfahrungen nicht aufgegeben. 

„Wir haben zwei Kunden für Solarspeichersysteme 

und fertigen in kleineren 

Stückzahlen auch noch Solarwechselrichter“, 

erklärt Manuel Stelzer. Im Mobilfunk 

gibt es ebenfalls nach wie vor Aktivitäten. 

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ELEKTRONIKFERTIGUNG | HAUSBESUCH 

Joachim Graf, Schichtführer 

Sibylle Ali Ahmad, Montiererin 

„Wir haben gerade ein Riesenprojekt von 

NSN gewonnen, das etwa fünf Jahre laufen 

wird“, so Manuel Stelzer. 

10:52 Als große Stärke seines Unternehmens 

sieht Manuel Stelzer die Fähigkeit, 

mittlere bis große Stückzahlen zu 

fertigen - und das innerhalb kürzester 

Zeit. „Wir können bei Ramp-Ups extreme 

Geschwindigkeit aufnehmen“, so Manuel 

Stelzer. „Wir haben zu Hochzeiten 

der Solarbranche innerhalb von zwei 

Monaten einen kompletten Ramp-Up 

vom Auftragseingang bis zur Volumenproduktion 

von 1.500 Wechselrichtern 

im Monat realisiert.“ Stückzahlen von 

5.000 im Monat sieht er als die ideale 

Größe, bei denen die Vorzüge von SRI 

optimal zur Geltung kommen. „Aber 

auch kleinere Aufträge sind für uns interessant. 

Wir wollen unsere Kunden von 

Anfang an begleiten“, erklärt Manuel 

Stelzer, „und machen den Musterbau 

immer schon auf unseren Serienlinien, 

um dann später keine Veränderungen 

vornehmen zu müssen.“ 

11:03 Bereits ab 2000 hat man sich 

bei SRI mit dem Thema Lean Production 

beschäftigt. „Da lief ein großes Beratungsprojekt 

mit McKinsey hier am 

Standort, und wir haben dann unsere 

eigenen Lean-Experten ausgebildet“, erinnert 

sich Manuel Stelzer. „Wir haben 

weltweit andere Fertigungen aus dem 

Mobilfunkbereich beraten, neue Kon- 

zepte eingeführt und die Lean-Aktivitäten 

vorangeführt. Das Ergebnis war unter 

anderem der Best-Factory-Award 

im Jahr 2005 - und ein Vorteil gegenüber 

Wettbewerbern. Auch das war sicher 

ein Grund, warum sich die TQ- 

Group für ein Investment in SRI entschlossen 

hat. 

11:09 Teil dieser Gruppe zu sein ist 

aus Manuel Stelzers Sicht auch ein Anreiz, 

als Entwickler für SRI zu arbeiten. 

„Ein Entwickler hat bei uns die Möglichkeit, 

sich breit zu entwickeln. Er wird 

nicht in ein bestimmtes Gebiet gedrängt, 

sondern kann sich im kompletten Elektronik-Spektrum 

frei entfalten“, beschreibt 

Manuel Stelzer die Möglichkeiten. 

Und diese Möglichkeiten sind nun 

eben nicht mehr auf den Standort Durach 

beschränkt, sondern bieten sich innerhalb 

der gesamten Gruppe. „Und 

wenn man ein gutes Konzept, eine gute 

Idee hat und das auch verkaufen kann, 

hat man durchaus die Möglichkeiten, 

seine eigenen Ideen umzusetzen“, ergänzt 

er. 

11:15 Jetzt kommen die Mitarbeiter zu 

Wort - wir werden sehen, ob sich die 

Meinung der Geschäftsführung und die 

der Mitarbeiter decken. 

11:19 Julia Fleschhut absolviert eine 

Ausbildung zur Elektronikerin für Geräte 

und Systeme. Im vierten und letzten Jahr 

ihrer Ausbildung wird sie gerade in die 

Fertigung eingearbeitet. „Das wäre mein 

zukünftiger Arbeitsbereich, wenn ich 

übernommen werde.“ Zu ihren Aufgaben 

gehört es vor allem, für einen reibungslosen 

Ablauf an der Fertigungslinie zu sorgen. 

„Morgens rüste ich die Maschine, 

stelle alles ein und lade die Programme. 

Dann wird das noch von einem Spezialisten 

geprüft und schließlich wird produziert“, 

beschreibt sie ihre Tätigkeit. „Falls 

Fehler auftreten, muss ich die beheben 

und sehen, dass die Maschine läuft und 

die Produkte fertig werden.“ 

11:24 Das würde sie nach ihrer Ausbildung 

auch weiterhin gerne bei SRI 

tun. „Hier sind sehr gute Leute, die einem 

alles sehr kompetent erklären können“, 

so Julia Fleschhut. Spaß macht es 

ihr natürlich auch. Oder wie sie es in ihren 

eigenen Worten zusammenfasst: 

„Mir gefällt es einfach, das ist einfach 

meins.“ 

11:27 Schon deutlich länger dabei ist 

Joachim Graf, der inzwischen als Schichtführer 

bei SRI tätig ist. Auch er absolvierte 

die Ausbildung zum Elektroniker 

für Geräte und Systeme und durchlief 

danach verschiedene Stationen im Unternehmen, 

bis er vor sieben Jahren in 

seine heutige Position wechselte. Und 

heute ist es seine Aufgabe, die Arbeit zu 

organisieren und die Produktion am 

Laufen zu halten. „Wir kriegen unsere 

78 


HAUSBESUCH | ELEKTRONIKFRETIGUNG 

Vorgaben für den Tag, haben die Mitarbeiter 

und müssen dann schauen, dass 

wir die Leute an den richtigen Positionen 

einsetzen und dass am Abend das 

Richtige fertig dasteht“, beschreibt er seine 

Tätigkeit. Zwischendurch, so führt er 

weiter aus, muss er natürlich noch Störungen 

und Probleme aus der Welt 

schaffen. 

gute Arbeitsklima und will nirgendwo 

anders arbeiten. „Ich kriege auch jetzt, 

nachdem ich wieder vier Wochen da bin, 

das Grinsen nicht aus dem Gesicht“, erklärt 

sie. „Ich fühle mich hier einfach 

wohl. Ich werde gefordert und habe neue 

Aufgaben. Dazu ist jeder freundlich und 

hilft einem.“ Viel besser kann man es 

wohl in der Tat nicht treffen. 

11:48 Es folgt eine ausführliche Führung 

durch die Produktion. In Fertigungsfragen 

bleibt hier kein Wunsch 

unerfüllt. Wenn man dieses Potential 

sieht, weiß man, dass TQ hier einen guten 

Fang für die Gruppe gemacht hat - 

und dass man sich um SRI in Zukunft 

auch keine Sorgen machen muss. ☐ 


11:34 Auch nach 16 Jahren 

arbeitet Joachim Graf immer 

noch gerne bei SRI. „Es hat 

mir immer Spaß gemacht. 

Und da wir stets neue Kunden 

hatten, wurde es nie 

langweilig“, erklärt er. „Es 

sind immer wieder neue Aufgabengebiete 

dazu gekommen 

und andere weggefallen. 

So bleibt es abwechslungsreich 

und interessant.“ Auch 

in der Krise ist er geblieben. 

„Man hat uns gesagt, dass es 

weitergeht - und wir hatten 

das Vertrauen und sind geblieben.“ 

Heute zahlt sich 

dieses Vertrauen aus. 

11:40 Wieder zurückgekehrt 

ist Sibylle Ali Ahmad, 

die sich in der Produktion 

um die Montage kümmert 

und Baugruppen testet. Bereits 

vor der Insolvenz war 

sie im Rahmen von Zeitarbeit 

für SRI tätig. Zwischenzeitlich 

war sie in anderen Unternehmen 

tätig, hat sich jetzt 

aber wieder bei SRI beworben 

und ist seit Anfang September 

zurück im Unternehmen. 

„Ich arbeite unheimlich 

gerne hier. Die Arbeit ist abwechslungsreich, 

und ich lerne 

immer wieder neue Dinge“, 

erklärt sie. „Und man hat 

auch keine Angst, mir neue 

Dinge beizubringen.“ Wie 

ihre Kollegen schätzt sie das 

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79

ELEKTRONIKFERTIGUNG | HINTER DEN KULISSEN 

Sicher offshore 

fertigen lassen 

Die Fertigung elektronischer Baugruppen wird 

aus Kostengründen oft ins nicht-europäische 

Ausland verlagert. Den Kosteneinsparungen 

steht die Gefahr gegenüber, Opfer von Kopien 

zu werden. Mit der richtigen Strategie lässt sich 

aber weltweit (nahezu) sicher fertigen. 

TEXT: Jürgen Kern, Netmodule FOTOS: HCWest; Netmodule 


Produkthersteller ohne eigene Fertigung, die üblicherweise 

Vertragsproduzenten einsetzen, wie auch Hersteller mit eigener 

Fertigung, die aus Kostendruck Teile der Fertigung ins 

Ausland verlagern müssen, sind mit zwei konträren Herausforderungen 

konfrontiert: Kostengünstige Fertigung (Offshore), 

häufig in Niedriglohnländern außerhalb Europas, versus dem 

Risiko, in diesen Ländern massiv kopiert zu werden, was leider 

immer häufiger vorkommt. Mehrere Partner in der Supply 

Chain verstärken diese Herausforderung. Dabei gibt es Möglichkeiten, 

die auf den ersten Blick unvereinbaren Herausforderungen 

elegant zu lösen. 

Risiko Offshore-Fertigung 

Der übergeordnete Leitgedanke bei einer Verlagerung der 

Fertigung ins außereuropäische Ausland ist: Wie schütze ich 

mein Produkt davor, kopiert zu werden? Insbesondere bei einer 

Auftragsfertigung in China muss man davon ausgehen, 

dass das Produkt kopiert wird - vor allem, wenn es erfolgreich 

ist. Falls nach Prüfung aller technischen und qualitätsrelevanten 

Parameter die Entscheidung für eine Offshore-Produktion 

positiv ausfällt, sind bezüglich des Kopierschutzes eine Reihe 

von Fragen zu klären: 

▶ Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass mein Produkt 

kopiert wird, und was wären die Auswirkungen? 

80 


HINTER DEN KULISSEN | ELEKTRONIKFERTIGUNG 

▶ Wo steckt der eigentliche Wert meines Produkts? Oft meint 

man diesen zu kennen, und tut sich dennoch schwer, diesen 

exakt zu formulieren. 

▶ Welches sind die einzigartigen Eigenschaften (USPs) meines 

Produkts, die ich schützen möchte? 

▶ Ist das aktuelle Design überhaupt geeignet, um mit vernünftigem 

Aufwand geschützt zu werden? 

▶ Kenne ich den Produktionsprozess meines Auftragsfertigers? 

Insbesondere: 

▶ Wie kann ich sicherstellen, dass er nur die Menge fertigt, 

die ich beauftragt habe? 

▶ Was passiert mit dem Ausschuss? 

▶ Was geschieht mit der Produktionsanlage, wenn sie 

nicht für meine Produkte genutzt wird? 

▶ Wie wird die Firmware / Software auf das fertigproduzierte 

Produkt gebracht? 

▶ Wie ist die Auslieferung an mich bzw. den Endkunden organisiert? 

▶ Wie lässt sich insgesamt das Risiko des Kopierens minimieren, 

und was sind die Kosten dafür? 

Besonders die letzte Frage ist von hoher Bedeutung, da sie 

die bis dahin errechneten Einsparungen deutlich relativieren 

kann. 

Daten verschlüsseln 

An erster Stelle sollte das Design des zu produzierenden 

Produktes betrachtet werden, d.h. die Absicht der Offshore- 

Fertigung muss zu Beginn der Entwicklung bekannt sein. Dann 

kann man beispielsweise das Design des Produktes so gestalten, 

dass die zu schützenden Teile auf einem separaten Modul 

untergebracht sind, deren Herstellung im eigenen Haus oder 

bei einem anderen Zulieferer erfolgt. Dieses wird dann dem 

Endfertiger als Black Box zur Verfügung gestellt. 

Eine Alternative dazu stellt der Einsatz spezieller Kryptographie-Chips 

dar. Sie bieten die Möglichkeit, den Informationsfluss, 

also die Abarbeitung der Software, im Produkt zu 

verschlüsseln. Konkret wird die Software jedes Produkts auf 

die ID-Nummer des Kryptographie-Chips “geprägt“. Somit ist 

es unmöglich, eine Kopie der Software eines anderen Produkts 

ablaufen zu lassen. Ein Produkt mit einer kopierten Software 

würde noch nicht einmal starten und ist somit wertlos. Die 

Herausforderung stellt dabei die Initialisierung des Krypto- 

Chips mit seiner “geheimen“ ID-Nummer dar. Das kann entweder 

über die Beistellung der zuvor erwähnten “Black Box“ 

erfolgen, die Zulieferung von bereits vorprogrammierten 

Krypto-Chips oder über eine sichere und verschlüsselte Übermittlung 

der ID-Nummer direkt auf das Programmiergerät 

des Krypto-Chips beim Auftragsfertiger. 

Prozesse transparent machen 

Ein wesentlicher Punkt ist dabei, dass man den Produktionsprozess 

beim Auftragsfertiger transparent macht. Es muss 

nachweisbar klar sein, wie viele Systeme produziert wurden, 

wie viele den Ausgangstest erfolgreich passiert haben, und wie 

viel Ausschuss entstanden ist. Auch muss sich nachweisen lassen, 

wo die freigegebenen Produkte und wo der Ausschuss verblieben 

sind. 

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ELEKTRONIKFERTIGUNG | HINTER DEN KULISSEN 

Die Abbildung zeigt die Architektur zur 

Einbindung eines Krypto-Chips mit Unique 

ID in ein Gerät mit Linux-Betriebssystem. 

Am besten lässt sich das durch den Einsatz eines automatisierten 

Produktionstestsystems (PTS) sicherstellen, dessen 

Entwicklung im eigenen Haus oder durch eine Firma des Vertrauens 

erfolgte. Als wesentliches Charakteristikum ermöglicht 

ein solches System die Remote-Anbindung an einen unter 

eigener Kontrolle stehenden Server. Alle wesentlichen Produktionsdaten 

können somit ohne die Gefahr von Manipulation 

erfasst, gespeichert und überprüft werden. Zugleich bietet dieses 

Handling den direkten Einblick in die Testergebnisse der 

produzierten Produkte – ein nicht unwesentlicher Nebeneffekt, 

der guten Überblick über die Qualität des Produktionsprozesses 

liefert. Wenn nötig, kann man sofort intervenieren 

und das Risiko einer fehlerhaften Produktcharge minimieren. 

Auch lässt sich der Warenfluss beim Auftragsfertiger einfach 

überwachen, wenn die Logistikdaten bis zur Auslieferung der 

Produkte erfasst werden. Wegen des nicht unerheblichen 

Aufwands für die Entwicklung eines solchen Produktionstestsystems 

lohnt sich dieses Verfahren nur bei relativ hohen 

Stückzahlen oder Produkten mit guter Marge. Sollen mehrere 

Produkte oder eine gesamte Produktfamilie Offshore fremdgefertigt 

werden, ist die Entwicklung eines modularen PTS – mit 

immer derselben Basis, bei dem nur die Produktvarianten modifiziert 

oder neu entwickelt werden müssen – eine sinnvolle 

Alternative. 

Aus der Praxis 

NetModule aus der Schweiz ist Hersteller von Kommunikationssystemen 

für M2M-Anwendungen. Aufgrund des 

wachsenden Preisdrucks verlagerte das Unternehmen vor 

etwa zwei Jahren die Produktion eines beträchtlichen Teils 

seiner Produktfamilie nach China. Nachdem man bei der Recherche 

nach geeigneten Fertigern fündig geworden war, stellte 

sich alsbald die Frage nach dem Schutz des geistigen Eigentums 

der Produkte, vor allem der darauf laufenden Software, 

welche die wesentlichen USPs enthält. Die Auftragsfertiger 

wurden grundsätzlich als “unsicher“ bezüglich Kopierung 

klassifiziert, unabhängig davon, ob Indizien dafür vorlagen 

oder nicht. 

Zunächst wurde ermittelt, was den eigentlichen Wert der 

Produkte darstellt – bei NetModule ist insbesondere die auf 

den Produkten laufende Software werthaltig. So fiel die 

Entscheidung zur Überarbeitung der Designs der zu produzierenden 

Produkte und ihrer Ausstattung mit einem speziellen 

Kryptochip, einem Atmel ATSHA204. Als zweiten Schritt 

beauftragte NetModule sein Tochterunternehmen in Hong 

Kong mit der Entwicklung eines modularen Produktionstestsystems 

(PTS), das dann beim Vertragsfertiger zum Einsatz 

kommen sollte. Dank der individuellen Spezifizierung unterstützt 

es ausnahmslos alle Varianten der NetModule-Router- 

Produktfamilie. Zudem wurde berücksichtigt, dass andere, 

momentan nicht bekannte Produkte - auch von Drittdienstleistern 

- durch Modifikation unterstützt werden können. Das 

daraus entstandene PTS erlaubt es NetModule als Auftraggeber 

den gesamten Produktionsprozess zu überwachen. Gleichzeitig 

ist es eine wertvolle Hilfe für den Auftragsfertiger, den 

Produktionsprozess Schritt für Schritt mittels einer integrierten 

Web-Schnittstelle durchzuführen. Dabei werden automatisch 

die entstehenden Daten in einer Datenbank abgelegt und 

protokolliert. So wird der gesamte Produktionsprozess 

transparent erfasst, einschließlich der Einlagerung und dem 

Versand der produzierten Produkte. Ein späterer Zugriff auf 

diese Daten durch den Support und Reparaturservice ist problemlos 

möglich. 

Jede Teststation des Produktionszyklus ist online mit einem 

abgesetzten, von NetModule kontrollierten Server verbunden. 

Die Übertragung erfolgt mittels VPN über das Internet; 

die Übertragungswege sind redundant ausgelegt und garantieren 

eine hohe Verfügbarkeit. 

Das PTS unterstützt dabei 

▶ den Einsatz produktspezifischer Testadapter, 

▶ Automatische Optische Inspektion (AOI), 

82 


HINTER DEN KULISSEN | ELEKTRONIKFERTIGUNG 

Das Produktionstestsystem vernetzt Teststationen 

weltweit und ermöglicht dem Auftraggeber den 

sicheren Zugriff auf Produktionsdaten in Echtzeit. 

▶ In-Circiut-Tests (ICT), 

▶ Boundary Scan, 

▶ Power-up und digitale und analoge I/O-Tests, 

▶ Funktionstests, 

▶ Device-Programmierung (z. B. Flash-Programmierung), 

▶ Generierung von Lizenzen und 

▶ Assemblierung und Verpackung. 

Für die Ablaufsteuerung kommt die neueste Version von 

Labview und TestStand von National Instruments zum Einsatz. 

Das stellt die Kompatibilität mit einer Vielzahl heute verwendeter 

Tools sicher. Alle sensitiven Daten werden auf einem sicheren 

Server in der NetModule-Zentrale in der Schweiz gespeichert, 

ohne dass der Auftragsfertiger oder die Niederlassung 

in Hong Kong Zugriff haben. 

Problem gelöst, Vorteile erzielt 

Mit den vorgestellten Maßnahmen und Hilfsmitteln ist 

eine Offshore-Fertigung möglich, ohne Gefahr zu laufen, kopiert 

zu werden. Gänzlich lässt sich das nicht ausschließen, 

aber die Hürden sind sehr hoch und kosten den potenziellen 

Kopierer viel Zeit und Geld. Mit den geschilderten Produktionstestsystemen 

(PTS) hat NetModule einen Großteil seiner 

Produktion nach China verlegt und dabei mehrere Vorteile erzielt: 

▶ Kostenoptimierung, 

▶ Schutz des geistigen Eigentums seiner Produkte, 

▶ Produktionsüberwachung in Echtzeit und damit Absicherung 

der geforderten Qualität, 

▶ Verkürzung der Produktionszeit und –kosten, 

▶ Erfassung aller Produktionsdaten auch zum Nutzen für 

Wartung und Reparatur und 

▶ Erhöhung der Qualität der Produkte. 

Zugleich hat NetModule seine Wettbewerbsposition durch 

die Verlagerung der Fertigung verbessert. Plagiate seiner Systeme 

konnte das Unternehmen bislang noch nicht feststellen. 

Nach den positiven Erfahrungen bietet das Schweizer Technologieunternehmen 

seine Unterstützung bei Offshore-Fertigung 

als Service an. ☐ 


Wir danken unseren treuen 

Kunden und Partnern für die 

vertrauensvolle Zusammenarbeit 

der letzten 25 Jahre und freuen 

uns auf die kommenden 

gemeinsamen Jahre mit Ihnen. 

www.productware.de 


83

ELEKTRONIKFERTIGUNG | EXPERTENBEITRAG 

IDEEN SCHNELLER IN 3D REALISIEREN 

Wenn es klein und kompakt werden soll, hat das LDS-Verfahren einiges zu bieten: Auf 

dreidimensionalen Kunststoffkörpern erzeugen ein Laser- und ein anschließender 

Metallisierungsprozess Leiterstrukturen. Zur Productronica präsentiert LPKF drei neue 

Produkte, die gemeinsam zu einem schnellen und verlässlichen Prototyping für 3D- 

Schaltungsträger führen. 

TEXT: Malte Borges, LPKF FOTOS: Inok; LPKF 


LPKF Bereichsleiterin Britta 

Schulz hälteinen schwarzen Würfel 

in Größe eines Würfelzuckers 

und eine winzige schwarze Scheibe 

in der Größe einer Linse in der 

Hand: Beides sind Druckmesser 

für Autoreifen – vor und nach der 

Auslegung als 3D-Bauteil. Die kleine 

Linse zeigt das Potenzial: Das Volumen 

beträgt lediglich ein Fünftel des Vorgängers, 

weil die komplette Ankontaktierung 

schon im Bauteil selbst angelegt ist. 

Britta Schulz ist sich sicher, dass der 

Markt der dreidimensionalen Schaltungsträger 

in den nächsten Jahren weiter 

deutlich wachsen wird. Das von 

LPKF patentierte LDS-Verfahren (Laser-Direktstrukturierung) 

hat darin 

einen Marktanteil von mehr als 50 Prozent 

erzielt. Mit der kompletten Prototyping-Reihe 

schließt der Garbsener 

Laserspezialist die Lücke zwischen 

Entwurf und Serienproduktion. 

Dreidimensionale 

Schaltungsträger 

Dreidimensionale Schaltungsträger 

eignen sich, um mechanische 

und elektronische Funktionen 

miteinander zu kombinieren. 

Platzbedarf und Gewicht des 

Bauteils reduzieren sich deutlich. 

Bauteile übernehmen mechanische und 

elektrische Aufgaben. Als Basis dienen 

spritzgegossene Kunststoff-Bauteile, auf 

deren Oberflächen Leiterbahnen aufgebracht 

werden. Daher stammt auch die 

Bezeichnung Molded Interconnect Devices 

(MID). 

Bei den MIDs nimmt LDS einen Spitzenplatz 

ein.Als Grundlage dienen Bauteile, 

die aus einem additivierten Kunststoff 

hergestellt werden. Mittlerweile bieten 

alle wichtigen Kunststofflieferanten 

Materialien mit LDS-Additiv an. Das 

Bauteil wird von einem Laser beschrieben. 

Der Laserprozess legt das Additiv 

frei und schafft eine mikroraue Oberfläche 

für eine bessere Haftung der Leiterbahnen. 

Anschließend baut ein stromloses 

Metallisierungsbad die Leiterbahnen 

auf den strukturierten 

Bereichen auf. In 

diesem Prozess sind Leiterbahnstärken 

von ca. 10 

μm möglich, daran kann 

im Serienprozess ein Finish 

mit Nickel und Gold anschließen. 

Dieser Stand der LDS-Technologie 

ist gut bekannt und erprobt. Die LDS- 

84 


EXPERTENBEITRAG | ELEKTRONIKFERTIGUNG 

Electronics is 

our Mission 

Technologie ist in der Automotive-, Elektronik- 

und Medizintechnologie etabliert. 

Jedes zweite Smartphone verfügt 

derzeit über mindestens ein LDS- 

Bauteil;gerade bei Antennen kommen 

die Vorzüge dieser Technologie zur Geltung. 

Ein sich abzeichnender Trend ist 

der Einsatz bei der LED-Beleuchtung – 

räumlich angeordnete LEDs kommen 

dem Abstrahlverhalten herkömmlicher 

Lichtquellen schon sehr nahe. 

LDS-Prototypen herstellen 

AKTUELLE ENTWICKLUNGEN IN DER LDS-TECHNOLOGIE 

LDS im industriellen Einsatz 

LPKF ProtoPaint LDS ist als Lacksystem 

mit getrennten Komponenten und als 

Sprühdose verfügbar. Das Lacksystem 

muss angemischt werden und kann dann 

mit der Sprühpistole oder als Bedruckung 

verarbeitet werden. Diese Variante ist für 

den industriellen Einsatz vorgesehen, zum 

Beispiel für Antennenstrukturen auf der 

Rückseite von Monitoren oder Smartphone-Abdeckungen. 

Dann profitieren die 

Entwickler davon, dass sie Kunststoffe 

mit bekannten Oberflächen- oder dielektrischen 

Eigenschaften verwenden können. 


ZurProductronica 2013 sind weitere 

LDS-Produkte angekündigt. Besonders 

innovativ ist ein kompletter Prozess für 

das LDS-Prototyping. Er schließt die Lü- 

Galvanische Nachverstärkung 

Die chemische Metallisierung ist vergleichsweise 

einfach, weist aber auch 

Nachteile auf. Für mechanisch belastete 

Bauteile oder bei stärkeren Schichten 

bietet sich die galvanische Nachverstärkung 

an. Zunächst wird in kurzer Zeit eine 

dünne Metallisierung (~ 3 μm) aufgebracht. 

Dann wird das Bauteil elektrisch 

ankontaktiert und galvanisch verstärkt. 

Dieser Prozess liefert in der Praxis 

Schichtdicken bis zu 35 μm mit einer glatten 

Oberfläche. Durch die homogenere 

Schicht erhöht sich der Widerstand gegen 

mechanische und thermische Belastungen. 

Pulverbeschichtung 

Noch im experimentellen Stadium, aber 

mit großem Potenzial: die Lackierung metallischer 

Träger mit einem LDS-fähigen 

Pulverlack. Dieses Verfahren ist besonders 

für LED-Anwendungen geeignet, 

weil sich durch die gute Wärmeleitfähigkeit 

des Grundkörpers viele gestalterische 

Freiheiten ergeben. 

Fine-Pitch-Strukturierung 

Bereits die Auflösung von 200 μm (100 

μm Linie, 100 μm Abstand) stellt einen 

Spitzenwert bei dreidimensionalen Schaltungsträgern 

dar. Die Wünsche der Elektronikentwickler 

gehen noch weiter. Mit 

einer optionalen Fine-Pitch-Lasereinheit 

laufen bereits jetzt Anwendungen mit 75 

μm/75 μm (Linie/Abstand), zukünftig sind 

noch feinere Strukturen möglich. Diese 

Feinstleiter sind zum Beispiel in der Sensorik 

oder bei Stapeln von ICs in Schaltungsträgern 

gewünscht. 

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E L E K T R O N I K F E RT I G U NG | EXPERT E N B E I T R A G 

Die Materialpalette lieferbarer LDS-Kunststoffe 

umfasst alle wichtigen Materialgruppen. Alle 

namhaften Hersteller bieten LDS-Varianten ihrer 

Kunststoffe an. 

cke zwischen Entwurf und Serienproduktion – seriennahes 

Prototyping war bislang teuer und zeitintensiv. 

Die Grundidee des neuen LDS-Prototypings liegt in der 

Beschichtung eines beliebigen Bauteils mit einer aktivierbaren 

Oberfläche. Als Grundkörper kommen zum Beispiel Kunst- 

FIRMEN UND ORGANISATIONEN IN DIESER AUSGABE 

Firma 

Seite 

Alliance for Wireless Power ................................30 

AMD .................................................................60 

Atmel ................................................................80 

Beta Layout .................................................24, 41 

Bicker ...............................................................37 

Börsig ...............................................................25 

CADFEM ............................................................28 

Cissoid ..............................................................37 

Congatec ...........................................................63 

Contrinex ..........................................................26 

CRE Rösler ........................................................28 

Cymbet .............................................................38 

Deutronic Elektronik ............................................7 

EA Elektro-Automatik .........................................36 

Elektrosil ...........................................................77 

Eletrolube ..........................................................21 

Ept ....................................................................28 

Finder ...............................................................27 

Fischer Elektronik ..............................................19 

Fraunhofer ENAS ...............................................30 

Fujitsu Technology ................................. 54, 59, 63 

Garz & Fricke ..............................................24, 55 

Gebrüder Frei ....................................................35 

Globtek .................................................Titel, 6, 37 

Harting ..............................................................46 

Heger ............................................................8, 88 

Heitec .........................................................73, 74 

Industrial Computer Source ................................63 

Infineon ...................................................24, 4. US 

Innovasic ..........................................................42 

Intel ..................................................................60 

Kontron ................................................. 25, 57, 63 

Kunze Folien ......................................................89 

Lattice Semiconductor .......................................45 

LEM Deutschland ...............................................32 

LPKF Laser & Electronics .............................81, 84 

MEN ..................................................................50 

Firma 

Seite 

MES Electronic Connect .....................................16 

Microchip ..........................................................39 

Micro-Epsilon ........................................ 13, 15, 20 

Moxa ...........................................................25, 56 

MSC ..............................................................3, 45 

MTM Power .......................................................43 

Murata ..............................................................37 

National Instruments ....................................25, 80 

Netmodule ........................................................80 

Omicron electronics ...........................................22 

Panasonic Europe ..............................................61 

Peak System Technik .........................................58 

Phoenix Contact ................................................26 

Power Matters Alliance ......................................30 

Productware ......................................................83 

Proton Electrotex ...............................................33 

Rafi ...................................................................79 

Rauscher ...........................................................28 

Renesas ............................................................45 

RS Components .................................................26 

Rutronik ......................................................34, 67 

S.E.T. electronics ...............................................85 

Samtec .............................................................17 

Schurter ......................................................26, 87 

SE Spezial-Electronic ............................. 27, 69, 70 

Semikron International ...................................2. US 

Setron ...............................................................37 

SGET .................................................................29 

SRI ....................................................................76 

Swissbit ............................................................45 

TDK-Lambda .....................................................31 

TE Connectivity ..................................................30 

Tecnotron ..........................................................53 

Texas Instruments ................................. 27, 30, 45 

TQ-Group ....................................................51, 76 

Wireless Power Consortium ................................30 

Würth Elektronik ..........................................23, 27 

stoffbauteile aus 3D-Druckern in Betracht. Wichtig ist dabei, 

dass nach dem Lackieren eine ausreichend glatte Oberfläche 

entsteht, um eine durchgehende Metallisierung zu erzielen. 

Der gedruckte Grundkörper wird mit einem Lack überzogen, 

der LDS-Additive enthält. Mit dem neuen LPKF-Proto- 

Paint-LDS-Lack reicht eine einmalige gründliche Lackierung 

aus. Der Lack wird in einer Sprühdose geliefert und wird vor 

der ersten Lackierung aktiviert. 

Für die Laserstrukturierung stellt LPKF auf der Productronica 

ein neues Lasersystem vor. Es basiert auf den ProtoLasern 

und ist mit einer Laseroptik ausgestattet, die auch bei Produktionssystemen 

zum Einsatz kommt. Der LPKF ProtoLaser 3D 

benötigt lediglich eine Steckdose und eine Absaugung. Er verfügt 

über eine höhenverstellbare Arbeitsbühne, um Bauteile 

unterschiedlicher Abmessungen zu strukturieren. Der Arbeitsbereich 

umfasst 300 mm x 300 mm x 50 mm, das Scanfeld 100 

mm x 100 mm x 25 mm. 

Für die Metallisierung stellt LPKF eine weitere Ready-touse-Lösung 

vor. LPKF ProtoPlate LDS ist für die stromlose 

Metallisierung strukturierter LDS-Komponenten zuständig. 

Es besteht aus einem Schutzgehäuse zur Prozessführung und 

einer fertig zusammengestellten Kombination der Badchemikalien 

als Verbrauchskomponente. Der Metallisierungsprozess 

ist so einfach wie Kaffeekochen: Die Basismetallisierung wird 

aus dem gelieferten Kanister in das Becherglas gegeben und 

dort auf die Arbeitstemperatur von etwa 44°C gebracht. Eine 

ebenfalls vorportionierte Aktivatorlösung startet den Prozess. 

Die Bauteile werden dann einfach in das Bad gehängt. Die 

Stärke der Kupferschicht – im praxisrelevanten Bereich von 3 

und 10 µm – hängt in erster Linie von der Verweildauer ab. 

Nach erfolgter Metallisierung wird die verbrauchte Badchemie 

8 6 E&E | Ausgabe 9.2013

EXPERTENBEITRAG | ELEKTRONIKFERTIGUNG 

in den Kanister zurückgegeben, mit einem mitgelieferten Aufkleber 

gekennzeichnet und ist dann einfach zu entsorgen. 

DER LDS-PROZESS 

Britta Schulz erläutert die Zielrichtung: „Wir stellen immer 

mehr Interesse an dieser Technologie fest und erweitern gezielt 

das Einsatzgebiet. Mit den Systemen und Verfahren zum LDS- 

Prototyping senken wir die Eintrittsschwellen. Alle Systeme sind 

direkt nach der Productronica verfügbar.“Sie weist darauf hin, 

dass die LPKF-Tochterfirma LaserMicronicsim ersten Quartal 

2014 eine LDS-Roadshow durch elf deutsche Städte veranstaltet 

und einen einfachen Zugang zur Technologie anhand von Beispielen 

vermitteln will. ☐ 


Das Spritzgussbauteil aus einem LDS-additivierten Kunststoff. 

FMAC 

SINE 

Sinus- 

Ausgangsfilter 

Der Laser aktiviert das Additiv und schafft eine mikroraue 

Oberfläche für eine gute Haftfestigkeit.[ 

Bei der Metallisierung bauen sich Metallschichten auf den 

aktivierten Pfaden auf. 

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Auf den Metallschichten lassen sich elektronische Bauteile 

bonden, leitkleben oder löten. 

schurter.com/emv_news 


87

L e i t e r p l a t t e n - S c h n e l l s e r v i c e 

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F I R M E N P R O F I L 

Heger GmbH 

Anschrift 

HEGER GmbH 

Leiterplatten-Schnellservice 

Oststraße 83 

22844 Norderstedt, Germany 

T+49/40/5225022 

F +49/40/5264554 

leiterplatte@hegergmbh.com 

www.hegergmbh.com 

Firmenbeschreibung 

Seit 1969 ist unser traditionsreicher Familienbetrieb 

eines der führenden Unternehmen 

der Leiterplattenbranche. In Sachen Entwicklung, 

Forschung und Herstellung haben wir 

die Nase stets im Wind und ganz weit vorn. 

Unser Markterfolg basiert im Wesentlichen 

auf drei Grundsätzen, denen wir uns seit jeher 

verpflichtet fühlen: Absolute Termintreue, exzellenter 

Service und zuverlässige Qualität. 

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▶ Einseitige Leiterplatten ab 4 Stunden 

▶ Flexible Leiterplatten 

▶ Starr-Flex-Leiterplatten 

▶ Sacklochmultilayer 

▶ Blind- und Burried Vias 

▶ Ultra-Thin-Multilayer (UTM) 

▶ Micro-Via-Multilayer (

F I R M E N P R O F I L 

Kunze Folien 

Anschrift 

Kunze Folien GmbH 

Raiffeisenallee 12a 

82041 Oberhaching, Germany 

T +49/89/666682-0 

F +49/89/666682-10 

sales@heatmanagement.com 

www.heatmanagement.com 

Firmenbeschreibung 

Die Kunze Folien GmbH ist ein international 

führender Anbieter von maßgeschneiderten 

Heatmanagement-Lösungen mit dem Schwerpunkt 

Leistungshalbleiter. 

Seit mehr als 20 Jahren unterstützt Kunze 

weltweit namhafte Kunden mit integrierten 

Anwendungen zur optimalen Wärmeableitung 

aus Verlustleistung. Wärmeleitfolien, 

Kühlkörper, Halbleiterklammern und Prototypen 

werden mit modernsten Methoden am 

Produktionsstandort Oberhaching gefertigt. 

Des Weiteren führt das Unternehmen Härtemessungen 

an Elastomeren durch, erstellt 

thermische und mechanische Simulationen, 

untersucht thermische Eigenschaften wie z.B. 

Wärmeleitfähigkeit und erstellt Wärmebilder 

und Kraft-Wege-Diagramme. 

Als innovativer Partner erfüllt Kunze die stetig 

wachsenden Ansprüche der Halbleiterbranche 

an Prozesssicherheit und Flexibilität 

ihrer komplexen Produkte. Sie analysieren 

die individuellen Anforderungen ihrer Kunden 

und entwickeln gemeinsam mit ihnen 

maßgeschneiderte Lösungen. So lassen sich 

bereits im Design-In-Prozess die Kosten des 

Entwicklungsprozesses und des Endprodukts 

optimieren. Mit fundiertem Technik-Know- 

How und breitem Branchenwissen steht die 

„Heatmanagement Company“ seinen Kunden 

von der Entwicklung bis zur Serienfertigung 

zur Seite. Was heute und in Zukunft gefragt 

ist, erfahren die Mitarbeiter durch regelmäßige 

Fortbildung und im kontinuierlichen Dialog 

mit internationalen Forschungseinrichtungen 

und Entwicklungsabteilungen. 

Ausführliche Informationen zu unseren Produkten 

und Dienstleistungen sowie eine 

Übersicht unserer Distributoren weltweit erhalten 

Sie unter www.heatmanagement.com. 

Produkte 

Wärmeleitende elektrisch isolierende 

Materialien: 

Hochwärmeleitende Thermo- u. Softsilikonfolien, 

Wärmeleitwachs (Crayotherm®) beschichtete 

Polyimidfolien, Thermosilikonschläuche 

und -kappen, Isolierbuchsen, wärmeleitende 

Keramiken, Kunststofffolien 

Wärmeleitende elektrisch nicht-isolierende 

Materialien: 

Wärmeleitwachsbeschichtete Aluminiumfolien, 

Wärmeleitwachs (Crayotherm®), Grafitfolien, 

Abschirmfolien, Metallfolien, Wärmeleitpasten 

Kühlkörper: 

Standard-Prototypen und kundenspezifische 

Kühlkörper sowie die Herstellung von innovativen 

LiKool® Flüssigkeits- oder gasförmig 

gekühlten Kühlplattenlösungen nach kundenspezifischer 

Vorgabe in Aluminium oder 

Kupfer, Oberflächenbehandlung 

Befestigungsmanagement: 

Halbleiter-Befestigungsklammern (Powerclip®, 

Steck- und Bügelklammern), Sonderklammern 

für Transistor-Spezialgehäuse 

Zielmärkte 

Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, ITund 

Steuerungstechnik, Medizintechnik, Consumerelektronik, 

Zukunftsantriebe, Nachhaltige 

Energieerzeugung 

Qualitätsmanagement 

Kunze Folien GmbH ist nach DIN EN ISO 

9001:2008 sowie DIN ISO 14001:2004 zertifiziert 

und bietet ausschließlich RoHS-konforme 

Produkte. Das Unternehmen hat die Zertifizierung 

zum AEO-F („Authorised 

Economic Operator“) im Dezember 2011 und 

als „bekannter Versender“ im November 2012 

erfolgreich durchlaufen. ☐ 

E & E | A u s g a b e 9 . 2 0 1 3 

8 9

DIE LETZTE SEITE 

QUERBLICK 

Der etwas andere Blick auf die Welt der Elektronik. 

Turbo für’s Grünzeug 

Keine Frage, die moderne Technik macht auch vor der 

Küche nicht halt. Die neueste Errungenschaft auf 

diesem Gebiet ist eine Salatschleuder des Haushaltswaren-Herstellers 

Emsa, die 50 Prozent schnellere 

Drehungen verspricht. Der Sinn des Ganzen ist wie so 

oft zweifelhaft. Neben der grundsätzlichen Frage nach 

dem Nutzen von Salatschleudern könnte man hier 

aber möglicherweise die Antwort finden, warum Salat 

grün ist. Schauen Sie mal in den Spiegel, nachdem Sie 

mit höchster Geschwindigkeit herumgeschleudert 

wurden. Sehen Sie?. 


Bild: Emsa 

Bild: tremor FX 

Spaghetti im Gabelumdrehen 

Tischmanieren sind nicht jedermanns Sache - 

und beim Spaghetti-Essen hört der Spaß ganz 

schnell auf. Eine kleine Hilfestellung soll die sich 

automatisch drehende Spaghetti-Gabel von 

Hammacher Schlemmer bieten. Das 30 US-Dollar 

teure Stück schaufelt die Nudeln mit 22 

Umdrehungen pro Minute auf die Gabel und 

danach hoffentlich in Ihren Mund. Zum Betrieb 

brauchen Sie zwei AAA-Batterien. Aber mal ganz 

ehrlich: Wie ein echter Italiener kommen Sie 

damit nicht rüber... 


Wenn der Sessel zweimal wackelt 

Wenn Sie demnächst mal wieder vor der 

Glotze sitzen und alles um Sie herum zu 

vibrieren scheint, kann das an Ihrem 

Alkoholpegel oder dem Nachbarn liegen, der 

gegen die Wand hämmert. Vielleicht sitzen Sie 

aber auch auf einem Force-Feedback-Sessel 

der Firma Tremor FX, die bislang nur in Kinos 

erhältlich waren und nun auch für das 

Privatvergnügen zur Verfügung stehen. Was 

die Möbelstücke der Firma mit dem bezeichnenden 

Namen kosten, wissen wir nicht - aber 

möglicherweise ist die alkohol-induzierte 

Wackelei doch die preiswertere Variante... 


Bild: Hammacher Schlemmer 

Das ist ja der Hammer 

Irgendwie steckt in uns allen ja ein Krieger - manche können 

es einfach besser verbergen. Ab jetzt kann man seine 

kriegerischen Neigungen aber offen zeigen mit dem Mjölnir. 

Was klingt wie ein Möbelstück von Ikea ist eine Kopie des 

Kriegshammers von Thor. Eigentlich hat das gute Stück nur 

Kindergröße, kann aber blitzen, leuchten und dient vor allem 

als Metalldetektor. Und dass man einen solchen immer bei 

sich tragen sollte, ist ja allgemein bekannt... 


Bild: ThinkGeek 

Die nächste E&E 

erscheint am 19.02.2014. 


Norbert Heckmann 

Sprecher der Geschäftsleitung, Adolf Würth GmbH & Co. KG 

»Am Anfang waren sie die jungen Wilden, 

die in der EMV-Branche für Furore gesorgt 

haben. Mittlerweile ist „publish-industry“ eine feste 

Größe in der Fachmedienwelt Deutschlands 

geworden: tiefgründig, prägnant und unterhaltsam. 

Uns verbindet, dass wir miteinander gewachsen sind 

und der Mehrwert des Kunden bei allen 

Aktivitäten immer im Vordergrund stand. 

Vor allem in unserem Unternehmensbereich Elektronik 

haben wir heute noch beste Kontakte und nutzen die 

Frequenz und Nähe zum Kunden. Danke dafür. 

Alles Gute Ihnen und Ihrem Team 

für die nächsten 20 Jahre.« 

20 Jahre publish-industry Verlag. 

Wir bedanken uns bei allen Lesern, Kunden, Partnern und Freunden des Hauses.

SPS IPC Drives 2013 Nürnberg 

Besuchen Sie uns in Halle: 1, Stand: 328 

TO-Leadless 

Ein Package, optimiert für Hochstrom-Anwendungen 

Infineons neues TO-Leadless Package wurde für Hochstrom-Anwendungen wie 

Gabelstapler, LEVs (Light Electric Vehicle), POL (Point of Load) und Telekom entwickelt, 

wo höchste Effizienz und Verlässlichkeit gefordert sind. 300A Dauerstrom können nun mit 

nur einem Bauteil kontrolliert werden. Im Vergleich zu D 2 PAK 7pin ermöglicht das signifikant 

kleinere Package – mit 60% reduzierter Größe – ein sehr kompaktes Design und eine 

erhebliche Reduktion der Leiterbahnfläche um 30%. 

Merkmale und Vorteile des neuen TO-Leadless Packages 

• Industrieweit niedrigster R DS(on) 

, reduzierte Leiterbahnfläche und Platzbedarf 

– Höchste Effizienz und reduzierte Systemkosten 

• Höchste Stromtragfähigkeit bis 300A 

– Verringerter Kühlungsbedarf 

• Reduzierte parasitäre Effekte 

– Verbessertes EMI-Verhalten und niedrigere Gehäuseverluste 

Weitere Informationen finden Sie unter: 

www.infineon.com/toll 

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E&E November 2013 - EuE24.net

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