11. PCB-Designer-Tag am 14. Februar 2023 in Leipzig mit Werksführung bei KATEK

Mehr

Miniaturisierung, Problemlösung und Fehlervermeidung im Leiterplattendesign

Der PCB-Designer-Tag gehört neben der FED-Konferenz im September zur wichtigsten Veranstaltung des FED. Einen Tag dreht sich alles um die immer anspruchsvolleren Aufgaben und komplexeren Herausforderungen beim Leiterplatten- und Baugruppendesign vorgetragen von Designern für Designer.

Am 14. Februar kombinieren wir, wie in den beiden Jahren zuvor, aktuelle Vortragsthemen, anschauliche Ausführungen und engagierte Auftritte von erfahrenen Praktikern für fertigungsgerechtes Leiterplattendesign mit dem Besuch einer Elektronikfertigung. Diesmal öffnet der EMS-Anbieter Katek Leipzig am Nachmittag für die Teilnehmer das Werkstor.

Die Redner am Vormittag sind erfolgreiche Baugruppendesigner mit langjähriger Berufserfahrung, die ihre Expertise in der Designer-Community teilen. An Beispielen aus der Praxis erklären die Praktiker Industrialisierung, Miniaturisierung, Problemlösung und Fehlervermeidung beim Leiterplattendesign.

Wie immer eröffnen wir den Designer-Tag am Vorabend mit einem gemeinsamen Abendessen. Damit bieten wir unseren Gästen die Gelegenheit, sich ohne Anreisestress auf den nächsten Tag einzustimmen und mit Kollegen und den Rednern ins Gespräch zu kommen.

H4 Hotel Leipzig
Schongauerstraße 39
04329 Leipzig

Anfahrtsbeschreibung

Anfahrt (Google Maps)

Parkplätze
Direkt neben dem Hotel befinden sich 190 kostenfreie Parkplätze.

08:00 Uhr  Empfang und Anmeldung

08:30 Uhr  Eröffnung und Begrüßung durch FED und Gastgeber KATEK Leipzig /beflex Leipzig
                   Erika Reel, FED-Vorstand Design
                   Jens Arnold, Managing Director, KATEK/beflex electronic Frickenhausen

08:45 Uhr  Vom Prototyping bis zur Serie – Anforderungen und Herausforderungen
                   Stefan Burmeister, Niederlassungsleiter, beflex electronic Hamburg

09:30 Uhr  PCB-Design für Hörgeräte
                   Kurt Härri, PCB Development Engineer Medical Design, Sonova, CH Stäfa

10:15 Uhr  Pause zum Erfrischen und Netzwerken

10:45 Uhr  All in – Miniaturisierung mit Embedded Components
                   Michael Schwitzer, PCB-Designer, CEO, CiBOARD electronic Chemnitz

11:30 Uhr  Layouterstellung nur Auslegungssache – praktische Ansätze zur Fehlervermeidung
                   Bernd Lauterwasser, PCB Layouter, Head of Layout Design, beflex electronic Frickenhausen

12:15 Uhr  Neuartige Applikationen in der Leiterplatte und deren Umsetzung mit EDA-Tools
                   Michael Matthes, Specialist Layout and Measurement, Würth Elektronik Niedernhall

12:55 Uhr  Organisatorisches zur Werksführung

13:00 Uhr  Mittagspause inkl. Catering / Networking

14:00 Uhr  Bustransfer vom Hotel zu KATEK / beflex Leipzig (ca. 15 min)
                   Hertzstraße 2, 04329 Leipzig    

14:30 Uhr  Werksführung KATEK / beflex Leipzig (gruppenweise) Dauer ca. 1,5 h                           

16:00 Uhr  Ende der Veranstaltung
                   Bustransfer zurück zum Hotel

Dipl.-Ing. Stefan Burmeister ist Niederlassungsleiter bei beflex electronic in Hamburg und FED-Vorstand Baugruppenfertigung. Nach dem Studium Physikalische Technik Vertiefungsrichtung Elektronik startete er seine Karriere bei Drägerwerk, wo er für die Einführung, die Migration und den Support von Elektronikdesignsystemen verantwortlich war. Er war Abteilungsleiter für Aufbau- und Verbindungstechnik, leitete danach neun Jahre die Elektronikfertigung bei Prettl Electronics in Lübeck und war neun Jahre für den Bereich Engineering verantwortlich, bis er 2021 zu beflex wechselte.

Vom Prototyping bis zur Serie – Anforderungen und Herausforderungen 

Um den Entwicklungsprozess von elektronischen Baugruppen bis zur Serienreife umfassend begleiten zu können, bedarf es einer Reihe von zielgerichteten Dienstleistungen beim EMS.

Bereits in der Entwicklungsphase, wenn die Stückliste der Kernkomponenten feststeht, startet ein Obsolescencemanagement, um die spätere Lieferfähigkeit sicherzustellen. Parallel zum Rapid Prototyping werden bedarfsgerechte DfX-Analysen durchgeführt, um den NPI-Prozess erfolgreich begleiten zu können.

In den ersten Kleinserienproduktionen wird die Serientauglichkeit der Produkte überprüft und ggf. nachkorrigiert. Die Übergabe an die Serienfertigung kann dann an einem Produkt stattfinden, dessen Material dauerhaft lieferfähig und das optimal auf die anzuwendenden Produktionsprozesse eingestellt ist. 

 

Kurt Härri ist PCB Development Engineer im PCB-Layout für Hörgeräte bei der Sonova AG in Stäfa, Schweiz. Nach der Lehre als RTV-Elektroniker, Weiterbildung zum Elektroniktechniker HF und später zum Projektleiter NDS HF arbeitete er als PCB-Designer und Hardware-Entwickler in verschiedenen Unternehmen. Seit 2015 ist Kurt Härri bei Sonova tätig, zuerst als Validation Engineer for Software and Processes und seit 2019 in seiner jetzigen Tätigkeit.

PCB-Design für Hörgeräte

Hörgeräte sind eine klassische Anwendung für die Mikroelektronik. Es steht wenig Platz zur Verfügung und das Gehäuse ist alles andere rechteckig. Erschwerend kommen Wärme und Feuchtigkeit dazu.
Zudem gilt es die akustischen Herausforderungen mit wenig zur Verfügung stehender Energie zu lösen. Mit kreativen Ansätzen kann man Klippen umschiffen und dem Endkunden eine gute Lösung für sein Hörproblem anzubieten.
Ein Muss ist heute die Konnektivität zum Smartphone und von Sensoren für die Beschleunigung.
Moderne Hörgeräte bestehen aus Mikrofonen, Verstärker, Lautsprecher oder Stecker, Antenne, Beschleunigungssensor, optischer Anzeige, Schaltern, Akku mit Power Management und Mikrocontroller für die Signalverarbeitung. Als verbindendes Element kommt die Flex-Leiterplatte ins Spiel.

Der Vortrag zeigt anhand eines aktuellen Produktes den Designprozess einer einzelnen Leiterplatte auf. Dieser wird dann in den Fertigungsnutzen integriert und mit dem Sonova Produktionssystem prozessiert.

Der Vortrag startet mit einer kurzen Übersicht der Hörgerätetypen und wo sie im Ohr, am Ohr oder unter der Schädeldecke befinden.

 

Dipl.-Ing. Michael Schwitzer leitet sein eigenes Unternehmen, die CiBOARD electronic GmbH in Chemnitz, das er 2008 als Ingenieurbüro für Elektronikdesign gegründet hat. Nach der Ausbildung zum Funkmechaniker und Studium der Physik/Elektronische Bauelemente hat er als Hardwareentwickler, u.a. in den Bereichen Embedded Systems und Datenkommunikation gearbeitet.Der erfahrene Designer und Trainer in der ZED-Ausbildung des FED ist Experte für das PCB-Design komplexer Highspeed-Multilayer, für die ab 1999 die HDI-Technologie zum Einsatz kam.

All in - Miniaturisierung mit Embedded Components

Der Vortrag zeigt den Einstieg in die Embedded-Component-Technologie am Beispiel der Steuerelektronik für eine E-Zigarette. Anhand der Kundenvorgaben und Rahmenbedingungen wird gezeigt, wie die Auswahl aus den zur Verfügung stehenden Technologievarianten erfolgte.

Neben dem grundsätzlichen Schaltungsaufbau werden allgemeine Layoutanforderungen, die Kontaktierung, mechanische Randbedingungen und auch die zu lösenden Probleme beim Prototypentest erläutert.

Die Umsetzung aller Anforderungen gelang durch den Einsatz der kostengünstigeren Embedded-Components-Variante auf Lötbasis in Kombination mit der HDI-Technologie, der Nutzung von Kavitäten und einer Kantenmetallisierung.

Im Ergebnis wurde die komplette Integration aller elektronischen Bauteile in eine Leiterplatte mit den Abmessungen einer kleinen Tablette erreicht. Das Design wurde auf der 30. FED-Konferenz mit dem PCB Design Award 2022 in der Kategorie 3D/Bauraum ausgezeichnet.

 

Bernd Lauterwasser ist Head of Layout Design beim Spezialisten für Prototypenbau und Kleinserien beflex electronic in Frickenhausen. Der erfahrende PCB-Layouter ist ausgebildeter Elektroniker und Elektrotechniker Fachrichtung Datentechnik und hat bei bebro electronic den Bereich Layoutdienstleistung aufgebaut.

 

Layouterstellung nur Auslegungssache – praktische Ansätze zur Fehlervermeidung

Impedanzberechnung, Backdrilling, Hochfrequenztechnik, HDI sind wichtige Themen, doch in diesem Vortrag geht es um die Grundlagen des „PCB-Layout-Handwerks“. Weil in Berufsausbildung und Studium die Layouterstellung oft nur oberflächlich gestreift wird, werden hier einfache wichtige Tipps vermittelt. Anhand von Beispielen zeigt der Vortrag, wie es nicht gemacht werden soll und auch wie es besser geht.

Entscheidungen beim Layout für den ersten Prototyp können sich später auf das Serienprodukt auswirken. Für Testbarkeit, Lötbarkeit, Robustheit, EMV, Montierbarkeit, Kosten werden die Weichen oft sehr früh gestellt.

Auch im Schaltungsdesign können spätere Fehler im PCB-Layout vermieden werden, nur wie? Hier gilt die Layouter Weisheit: Sprich mit dem Entwickler, Leiterplattenhersteller und Baugruppenfertiger und versuche den guten Kompromiss zu finden.

 

Michael Matthes ist Layoutspezialist im Advanced Solution Center bei Würth Elektronik GmbH & Co. KG in Niedernhall und IPC zertifizierter CID, CID+ sowie FED-Designer. Nach seinem Studium der Elektrotechnik/Nachrichtenübertragung arbeitete er fünf Jahre in der zentralen Elektronikentwicklung der WITTENSTEIN SE und 15 Jahre als Elektronikentwickler, in den Bereichen Antriebstechnik, Sensorik bzw. Implantate, mit den Schwerpunkten auf Design und 3D-Simulation und war als Senior Expert in den Bereichen „neue Elektroniktechnologien“ und „EDA-Systeme“ unterwegs.

Neuartige Applikationen in der Leiterplatte und der Umsetzung mit EDA-Tools

Eine nicht zu vernachlässigende Herausforderung ist die Einführung neuer Technologien beim Leiterplattenhersteller. Das betrifft die Prozessentwicklung, die Aufbereitung der Daten oder auch die Auftragsvorbereitung und natürlich die eigentliche Leiterplattenfertigung.

Wie aber kann der Layouter diese neuen Möglichkeiten und Anforderungen für zukünftige Produkte im Tool umsetzen, ohne größere Klimmzüge durchführen zu müssen?

In diesem Vortrag wird neben herstellungsspezifischen Themen hauptsächlich auf Möglichkeiten der Realisierung im EDA-Tool eingegangen. Dies erfolgt anhand von Beispielen mit digitalem/additiven Lötstopplack und Stretchflex.

 

FED-Mitglieder: 270,00 € + 19% MwSt.
Nichtmitglieder: 360,00 € + 19% MwSt.

Wir eröffnen den Designer-Tag am Vorabend mit einem gemeinsamen Abendessen und guten Gesprächen in lockerer Atmosphäre. Seien Sie unser Gast am 13. Februar 2023 um 19:00 Uhr.

Auerbachs Keller Leipzig
Mädler Passage
Grimmaische Strasse 2-4
D-04109 Leipzig
https://www.auerbachs-keller-leipzig.de

Bitte planen Sie Ihre Anreise zum Restaurant individuell.

Anreise vom Hotel zum Restaurant mit der Bahn

Bitte buchen Sie Ihre Übernachtung selbst (Selbstzahler). Es wurde im H4 Hotel Leipzig ein Abrufkontingent eingerichtet.

Buchungslink H4 Hotel Leipzig

PCB-Designer-Tage im Überblick