KINETIC
HARDWARE LABS

Analog & Signal-Front-End

Spezialisiert auf hochpräzise Signalkonditionierung, rauscharme Verstärkung und hochauflösende Datenerfassung (ADC/DAC).

• Sensor-Interface-Design
• Filter- & Op-Amp-Optimierung
• Rauschunterdrückung & Isolation

MCU & Digitale Logik

Architektur deterministischer Steuerungssysteme auf Basis von 8/16/32-Bit-Plattformen, einschließlich ARM Cortex-M und RISC-V.

• Bare-Metal- & RTOS-Systeme
• Peripherietreiber-Entwicklung
• Low-Power-Optimierung

Leistungselektronik & PDS

Engineering von -Stromverteilungssystemen (PDS) mit hocheffizienter DC-DC-Wandlung und Transientenschutz.

• Buck-, Boost- & SEPIC-Topologien
• TVS-Dioden & Überspannungsschutz
• Thermo- & Lastmanagement

Motorsteuerung & Bewegung

Entwicklung von Hochleistungsendstufen für BLDC-, PMSM- und Schrittmotoren mit Closed-Loop-Strommessung.

• PWM-Gate-Treiber-Design
• FOC-Steuerungsintegration
• Schutz für regeneratives Bremsen

Industrielle Protokolle

Implementierung robuster Kommunikationsstacks für missionskritische industrielle und militärische Hardware-Telemetrie.

• CAN-Bus & RS-485 / RS-422
• SPI, I2C und UART Stacks
• High-Speed Datenisolation

EMI/EMC & Compliance

Design for Compliance (DfC) ab der Anforderungsphase zur Einhaltung internationaler EMI/EMC- und ESD-Sicherheitsstandards.

• MIL-STD-461 Konformität
• CE / FCC Abschirmungsdesign
• Montage nach IEC & IPC Klasse 3

Integriertes Design (IDD)

Full-Lifecycle-Engineering von der Konzept-Synthese bis DFM/DFA, um sicherzustellen, dass jede Komponente für Gewicht, Kosten und strukturelle Integrität optimiert ist.

3D-Modellierung & Simulation

Parametrische Modellierung auf Expertenniveau und „Digital Twin“-Validierung, einschließlich Thermophysik und Kühlkörperprüfung für Hochleistungselektronik.

Blechkonstruktion

Fortschrittliches Gehäusedesign mit Präzisionsbiegen, Schweißnahtanalyse und IP-zertifizierter Abdichtung (IP67/68) für robuste Hardware.

GD&T-Entwurf (ASME Y14.5)

Erstellung fertigungsreifer Zeichnungen mit statistischer Toleranzanalyse zur Gewährleistung einer fehlerfreien globalen Montage.

Mechanismus & Validierung

Entwicklung beweglicher Systeme – Scharniere und Verschlüsse – validiert gegen Sinus-/Zufallsvibrationen und Umweltbelastungstests (ESS).

Elektromechanische Integration

Hochdichte Verpackung von Elektronik in robusten Gehäusen, die eine präzise Ausrichtung von Steckverbindern, Wärmeleitpads und UI-Elementen gewährleistet.

Architektur-agnostische Entwicklung

Experten-Implementierung auf STM32 (ARM), TI (C2000) und RISC-V Plattformen, mit Fokus auf Ressourcenoptimierung für maßgeschneiderte Hardware.

Deterministische Stacks

Robuste Feldbus-Schnittstellen einschließlich CAN-Bus (J1939), RS-485 (Modbus) und Ethernet, entwickelt für EMV-belastete Umgebungen.

Fortgeschrittene Closed-Loop-Logik

Hochpräzise PID- und Zustandsraum-Algorithmen für Bewegungssteuerung und Energiemanagement, die Echtzeitstabilität gewährleisten.

RTOS-Integration

Multitasking-Systemdesign mit FreeRTOS oder Zephyr zur Verwaltung komplexer, zeitkritischer Hardware-Aufgaben mit garantiertem Determinismus.

Überwachung mit hoher Integrität

Proaktive Fehlererkennung durch fortschrittliche Watchdogs und Diagnose-Logging zur Sicherstellung des Betriebs in missionskritischen Anwendungen.

MISRA-konformer HAL

Einhaltung von MISRA-C/C++ Standards und individuelles HAL-Design für modulare, portable und sicherheitskritische Softwarearchitekturen.

Thermische & CHT-Analyse

PCB- und systemweite Modellierung von Sperrschichttemperaturen und Gehäuseluftstrom zur Optimierung der Kühlkörpergeometrie und Lüfterplatzierung.

Struktur- & Vibrations-FEA

Finite-Elemente-Analyse zur Vorhersage von Spannungen, Verformungen und Oberschwingungen, um das Überleben unter Sinus-/Zufallsvibrationen und Schocks zu gewährleisten.

Strömungsmechanik (CFD)

Hochpräzise CFD-Strömungssimulationen zur Validierung der Kühleffizienz bei natürlicher und erzwungener Konvektion für hochdichte Elektronikverpackungen.

MATLAB & Regelungssimulation

Modellbasiertes Design für komplexe mathematische Modellierung, hochpräzise Regelkreisoptimierung und Überprüfung der Signalverarbeitung.

Elektronische SI / PI Simulation

Überprüfung auf Schaltungsebene von Impedanzen, Übersprechen und Spannungsabfällen (IR Drop) für missionskritische Leiterplatten.

Multiphysik-Co-Simulation

Integrierte Analyse thermomechanischer Wechselwirkungen, um sicherzustellen, dass Materialausdehnung die Struktur oder Lötstellen nicht beeinträchtigt.

FMEA & Fehlerbaumanalyse

Systemweite FMEA/FMECA und Top-Down-FTA zur Identifizierung von Fehlermodi und zur Gewährleistung der Resilienz gegen Single-Point-Hazards in 24V-Systemen.

Vorhersage & Worst-Case

MTBF-Berechnungen (MIL-HDBK-217) und Worst-Case-Analyse (WCA) zur Überprüfung der Schaltungsleistung unter extremen Bauteiltoleranzen.

EMI/EMV & Compliance

Experten-Design für Abschirmung und Filterung zur Einhaltung von MIL-STD-461, FCC- und CE-Standards für eine erfolgreiche Erstzertifizierung.

Umwelt & HALT/HASS

Validierung durch Thermovakuum (TVC), Schock- und Vibrationstests unter Einsatz von HALT/HASS zur Aufdeckung latenter Designschwächen.

Ursachenanalyse (RCA)

Systematische Untersuchung physischer und funktionaler Ausfälle zur Implementierung dauerhafter Designkorrekturen und zur Vermeidung von Wiederholungsfehlern.

Strahlung & Ausgasung

Spezialisierte Materialauswahl und Strahlungshärtung (Rad-Hard) für Hardware, die in großen Höhen oder im Weltraum eingesetzt wird.

Schnelle Leiterplattenfertigung

Schnelle Montage von missionskritischen Leiterplatten mit Fokus auf DFM (Design for Manufacturing), um eine hohe Produktionsausbeute zu gewährleisten.

Funktionales Prototyping

Hochpräziser 3D-Druck und CNC-Bearbeitung zur Validierung von mechanischer Passform, Form und Ergonomie vor Investitionen in Werkzeuge.

Robuste Gehäuse

Präzisionsfertigung von Blech- und Kunststoffgehäusen, ausgelegt für IP67/68-Abdichtung und Umgebungen mit hoher Stoßbelastung.

Systemintegration

Full-Stack-Montage von elektronischen und mechanischen Komponenten, die ein nahtloses Zusammenspiel aller Systemmodule gewährleistet.

Verifizierung im Labor

Funktionale Belastungstests und Power-On-Validierung zur Bestätigung, dass der Prototyp alle missionskritischen Leistungsspezifikationen erfüllt.

Einsatzbereitstellung

Endgültige Verpackung und Lieferung von Hardware, die validiert, verifiziert und bereit für den Einsatz unter extremen Bedingungen ist.