Servizi di Sviluppo Elettronico Integrato
Un approccio completo e su misura per trasformare la tua idea in un prodotto di successo. Dalla progettazione del singolo componente all'ingegnerizzazione dell'intero sistema, offro un supporto flessibile per ogni fase del tuo progetto.
1. Ingegnerizzazione di Prodotto e Progettazione Hardware
Il successo di un prodotto elettronico inizia da una progettazione meticolosa. Questa fase è cruciale per definire le fondamenta del dispositivo, garantendo che sia performante, affidabile e producibile in modo sostenibile.
- Analisi di Fattibilità e Definizione dei Requisiti: Collaboro con te per trasformare l'idea iniziale in una serie di requisiti tecnici concreti. Analizziamo insieme gli obiettivi, il target di costo e le sfide tecnologiche per definire la migliore strategia progettuale.
- Progettazione dello Schema Elettrico: Realizzo schemi elettrici completi, selezionando con cura ogni componente (microcontrollori, sensori, componenti di potenza, moduli di connettività) per ottimizzare le performance e garantire la reperibilità a lungo termine, evitando future obsolescenze.
- Simulazione e Analisi Circuitale: Prima ancora di creare un prototipo fisico, eseguo simulazioni per verificare il comportamento del circuito, validando le scelte progettuali e prevenendo costosi errori nelle fasi successive.
- Ingegnerizzazione per la Produzione (DFM/DFA): Progetto con un occhio di riguardo alla fase industriale. Ottimizzo il design per semplificare i processi di assemblaggio (Design for Assembly) e fabbricazione (Design for Manufacturing), riducendo i costi di produzione e i tassi di difettosità.
2. Sviluppo Firmware e Software Embedded
Il firmware è l'anima del prodotto: il codice che esegue le istruzioni, gestisce le interazioni e rende il dispositivo "intelligente". Sviluppo software embedded efficiente e scalabile.
- Sviluppo su Microcontrollori (MCU): Ho una vasta esperienza con le principali famiglie di microcontrollori a 8, 16 e 32 bit (come STM32, ESP32, Microchip/Atmel, NXP). Scrivo codice C/C++ ottimizzato per sfruttare al massimo le capacità dell'hardware.
- Driver e Periferiche: Sviluppo driver a basso livello per la gestione di ogni tipo di periferica: sensori (accelerometri, giroscopi, sensori ambientali), memorie, display, attuatori e altro.
- Protocolli di Comunicazione: Implemento protocolli di comunicazione standard e custom, sia cablati (I2C, SPI, UART, CAN, Ethernet) sia wireless (Bluetooth/BLE, Wi-Fi, LoRa, RF Sub-GHz), per garantire che il tuo dispositivo possa comunicare efficacemente con il mondo esterno.
- Sviluppo di Logiche di Controllo e Algoritmi: Dalla gestione di algoritmi per l'elaborazione di segnali (DSP) alla creazione di complesse macchine a stati per il controllo del dispositivo, sviluppo la logica applicativa che realizza le funzionalità richieste.
3. Dal Layout PCB al Prototipo Funzionante
La trasformazione dal progetto digitale a un oggetto fisico è un passaggio critico. Gestisco questa fase con la massima precisione, utilizzando strumenti leader del settore.
- Layout PCB con Altium Designer: Realizzo layout di circuiti stampati, da semplici schede a doppia faccia a complessi design multistrato. Pongo particolare attenzione all'integrità dei segnali (Signal Integrity), alla gestione della potenza (Power Integrity) e al controllo dell'impedenza, aspetti fondamentali per dispositivi ad alta frequenza o alta densità.
- Compatibilità Elettromagnetica (EMC/EMI): Progetto i PCB seguendo le best practice per minimizzare le emissioni elettromagnetiche e aumentare l'immunità ai disturbi, facilitando il processo di certificazione del prodotto finale (es. marchio CE).
- Gestione della Prototipazione: Mi interfaccio direttamente con i fornitori di PCB e i servizi di assemblaggio (PCBA) per la realizzazione dei primi prototipi. Gestisco l'approvvigionamento dei componenti (BOM management) e supervisiono l'assemblaggio per garantirti un prototipo funzionante e di alta qualità nel minor tempo possibile.
4. Aggiornamento, Ottimizzazione e Problem Solving
Offro supporto anche su prodotti e progetti già esistenti, per migliorarli, risolvere problemi o adattarli a nuove esigenze di mercato.
- Redesign e aggiornamento tecnologico: Il tuo prodotto utilizza componenti obsoleti o costosi? Eseguo un redesign completo o parziale della scheda per aggiornarla con tecnologie più moderne, performanti ed economiche.
- Conversione THT-SMD e Modernizzazione: Specializzato nella re-ingegnerizzazione di schede basate su tecnologia a fori passanti (THT). Converto i tuoi circuiti legacy in moderna tecnologia a montaggio superficiale (SMD) per ridurre drasticamente le dimensioni, automatizzare e abbattere i costi di assemblaggio e migliorare le performance elettriche complessive.
- Analisi e Risoluzione Guasti (Debugging): Attraverso un'analisi metodica e l'uso di strumentazione da laboratorio, individuo le cause radice di malfunzionamenti hardware e firmware, proponendo soluzioni efficaci e definitive.
- Reverse Engineering: Se non disponi più della documentazione di un vecchio progetto, posso eseguire un'analisi di reverse engineering per ricostruire schemi elettrici e layout, permettendoti di effettuare manutenzione o aggiornamenti.
- Ottimizzazione Costi: Analizzo la distinta base (BOM) e il design del tuo prodotto per identificare opportunità di riduzione dei costi, sia a livello di componentistica che di processo produttivo.
5. Sicurezza Funzionale e Analisi di Affidabilità (IEC 61508)
Nelle applicazioni critiche, la sicurezza non è un optional, ma un requisito fondamentale. Fornisco competenze specialistiche per la progettazione di sistemi elettronici che devono rispettare i rigorosi standard di sicurezza funzionale, con un focus sulla norma IEC 61508.
- Analisi FMEDA (Failure Modes, Effects, and Diagnostic Analysis): Eseguo un'analisi quantitativa e sistematica a livello di componente. Per ogni elemento del circuito, identifico i possibili modi di guasto, i loro effetti sul sistema, la probabilità che si verifichino e l'efficacia della diagnostica nel rilevarli.
- Calcolo dei Parametri di Sicurezza: Sulla base dell'analisi FMEDA, calcolo i parametri chiave richiesti dalla norma, tra cui il PFH (Probability of Failure per Hour), il SFF (Safe Failure Fraction) e la DC (Diagnostic Coverage), per determinare il SIL raggiungibile dall'architettura.
- Progettazione di Architetture Hardware "Safety-Oriented": Non solo analisi, ma anche progettazione. Sviluppo architetture hardware (es. con canali ridondanti, meccanismi di fail-safe, circuiti di auto-diagnostica) pensate fin dall'inizio per soddisfare i requisiti di un determinato Safety Integrity Level (SIL 1, 2 o 3).
- Documentazione per la Certificazione: Produco la documentazione tecnica dettagliata, incluso il report FMEDA, necessaria per supportare il processo di certificazione del tuo prodotto finale presso gli enti competenti.