無(wú)電纜設(shè)計(jì)使無(wú)風(fēng)扇工控機(jī)更加堅(jiān)固

無(wú)電纜工控機(jī)設(shè)計(jì)通常用于極其堅(jiān)固的應(yīng)用，例如軍事或航空航天，并且設(shè)計(jì)通常是針對(duì)特定應(yīng)用進(jìn)行定制的。像這樣的應(yīng)用程序的相關(guān)開(kāi)發(fā)和采購(gòu)成本一直非常高。近年來(lái)工業(yè)電腦更趨向于外形小巧，無(wú)風(fēng)扇和無(wú)電纜工控機(jī)發(fā)展。

無(wú)風(fēng)扇個(gè)人電腦顯然消除了一個(gè)主要的運(yùn)動(dòng)部件——冷卻風(fēng)扇。如果用SSD做存儲(chǔ)，明顯的優(yōu)勢(shì)就是沖擊和震動(dòng)馬上得到改善。問(wèn)題是，隨著振動(dòng)頻率進(jìn)一步升高，可能會(huì)損壞電纜連接。為了解決這個(gè)問(wèn)題，經(jīng)常使用熱熔電纜，但它們也不是完全證明。為了完全消除隨著時(shí)間的推移斷開(kāi)連接的風(fēng)險(xiǎn)，完全移除電纜是最好的解決方案。對(duì)于無(wú)纜設(shè)計(jì)，振動(dòng)規(guī)范可以從典型的1Grms提高到5Grms，以滿(mǎn)足MIL-STD 810F 規(guī)范。由于新處理器技術(shù)的能效提高，如今無(wú)風(fēng)扇計(jì)算機(jī)的功能要強(qiáng)大得多。這些預(yù)先配置和預(yù)先驗(yàn)證的平臺(tái)有助于縮短工業(yè)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)時(shí)間和成本。但是，由于無(wú)風(fēng)扇計(jì)算機(jī)非常緊湊，因此也需要提前計(jì)劃I/O擴(kuò)展。由于需要提前計(jì)劃I/O擴(kuò)展，因此計(jì)算機(jī)OEM尋求通過(guò)支持模塊化設(shè)計(jì)的多功能I/O選擇來(lái)進(jìn)行創(chuàng)新。這種方法允許多種應(yīng)用，同時(shí)仍保持較低的成本和較短的交貨時(shí)間。

設(shè)計(jì)主板和選擇處理器

第一步是設(shè)計(jì)一個(gè)內(nèi)置最常用 I/O 的主板。同一個(gè)主板通常可以在相同的功耗下支持具有不同處理性能的處理器系列。比如Intel的U-process有Celeron、Core-i3、i5、i7，TDP都是15W。另一個(gè)升級(jí)是具有35W TDP的Core-i3、i5、i7 處理器系列（這些處理器通常以比15W U 處理器更高的時(shí)鐘速度運(yùn)行）。較低瓦數(shù)的選項(xiàng)是Intel ATOM 處理器，它通常以低于 10W TDP 的速度運(yùn)行。選擇處理器后，還定義了熱分布，可以設(shè)計(jì)導(dǎo)熱散熱器以確保支持工業(yè)工作溫度范圍 (-25 ~ 70°C)。一般，主板將定義額外的排針以支持額外的I/O或擴(kuò)展卡。像這樣的設(shè)計(jì)足夠靈活，可以支持盡可能多的 I/O，但您將需要電纜將所需的I/O連接到機(jī)箱面板。

去電纜免費(fèi)

為了實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)連接，主板還有一個(gè)支持多種信號(hào)（如 PCIe、USB、串行、GPIO 等）的擴(kuò)展連接器，這將允許您連接和固定機(jī)箱內(nèi)的其他I/O擴(kuò)展板。擴(kuò)展板可以位于主板的頂部或下方。最終結(jié)果是無(wú)風(fēng)扇計(jì)算機(jī)沒(méi)有內(nèi)部電纜，以支持高沖擊和振動(dòng)的操作條件。

縮短交貨時(shí)間

由于 I/O 是解決方案的一部分，供應(yīng)商需要提前驗(yàn)證配置，從而減少系統(tǒng)級(jí)別的驗(yàn)證提前期和成本。OEM只需從預(yù)配置選項(xiàng)中選擇處理器、內(nèi)存、存儲(chǔ)和支持的I/O擴(kuò)展板。然后OEM可以利用計(jì)算機(jī)供應(yīng)商執(zhí)行的驗(yàn)證測(cè)試在此基礎(chǔ)上構(gòu)建系統(tǒng)級(jí)測(cè)試。這大大降低了系統(tǒng)集成的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)?/span>計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)已經(jīng)是一個(gè)已知系統(tǒng)。當(dāng)然，這樣的解決方案并不涵蓋所有應(yīng)用。仍有一些應(yīng)用需要性能或需要主動(dòng)冷卻和內(nèi)部布線(xiàn)的I/O。但得益于處理器性能的提升和超低功耗，越來(lái)越多的應(yīng)用程序可以利用這種無(wú)風(fēng)扇和無(wú)電纜設(shè)計(jì)。以平板電腦為例，我們沒(méi)有聽(tīng)到人們抱怨他們的平板電腦速度慢或圖形不夠快。