2010年より、産業用Mini-ITXハードウェアおよびエンジニアリング

OEMおよび組み込みシステム向け産業用Mini-ITXマザーボード

OEMシステム向けの産業用Mini-ITXマザーボードおよびカスタマイズ可能なMini PCプラットフォーム。プロトタイプから量産に至るまで、カスタム基板の設計、検証、製造、およびライフサイクルサポートを包括的に提供します。.

OEMおよび組み込みシステム向けの産業用Mini-ITXマザーボード
基板選定・カスタム設計・検証・量産
2010年以降Mini-ITXのハードウェアとエンジニアリング
40カ国以上OEMプロジェクトの遂行
10日間の目標選定されたプロジェクトにおけるプロトタイプ目標*
USB 8ポート・COM 6ポート・LAN 8ポート主な基板構成*

*例はボードやプロジェクトによって異なります。I/O数、プロトタイプ時のタイミング、熱的制限、準拠範囲、およびライフサイクル条件については、選択されたSKUまたはカスタム設計において確認されます。.

ISO 9001 RoHS / REACH WEEE CE/FCC対応 認証および品質基準 →

主な顧客およびプロジェクトの実績

ジーメンス シュナイダーエレクトリック ハネウェル ABB GEヘルスケア ゼブラ・テクノロジーズ

Mini-ITX 製品カテゴリ

最適なMini-ITXマザーボードシリーズから始めましょう

まず、最も近いボードファミリーを選び、次に、お使いのシステムにとって重要なI/O、演算能力、消費電力、放熱、機械的要件、およびライフサイクルの制限を具体的に比較してください。.

Mini-ITXマザーボードカタログ →

エンジニアリングの意思決定プロセス

要件、エンジニアリングサービス、または設計ツールから選択してください

解決すべき制約条件、完了させる必要がある設計作業、あるいは検証すべき計算から始めましょう。.

USBのトポロジー

コントローラ、帯域幅、電力別USBの予算

各デバイスをxHCIリソース、USB世代、および電力設定に割り当て、その後、全デバイスの列挙が正常に行われることを確認します。.

技術的な確認

  • xHCIのルートポートとハブトポロジー
  • USB 2.0 480 Mb/s · USB 3.x 5/10 Gb/s
  • ポートごとの電流およびケーブルの保持力
  • フルロード列挙とサスペンド/レジューム

主な構成リファレンス

ポート数
最大8倍
シグナリング
480 Mb/s · 5 · 10 Gb/s*
ユースケース
ビジョン · DAQ · HMI
高密度USBおよびI/O設計のための産業用Mini-ITXマザーボードの参考例
*これはあくまで目安となる数値です。実際のスループットは、コントローラおよびデバイスのトポロジーによって異なります。.

産業用シリアルI/O

COMポートは、単に数だけでなく、電気的な仕様ごとに指定してください

チャネルごとに、RS-232/422/485モード、絶縁、終端、ピン配置、およびOSによる識別を定義する。.

技術的な確認

  • ポートごとのRS-232/RS-422/RS-485モード
  • 必要に応じて、RS-485の120 Ω終端処理を行う
  • フィールド回路による分離および接地基準
  • ヘッダー/DB9のピン配置とOSによる識別

主な構成リファレンス

ポート数
最大6つのCOMポート
プロトコル
232 · 422 · 485
代表的な荷重
HMI・Modbus・PLC
シリアルおよび産業用I/Oインターフェースを備えたMini-ITXマザーボード

イーサネットのアーキテクチャ

NIC および PCIe リソースに対して LAN ポートを割り当てる

ポート数は、コントローラのトポロジー、レーン割り当て、メディア、および持続トラフィックに比べて二次的な要素です。.

技術的な確認

  • 1 / 2.5 / 10GbE コントローラのマッピング
  • PCIeの世代とレーン幅
  • RJ45 / SFP+ / PoEの実装
  • ワイヤレート時の負荷とNICの温度

主な構成リファレンス

ポート数
最大8つのLANポート
リンククラス
1 · 2.5 · 10GbE
ユースケース
ファイアウォール・NAS・エッジ
複数のイーサネットインターフェースを備えた産業用Mini-ITXマザーボード

産業用DC入力

ボードのリリース前に入力ウィンドウをロックする

設計は、公称電圧のみではなく、VINの最小値・最大値、起動時のピーク電圧、および過渡現象に基づいて行うこと。.

技術的な確認

  • 12 V / 19 V / 24 V 製品ファミリー
  • UVLOおよび電圧低下時の動作
  • サージ保護および逆極性保護
  • コネクタおよびリード線の定格電流

設計入力

出典
VINの最小値/最大値
読み込み
ピーク値+持続値
保護
UVLO・サージ・逆極性
産業用DC入力システム設計に用いられるMini-ITXマザーボード

ファンレス熱伝達経路

持続電力から熱経路のサイズを決定する

ΔT、パッケージの持続電力、および筐体条件を用いて、必要な°C/Wの熱伝達経路を設定します。.

技術的な確認

  • パッケージ消費電力の経時変化とTDPの比較
  • タンブとエンクロージャー内の温度
  • TIM、スプレッダー、ヒートシンク、および熱伝導経路
  • 定常状態のスロットルマージン

熱に関する参考文献

入力
P・Tamb・Tlimit
関係
θ ≈ ΔT / P
証明
持続荷重
ファンレス熱統合向けのMini-ITXマザーボード

温度特性評価

全SKUについて、全温度範囲にわたる適合性を確認する

CPUの定格はシステムの定格とは異なります。メモリ、ストレージ、PHY、電源、およびコネクタも、同じエンベロープを満たす必要があります。.

技術的な確認

  • BOMに基づく部品の温度定格
  • コールドスタート時の電力および蓄電特性
  • ホットロード時の出力制限とコンポーネント温度
  • 温度限界におけるI/Oリンクの安定性

検証の重点

サイト参照*
-20~+60°C
バーンイン*
48~72時間
証明
コールドスタート+ホットロード
広温度範囲での導入を想定した産業用Mini-ITXマザーボード
*プロジェクトのテスト計画でこれらの制限が明記されている場合にのみ使用してください。.

機械的エンベロープ

エンクロージャーの金型製作前にZ方向の高さとキープアウト領域を固定する

170 × 170 mmの設置面積はあくまで出発点に過ぎません。背面I/O、ヒートシンク、ケーブル、そしてPCIeが、実際に利用可能なスペースを決定づけます。.

技術的な確認

  • 170 × 170 mm の基板実装面積
  • 背面I/OおよびコネクタのZ方向の高さ
  • ヒートシンク、収納スペース、およびケーブルの曲げスペース
  • PCIeおよび筐体の配置制限領域

機械関連の参考文献

フットプリント
170 × 170 mm
焦点
薄型スタック
ユースケース
キオスク・HMI・パネルPC
Thin Mini-ITXの機械設計に使用されたMini-ITXマザーボード

エッジAIアーキテクチャ

モデル、I/Oパス、および熱的制限からAI演算規模を算出する

実行時間、メモリ、入力帯域幅、PCIe、および持続消費電力を把握した上で、GPU、NPU、またはJetsonのいずれかを選択してください。.

技術的な確認

  • GPU / NPU / Jetson アクセラレータパス
  • PCIeの世代、レーン幅、およびM.2リソース
  • CSI / USB / 10GbE / ストレージ入力
  • 実行時間、メモリ、および持続的な熱的限界

建築に関する参考文献

演算
GPU・NPU・Jetson
インターフェース
PCIe · M.2 · CSI
ユースケース
ビジョン・ロボティクス・推論
エッジAIおよびアクセラレータ統合向けのMini-ITXマザーボードのリファレンス

カスタムMini-ITX設計およびODM

システムの制約を、量産対応の組み込みマザーボードへと変える

必要なCPU/SoC、I/O、電源、熱設計、および機械的制約に基づき、Mini-ITX、Thin Mini-ITX、およびプロジェクト固有のカスタムフォームファクタを設計します。.

技術的な確認

  • Mini-ITX、Thin Mini-ITX、またはプロジェクト固有の機械的基準
  • PCIe、USB、LAN、COM、およびディスプレイのリソースマップ
  • パワーツリー、リセット/ブート、および熱設計に関するレビュー
  • 指定されているIPC-2221/IPC-7351の設計基準

リリースパッケージ

フォームファクター
Mini-ITX・薄型・カスタム
デザインのリファレンス
IPC-2221 · IPC-7351
リリース
ガーバー · 部品表 · 改訂版
カスタムMini-ITXおよび組み込み用マザーボードのエンジニアリングおよびODM設計

筐体組み立ておよびシステム統合

リリースボード、ハーネス、PSU、および筐体を1つのテスト済みシステムとして統合

機械的な適合性だけでは不十分であり、起動電流、ケーブル配線、冷却、および保守アクセスについては、システムレベルで整合性が取れていなければならない。.

統合チェック

  • 12 / 24 VDC 電源装置および起動電流の余裕
  • ハーネスのピン配置および導通検査;指定がある場合はIPC/WHMA-A-620に準拠
  • 収納スペース、ヒートシンク、およびケーブルの曲がり角度の余裕
  • リリースされた構成に対する最終機能テスト

リリース管理

電力
12 / 24 VDC
ハーネス
IPC/WHMA-A-620
出力
アセンブリ + FCT
Mini-ITXボックスの組み立ておよびシステム統合エンジニアリング

BIOSおよびファームウェアのエンジニアリング

UEFI、TPM 2.0、およびリカバリ動作を本番用SKUに固定する

ファームウェアはリリースされた構成の一部であり、ビルド後の設定ではありません。起動、セキュリティ、およびリカバリの動作は、リビジョンごとに再現可能でなければなりません。.

ファームウェアのチェック

  • UEFIの起動順序と停電時の自動電源投入
  • TPM 2.0、セキュアブート、およびPXEの要件
  • ウォッチドッグ、GPIO、およびリカバリ動作
  • ECO/ECNの管理下にあるBIOS、ドライバ、およびOSのベースライン

リリース管理

セキュリティ
TPM 2.0
ブート
UEFI · PXE
変更
ECO · ECN · Rev
Mini-ITX BIOS、UEFI、およびファームウェアの設計

技術的検証

本番リリース前にテスト条件と許容限界を定義する

検証結果は、SKU、BIOS、ワークロード、周囲環境、実行時間、および合格・不合格の基準が記録されている場合にのみ有用です。.

妥当性チェック

  • 目標環境条件および目標負荷における熱的定常状態
  • 必要に応じて、IEC 60068-2-6(振動)およびIEC 60068-2-27(衝撃)
  • IEC 61000-4-2 ESD:±4 kV(接触)/±8 kV(空気中)基準
  • I/Oのデータ読み書き、電源のオン/オフ、および復旧テスト

証拠記録

ESD
±4 / ±8 kV
機械
IEC 60068-2-6 / -27
トレース
SKU · BIOS · リビジョン
量産リリースに向けたMini-ITXの技術検証
試験レベルおよび基準はプロジェクトごとに確認されます。記載されている参考情報は、製品に対する包括的な認証ではありません。.

PCBおよびPCBAの製造

指定されたIPC受入基準に基づいて、リリース済みリビジョンをビルドする

製造パッケージには、PCBの仕様、BOMの改訂版、はんだ付け工程、検査計画、および機能試験を明記する必要があります。.

製造管理

  • IPC-6012F / IPC-A-600M(リジッドPCBの検収用)
  • はんだ付け済みアセンブリに関する J-STD-001J / IPC-A-610J
  • BGAやQFNなどの隠れた接合部のリスクを検出するためのAOIとX線検査の併用
  • FCT、シリアル化、およびロット/リビジョンの追跡可能性

受入基準

PCB
6012F · A-600M
PCBA
J-STD-001J · A-610J
検査
AOI・X線・FCT
組み込み用マザーボードおよびカスタム基板向けのPCBおよびPCBA製造

電子部品の調達

MPN、電気的適合性、ライフサイクルに基づいて代替品を承認する――単に在庫の有無だけで判断してはならない

ピン互換の代替品であっても、消費電力、タイミング、熱特性、ファームウェアの動作、あるいは認定ステータスが変更される可能性があります。.

調達管理

  • メーカー部品番号、AVL、およびサプライヤー識別情報
  • 該当する場合、J-STD-033に準拠したMSL 1~6の取り扱い
  • 代替部品のリリースに先立つ技術承認
  • PCN/EOL、ロットおよび製造年月日コードのトレーサビリティ

供給規制

アイデンティティ
MPN・AVL
取り扱い
MSL 1~6
ライフサイクル
PCN・EOL
Mini-ITX生産用BOM向けの電子部品の調達

機械・筐体製造

金属の切断前の寸法、許容差、および表面仕上げ

基板の収まりは、I/O開口部、スタンドオフ、Z方向の高さ、ケーブルの曲がり具合、およびヒートシンクとの接触状況によって決まり、筐体の幅だけによるものではありません。.

機械式制御

  • リリース済みの図面に基づく基板、背面I/O、および筐体の基準点
  • 改訂版による板金、CNC、または押出成形の図面
  • ISO 2768の一般公差は、図面に明記されている場合に限り適用される。
  • 初回製品における寸法・仕上げおよび整備アクセス性の検査

リリース管理

ボード
Mini-ITX · カスタム
CAD
2D・STEP・Rev
品質
FAI・図面
組み込みシステムおよびカスタムハードウェア向けの機械加工および筐体製造

エンジニアリングツール

Mini-ITX 消費電力予算計算ツール

DC電源を選択する前に、CPU、アクセラレータ、メモリ、ストレージ、USB、およびPCIeの負荷を合計してください。.

これを使って確認してください

  • CPU、GPU/NPU、およびメモリの負荷
  • ストレージ、USB、およびPCIeデバイスの電源
  • 名目消費量を超えるピークマージン
  • 調達先の選定前のPSUの引き渡し

主要な入力要素

演算
CPU・GPU・NPU
周辺機器
USB・ストレージ・PCIe
出力
Wの合計+マージン

エンジニアリングツール

12V/24V 電源計算ツール

P = V × I の式を用いて、システムのワット数を電源電流に変換し、プロジェクトの余裕分を加算します。.

これを使って確認してください

  • 総消費電力からの電流消費量
  • 12 Vと24 Vの電源容量の選定
  • 過渡現象および成長を見込んだ設計マージン
  • コネクタおよび配線に関する現在の予想

中核の関係

数式
P = V × I
出典
12 V・24 V
出力
現在値+マージン

エンジニアリングツール

熱抵抗計算ツール

熱経路を選択する前に、θ = ΔT / P を用いて、°C/W 単位の目標値を推定してください。.

これを使って確認してください

  • 許容温度上昇
  • 目標負荷下での電力損失
  • 必須の θJA または θJC パス
  • 熱凍結前の周囲条件の仮定

中核の関係

数式
θ = ΔT / P
気温
Tj · Tc · Tamb
出力
°C/Wの目標値

エンジニアリングツール

Mini-ITX サイズ・クリアランスチェッカー

170 × 170 mmの設置面積について、I/Oゾーン、Z方向の高さ、ケーブルの曲がり、PCIe、および筐体の設置不可領域との干渉がないか確認してください。.

これを使って確認してください

  • 170 × 170 mm の基板実装面積
  • I/Oコネクタおよびケーブルの屈曲箇所
  • ヒートシンクと部品のZ方向の高さ
  • PCIe およびエンクロージャーの配置禁止領域

機械関連の参考文献

ボード
170 × 170 mm
高さ
ヒートシンク + I/O
クリアランス
ケーブル・PCIe

マッププラットフォームのリソース

基板を選定する前に、CPU/SoC、PCIe、I/O、および消費電力の制限を比較してください。.

緊密な統合に伴うリスク

リリース前に、コネクタ、放熱、ファームウェア、および筐体に関する競合を解決してください。.

証拠を伴う釈放

検証をSKU、PCB/BOMのリビジョン、およびファームウェアのベースラインに紐付ける。.

コントロール変更

生産工程を通じて、ECO/ECN、PCN/EOL、および承認済みの代替品を追跡する。.

プラットフォーム・アーキテクチャ

具体的な基板を決める前に、プラットフォームのアーキテクチャを選択してください

インテル

インテル® エンベデッド・プラットフォーム

Windows/Linux ベースの産業用制御、HMI、ネットワーク、仮想化において、x86 ソフトウェアの互換性と PCIe 拡張性が重要な選定基準となる場合向けの、Atom、Core、および一部の Xeon オプション。.

x86ユーイーエフアイPCIe
Intel Mini-ITX プラットフォームの選択肢 →
AMD

AMDの組み込みプラットフォーム

グラフィックス、マシンビジョン、エッジコンピューティング、あるいは高スループットのネットワークを重視するx86ワークロード向けのRyzen Embedded製品ラインナップ。一部のプラットフォームではRadeonグラフィックスを搭載しています。.

x86RadeonPCIe
AMD Ryzen 組み込みプラットフォームの選択肢 →
アーム

Arm組み込みプラットフォーム

NXP i.MX、Rockchip、およびその他のArm SoCは、低消費電力のゲートウェイ、HMI、IoT向けに設計されており、Linux/Yocto BSPのサポート、フィールドI/O、および消費電力の制約がSoCの選定を左右する。.

SoCリナックスYocto
Arm Mini-ITX および BSP オプション →
NVIDIA

NVIDIA Jetson プラットフォーム

CUDA/TensorRTによる推論、マルチカメラビジョン、ロボティクス、映像分析向けのJetsonモジュールおよびキャリアボード。これらにおいて、GPUによる高速化とJetPackとの互換性が重要な選定基準となります。.

ジェットソンCUDACSI
NVIDIA Jetson キャリアボードの選択肢 →

プロジェクトの実施

OEMハードウェアプロジェクトが量産段階へ移行するまでの流れ

要件定義から承認済みの生産構成に至るまで、一貫した管理されたプロセス。.

01

要件とプラットフォームの選定

ワークロード、I/O、電力、熱、機械的、およびOSに関する制約条件を固定し、最も条件に近いプラットフォームを選択します。.

02

カスタムエンジニアリング

必要な基板、ファームウェア、BOM、およびシステムレベルの変更を、1つのプロジェクトベースラインに基づいて統合してください。.

03

プロトタイプと検証

合意された機能、熱、機械的、およびプロジェクト固有の検証基準に基づき、プロトタイプを検証する。.

04

生産およびライフサイクルサポート

承認済みの構成を本番環境に展開した後、リビジョン、供給、およびライフサイクルに関する変更を管理下に置いて管理します。.

MiniITXボードの設計・製造拠点
要件 · エンジニアリング · 検証 · 製品リリース

アプリケーションアーキテクチャ

産業用およびエッジアプリケーション向けMini-ITXハードウェア

このアプリケーションを使用して、主要な制約条件を特定し、演算性能、I/O、消費電力、熱設計、およびライフサイクルの要件に基づいてボードを選択してください。.

Mini-ITXの用途を見る →

プロジェクト実施の実績

OEMプロジェクトの主な成果

完了したプロジェクトにおける納品、技術対応、および長期サポートの実例。.

デビッド・H

500枚・14日でお届け

設計および量産承認の後、14日間の生産期間内に500枚の基板が納品されました。.

デビッド・H · 産業用ディスプレイプログラム · プロダクトマネージャー

ソフィアZ

対応時間(時間単位) · 1週間以内に解決済み

この技術的な問題については、数時間以内に最初の対応が行われ、回路図に関するフィードバックと合意された設計修正は1週間以内に完了しました。.

ソフィア・Z · 医療機器プログラム · ハードウェアエンジニア

オリバー・オルテガ

10年以上・複数の製品世代

10年以上にわたり、継続的な生産と複数の製品世代にわたってサポートが提供されました。.

オリバー・オルテガ · ネットワーク機器OEM · サプライチェーン担当ディレクター