Hardware e engenharia industrial Mini-ITX desde 2010

Placas-mãe Mini-ITX industriais para OEM e sistemas incorporados

Placas-mãe industriais Mini-ITX e plataformas de Mini PC configuráveis para sistemas OEM, apoiadas por serviços personalizados de engenharia, validação, fabrico e suporte ao longo do ciclo de vida das placas, desde o protótipo até à produção.

Placa-mãe Industrial Mini-ITX para sistemas OEM e incorporados
Seleção de placas · Engenharia personalizada · Validação · Produção
Desde 2010Hardware e engenharia Mini-ITX
Mais de 40 paísesExecução de projetos OEM
Meta de 10 diasMeta de protótipos em projetos selecionados*
8 USB · 6 COM · 8 LANConfigurações selecionadas da placa*

*Os exemplos variam consoante a placa e o projeto. O número de entradas/saídas, os tempos do protótipo, os limites térmicos, o âmbito de conformidade e os termos do ciclo de vida são confirmados para o SKU selecionado ou para o projeto personalizado.

ISO 9001 RoHS / REACH REEE Suporte CE / FCC Certificações e normas de qualidade →

Referências selecionadas de clientes e projetos

Siemens Schneider Electric Honeywell ABB GE HealthCare Zebra Technologies

Percursos de decisão em engenharia

Escolha por requisito, serviço de engenharia ou ferramenta de conceção

Comece pela restrição que precisa de resolver, pelo trabalho de engenharia que precisa de ser concluído ou pelo cálculo que precisa de verificar.

Topologia USB

Orçamento para USB por controlador, largura de banda e potência

Atribua cada dispositivo aos recursos xHCI, à geração USB e à alimentação e, em seguida, verifique se a enumeração de todos os dispositivos foi bem-sucedida.

Verificações técnicas

  • Porta raiz xHCI e topologia do concentrador
  • USB 2.0 480 Mb/s · USB 3.x 5/10 Gb/s
  • Corrente por porta e retenção do cabo
  • Enumeração em plena carga e suspensão/retoma

Referências de configuração selecionadas

Número de portas
Até 8×
Sinalização
480 Mb/s · 5 · 10 Gb/s*
Casos de utilização
Visão · DAQ · HMI
Placa-mãe Industrial Mini-ITX de referência para o planeamento de USB e E/S de alta densidade
*Valores nominais de sinalização; a largura de banda útil depende do controlador e da topologia do dispositivo.

E/S em série industrial

Especificar cada porta COM em termos elétricos, e não apenas por número

Definir o modo RS-232/422/485, o isolamento, a terminação, a disposição dos pinos e a enumeração do sistema operativo por canal.

Verificações técnicas

  • Modo RS-232 / RS-422 / RS-485 por porta
  • Terminação de extremidade RS-485 de 120 Ω, quando necessário
  • Isolamento e referência à terra por circuito de campo
  • Conector / Configuração dos pinos do DB9 e enumeração do SO

Referências de configuração selecionadas

Número de portas
Até 6× COM
Protocolos
232 · 422 · 485
Cargas típicas
HMI · Modbus · PLC
Placa-mãe Mini-ITX com interfaces seriais e de E/S industriais

Arquitetura Ethernet

Atribuir portas LAN aos recursos de NIC e PCIe

O número de portas é secundário em relação à topologia do controlador, à capacidade das vias, ao tipo de suporte e ao tráfego sustentado.

Verificações técnicas

  • Mapeamento do controlador 1 / 2,5 / 10 GbE
  • Geração PCIe e largura da via
  • Implementação de RJ45 / SFP+ / PoE
  • Carga à velocidade máxima e temperatura da placa de rede

Referências de configuração selecionadas

Número de portas
Até 8× LAN
Clases de ligação
1 · 2,5 · 10 GbE
Casos de utilização
Firewall · NAS · Periferia
Placa-mãe Industrial Mini-ITX com várias interfaces Ethernet

Entrada de corrente contínua industrial

Bloquear a janela de introdução de dados antes da libertação da placa

Efetue o dimensionamento com base nos valores mínimo e máximo do VIN, no pico de arranque e nos transientes — e não apenas na tensão nominal.

Verificações técnicas

  • Famílias de projetos de 12 V / 19 V / 24 V
  • Comportamento do UVLO e em caso de queda de tensão
  • Proteção contra picos de tensão e polaridade inversa
  • Capacidade de corrente do conector e do fio

Dados de projeto

Fonte
Número de identificação do veículo (VIN) mínimo / máximo
Carregar
Pico + sustentado
Proteção
UVLO · sobretensão · inversão
Placa-mãe Mini-ITX utilizada no planeamento de entradas de corrente contínua para aplicações industriais

Percurso térmico sem ventoinha

Dimensionar o percurso térmico a partir da potência sustentada

Utilize ΔT, a potência sustentada do pacote e as condições do invólucro para definir o caminho °C/W necessário.

Verificações técnicas

  • Potência sustentada do pacote em comparação com o TDP
  • Temperatura interna do Tamb e do compartimento
  • TIM, distribuidor, dissipador de calor e caminho de condução
  • Margem do acelerador em regime estacionário

Referências térmicas

Entradas
P · Tamb · Tlimit
Relação
θ ≈ ΔT / P
Prova
Carga contínua
Placa-mãe Mini-ITX para integração térmica sem ventoinha

Qualificação de temperatura

Validar o SKU completo em todas as condições de temperatura

A classificação da CPU não corresponde à classificação do sistema; a memória, o armazenamento, os PHYs, a alimentação e os conectores têm de cumprir os mesmos requisitos.

Verificações técnicas

  • Valores nominais de temperatura dos componentes, de acordo com a lista de materiais (BOM)
  • Comportamento de potência e armazenamento no arranque a frio
  • Limitação da carga em funcionamento e temperatura dos componentes
  • Estabilidade da ligação de E/S nos limites de temperatura

Foco na validação

Referência do local*
-20 a +60 °C
Efeito de queima*
48–72 h
Prova
Arranque a frio + carga a quente
Placa-mãe Industrial Mini-ITX para planeamento de implementação em intervalos de temperatura alargados
*Utilizar apenas nos casos em que o plano de testes do projeto especifique estes limites.

Envelope mecânico

Fixar a altura Z e as zonas de exclusão antes da usinagem do invólucro

A área ocupada de 170 × 170 mm é apenas o começo; as entradas e saídas traseiras, o dissipador de calor, os cabos e a PCIe definem o volume útil.

Verificações técnicas

  • Área de ocupação da placa: 170 × 170 mm
  • E/S traseiras e altura Z do conector
  • Espaço livre para o dissipador de calor, armazenamento e curvatura dos cabos
  • Zonas de exclusão da PCIe e do invólucro

Referências mecânicas

Pegada
170 × 170 mm
Foco
Pilha de baixo perfil
Casos de utilização
Quiosque · IHM · PC de painel
Placa-mãe Mini-ITX utilizada no planeamento mecânico do Thin Mini-ITX

Arquitetura de IA na Periferia

Dimensionar a capacidade de computação da IA com base no modelo, no percurso de E/S e no limite térmico

Escolha a GPU, a NPU ou o Jetson apenas após ter avaliado o tempo de execução, a memória, a largura de banda de entrada, a interface PCIe e o consumo de energia sustentado.

Verificações técnicas

  • Percurso do acelerador GPU / NPU / Jetson
  • Geração PCIe, largura de via e recursos M.2
  • CSI / USB / 10GbE / entrada de armazenamento
  • Autonomia, memória e limite térmico sustentado

Referências de arquitetura

Computação
GPU · NPU · Jetson
Interfaces
PCIe · M.2 · CSI
Casos de utilização
Visão · Robótica · Inferência
Placa-mãe Mini-ITX de referência para IA de ponta e integração de aceleradores

Conceção personalizada de placas Mini-ITX e ODM

Transformar as restrições do sistema numa placa-mãe incorporada pronta para produção

Desenvolver formatos Mini-ITX, Thin Mini-ITX e formatos personalizados específicos para cada projeto, tendo em conta as restrições necessárias em termos de CPU/SoC, E/S, alimentação, térmicas e mecânicas.

Verificações técnicas

  • Mini-ITX, Thin Mini-ITX ou referência mecânica específica do projeto
  • Mapa de recursos PCIe, USB, LAN, COM e de vídeo
  • Análise do sistema de alimentação, reinicialização/arranque e temperatura
  • Referências de projeto IPC-2221 / IPC-7351, quando especificadas

Pacote de lançamento

Fator de forma
Mini-ITX · Fino · Personalizado
Referências de design
IPC-2221 · IPC-7351
Libertação
Gerber · Lista de Materiais (BOM) · Rev.
Engenharia e conceção ODM de placas-mãe Mini-ITX personalizadas e incorporadas

Montagem de caixas e integração de sistemas

Placa de libertação, chicote elétrico, fonte de alimentação e caixa num único sistema testado

O encaixe mecânico, por si só, não é suficiente; a corrente de arranque, o traçado dos cabos, a refrigeração e o acesso para manutenção devem ser compatíveis a nível do sistema.

Verificações de integração

  • Fonte de alimentação de 12/24 VCC e margem de corrente de arranque
  • Disposição dos pinos do chicote e continuidade; norma IPC/WHMA-A-620, quando especificado
  • Espaço para armazenamento, dissipador de calor e curvatura dos cabos
  • Teste funcional final com base na configuração lançada

Controlos de libertação

Potência
12 / 24 VCC
Arnês
IPC/WHMA-A-620
Resultado
Montagem + FCT
Construção de caixas Mini-ITX e engenharia de integração de sistemas

Engenharia de BIOS e Firmware

Bloquear a UEFI, o TPM 2.0 e o comportamento de recuperação na versão de produção

O firmware faz parte da configuração lançada, não sendo uma configuração posterior à compilação. O comportamento de arranque, segurança e recuperação deve permanecer reproduzível por revisão.

Verificações do firmware

  • Ordem de arranque UEFI e ligação automática em caso de falha de corrente alternada
  • Requisitos do TPM 2.0, do Secure Boot e do PXE
  • Watchdog, GPIO e comportamento de recuperação
  • Referência da BIOS, dos controladores e do sistema operativo sob controlo ECO/ECN

Controlos de libertação

Segurança
TPM 2.0
Arranque
UEFI · PXE
Alterar
ECO · ECN · Rev
Engenharia de BIOS UEFI e firmware para placas-mãe Mini-ITX

Validação de Engenharia

Definir as condições de teste e os limites de aceitação antes do lançamento em produção

Um resultado de validação só é útil quando o SKU, o BIOS, a carga de trabalho, as condições ambientais, a duração e os critérios de aprovação/reprovação são registados.

Verificações de validação

  • Equilíbrio térmico em condições ambientais e de carga de trabalho pretendidas
  • IEC 60068-2-6 — vibração / IEC 60068-2-27 — choque, quando necessário
  • IEC 61000-4-2 ESD: ±4 kV por contacto / ±8 kV no ar (referência)
  • Testes de preenchimento de E/S, reinicialização e recuperação

Registo de provas

ESD
±4 / ±8 kV
Mecânica
IEC 60068-2-6 / -27
Traço
SKU · BIOS · Rev.
Validação técnica do Mini-ITX para lançamento em produção
Os níveis e normas de ensaio são confirmados para cada projeto; as referências não constituem uma certificação geral do produto.

Fabrico de PCB e PCBA

Compilar a revisão lançada de acordo com os critérios de aceitação IPC especificados

O pacote de produção deve identificar os requisitos da placa de circuito impresso (PCB), a revisão da lista de materiais (BOM), o processo de soldadura, o plano de inspeção e o teste funcional.

Controlos de fabrico

  • IPC-6012F / IPC-A-600M para aceitação de placas de circuito impresso rígidas
  • J-STD-001J / IPC-A-610J para conjuntos soldados
  • AOI e raios X para detetar riscos em juntas ocultas, tais como BGA/QFN
  • FCT, serialização e rastreabilidade de lotes/revisões

Condições de aceitação

PCB
6012F · A-600M
PCBA
J-STD-001J · A-610J
Inspeção
AOI · Raios X · FCT
Fabrico de PCB e PCBA para placas-mãe incorporadas e placas personalizadas

Aprovisionamento de componentes eletrónicos

Aprovar produtos alternativos com base no MPN, na compatibilidade elétrica e no ciclo de vida — e não apenas na disponibilidade

Um substituto com pinos compatíveis pode, mesmo assim, alterar a potência, a temporização, as características térmicas, o comportamento do firmware ou o estado de qualificação.

Controlos de aprovisionamento

  • Número de referência do fabricante, AVL e identificação do fornecedor
  • Manuseamento MSL 1–6 de acordo com a norma J-STD-033, quando aplicável
  • Aprovação técnica antes da libertação de peças alternativas
  • Rastreabilidade de PCN/EOL, lote e código de data

Controlos da oferta

Identidade
MPN · AVL
Manuseamento
MSL 1–6
Ciclo de vida
PCN · EOL
Aprovisionamento de componentes eletrónicos para listas de materiais (BOM) de produção Mini-ITX

Fabrico de componentes mecânicos e caixas de proteção

Datas de lançamento, tolerâncias e acabamento antes do corte do metal

O ajuste da placa depende das aberturas de E/S, dos espaçadores, da altura Z, das curvas dos cabos e do contacto com o dissipador de calor — e não apenas da largura do invólucro.

Controlos mecânicos

  • Referências da placa, das entradas/saídas traseiras e do invólucro, conforme desenho aprovado
  • Desenho de chapas metálicas, CNC ou extrusão por revisão
  • Tolerâncias gerais da norma ISO 2768 apenas quando especificadas no desenho
  • Inspeção do primeiro artigo quanto ao ajuste, acabamento e acesso para manutenção

Controlos de libertação

Direção
Mini-ITX · Personalizado
CAD
2D · STEP · Rev
Qualidade
FAI · Desenho
Fabrico de componentes mecânicos e caixas para sistemas incorporados e hardware personalizado

Ferramenta de engenharia

Calculadora do consumo de energia para placas-mãe Mini-ITX

Some as cargas da CPU, do acelerador, da memória, do armazenamento, do USB e do PCIe antes de selecionar a fonte de corrente contínua.

Utiliza-o para verificar

  • Carga da CPU, da GPU/NPU e da memória
  • Alimentação de dispositivos de armazenamento, USB e PCIe
  • Margem máxima para além do consumo nominal
  • Entrega da PSU antes da seleção do fornecedor

Principais contributos

Computação
CPU · GPU · NPU
Periféricos
USB · armazenamento · PCIe
Resultado
Total W + margem

Ferramenta de engenharia

Calculadora de alimentação de 12 V / 24 V

Utilize a fórmula P = V × I para converter os watts do sistema em corrente da fonte e, em seguida, acrescente a margem do projeto.

Utiliza-o para verificar

  • Consumo de corrente em relação à potência total
  • Dimensionamento de fontes de alimentação de 12 V versus 24 V
  • Margem de projeto para fenómenos transitórios e crescimento
  • Expectativas atuais relativas aos conectores e à cablagem

Relação principal

Fórmula
P = V × I
Fontes
12 V · 24 V
Resultado
Corrente + margem

Ferramenta de engenharia

Calculadora de Resistência Térmica

Utilize θ = ΔT / P para estimar o valor-alvo em °C/W antes de escolher o percurso térmico.

Utiliza-o para verificar

  • Aumento de temperatura admissível
  • Dissipação de potência sob a carga nominal
  • Percurso θJA ou θJC obrigatório
  • Condições ambientais antes do congelamento térmico

Relação principal

Fórmula
θ = ΔT / P
Temperaturas
Tj · Tc · Tamb
Resultado
Objetivo °C/W

Ferramenta de engenharia

Verificador de dimensões e espaço livre para placas Mini-ITX

Verifique se a área de ocupação de 170 × 170 mm não interfere com as zonas de E/S, a altura Z, as curvas dos cabos, as entradas PCIe e as áreas restritas da caixa.

Utiliza-o para verificar

  • Área de ocupação da placa: 170 × 170 mm
  • Conector de E/S e zonas de curvatura do cabo
  • Dissipador de calor e altura Z do componente
  • Espaço livre para PCIe e caixa

Referências mecânicas

Direção
170 × 170 mm
Altura
Dissipador de calor + E/S
Liquidação
Cabos · PCIe

Recursos da plataforma de mapas

Compare os limites da CPU/SoC, PCIe, E/S e de alimentação antes de escolher a placa.

Riscos de integração estreita

Resolver conflitos relacionados com conectores, temperatura, firmware e caixas antes do lançamento.

Libertação com provas

Associar a validação ao SKU, à revisão da placa de circuito impresso (PCB)/lista de materiais (BOM) e à versão de referência do firmware.

Alteração de controlo

Acompanhar os códigos ECO/ECN, PCN/EOL e as substituições aprovadas ao longo do processo de produção.

Execução do projeto

Como um projeto de hardware OEM passa à fase de produção

Um percurso controlado desde a definição dos requisitos até à configuração de produção aprovada.

01

Requisitos e seleção da plataforma

Congele as restrições relativas à carga de trabalho, E/S, energia, temperatura, mecânicas e do sistema operativo; selecione a plataforma mais próxima.

02

Engenharia Personalizada

Concluir as alterações necessárias à placa, ao firmware, à lista de materiais (BOM) e ao nível do sistema, de acordo com uma linha de base do projeto.

03

Protótipo e validação

Verificar o protótipo em relação aos critérios de validação acordados, nomeadamente os funcionais, térmicos, mecânicos e específicos do projeto.

04

Produção e Apoio ao Ciclo de Vida

Implemente a configuração aprovada no ambiente de produção e, em seguida, gere as alterações relativas à revisão, ao fornecimento e ao ciclo de vida de forma controlada.

Instalações de engenharia e fabrico da MiniITXBoard
Requisitos · engenharia · validação · lançamento para produção

Provas da execução do projeto

Resultados selecionados de projetos OEM

Exemplos de execução, resposta técnica e apoio a longo prazo, retirados de projetos já concluídos.

David H

500 placas · Entrega em 14 dias

Após a configuração e a aprovação da produção, foram entregues 500 placas num prazo de produção de 14 dias.

David H · Programa de Ecrãs Industriais · Gestor de Produto

Sophia Z

Resposta em horas · Resolução do caso encerrado no prazo de uma semana

A questão de engenharia recebeu uma resposta inicial em poucas horas; o feedback sobre os esquemas e a correção do projeto acordada foram concluídos no prazo de uma semana.

Sophia Z · Programa de Dispositivos Médicos · Engenheira de Hardware

Oliver Ortega

Mais de 10 anos · Várias gerações de produtos

O apoio manteve-se ao longo de várias produções e de várias gerações de produtos, durante mais de dez anos.

Oliver Ortega · Fabricante de equipamento original (OEM) de redes · Diretor da cadeia de abastecimento