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经过验证的 Mini-ITX 平台专为在工业、边缘和嵌入式系统环境中可靠部署而设计。
Mini-ITX 板尺寸：尺寸、标准和设计考虑因素
目录
- Mini-ITX 板简介
- Mini-ITX 板尺寸规格
- 高度和 Z 维度考虑因素
- 机械整合尺寸
- 电气和散热设计考虑因素
- 董事会规模对系统整合的影响
- 与其他外形尺寸的比较
- 选择合适的 Mini-ITX 板
- Mini-ITX 系统的最佳设计实践
- Mini-ITX 设计的未来趋势
- 问答部分
- 结论
Mini-ITX 板简介
在过去的二十年里，Mini-ITX 主板已成为紧凑型计算的基础。Mini-ITX 主板最初由威盛电子（VIA Technologies）于 2001 年开发，目前已成功应用于从工业自动化到游戏 PC 等各种领域。您可能会因为 Mini-ITX 主板的标准化和广泛的配件供应而欣赏它。
不断增长的使用案例
- 需要低矮机柜的工业控制面板
- 安装深度有限的数字标牌系统
- 需要占用较小空间的边缘计算应用
- 兼具性能与静音的家庭影院 PC
市场增长
最近的研究（*《2024 年嵌入式系统市场报告》*）表明，随着公司追求更小、更高效的设计，Mini-ITX 的采用正以 11% 的年增长率增长。
"Mini-ITX等小巧的外形尺寸将标准化的连接和坚固的机械接口结合在一起，重新定义了嵌入式计算"。- MiniITXBoard 高级工程师
在本指南中，我将帮助您详细了解尺寸、标准、集成挑战和未来趋势。
Mini-ITX 板尺寸规格
Mini-ITX 板之所以广受欢迎，主要是因为它有精确的尺寸标准，易于集成到各种机箱和机柜中。
标准尺寸
| 公制 | 规格 |
|---|---|
| 宽度 | 170 毫米 ±0.5 毫米 |
| 深度 | 170 毫米 ±0.5 毫米 |
| PCB 厚度 | 通常为 1.6 毫米 |
| 安装孔 | 4 孔，6.35 毫米衬垫 |
安装孔型
安装孔距离边缘 6.35 毫米，确保与 ATX 和 SFX 机箱兼容。
扭矩建议
| 螺钉型 | 扭矩（N-m） |
|---|---|
| M3 | 0.5 - 0.6 |
| 6-32 | 0.8 - 1.0 |
层堆叠考虑因素
- 通用 6 层印刷电路板，确保信号完整性
- 1 盎司或 2 盎司铜层可提高电流传输能力
- 介质间距通常为 ~0.15 毫米
小贴士 对于大功率设计，可考虑使用 2 盎司铜层来改善散热。
高度和 Z 维度考虑因素
占地面积决定了兼容性，而电路板的高度轮廓则决定了组件是否能装入低矮的机箱中。
CPU 冷却器净空
- 紧凑型箱体的标准间隙：40-55 毫米
- 流行的小型散热器：Noctua NH-L9i（37 毫米）
实例
如果您计划使用 1U 机架式机箱，请确保您的散热器是 <40 mm tall, including fan.
内存模块高度
| 内存类型 | 最大高度（毫米） |
|---|---|
| DIMM | 31 |
| SO-DIMM | 30 |
内存模块上方的空间可能会受到电源的限制。
PCIe 卡高度
| 卡片类型 | 最大高度 |
|---|---|
| 全高 | 120 毫米 |
| 半高 | 69 毫米 |
| 低调 | 64 毫米 |
请务必确认插卡支架与机箱匹配正确。
机械整合尺寸
安装、重量分布和连接器位置都会影响可靠性和可维护性。
电路板重量
- 裸板~350g
- 完全填充：~600g
天线和前面板连接器
无线模块需要在天线周围留出 2-3 厘米的空间，而前面板的连接器则必须能在不拉扯电缆的情况下使用。
案例
MiniITXBoard 的一家数字标牌集成商沿着机箱边缘布设天线电缆，以防止与电源传输平面产生电磁干扰。
电气和散热设计考虑因素
供电和散热决定了系统的稳定性和使用寿命。
电源连接器和电流
| 连接器 | 针数 | 每个引脚的最大电流 |
|---|---|---|
| 24 针 ATX | 24 | 6 A |
| 4/8 针 EPS | 4/8 | 8-10 A |
热管理
- 无源散热片具有静音效果，但可能会限制散热余量。
- 有源冷却器可提高性能，但会增加噪音。
冷却方法比较
| 方法 | 噪音水平 | 热效率 |
|---|---|---|
| 被动式 | 静音 | 中度 |
| 活跃 | 中低 | 高 |
董事会规模对系统整合的影响
紧凑型电路板在集成存储、电缆和冷却系统时面临特殊挑战。
扩展卡限制
大多数 Mini-ITX 板都只有一个 PCIe 插槽，有时电气限制为 x4 通道。
净空限制
- 垂直净空通常 <60 mm in 1U cases
- 电缆弯曲半径需要特别注意
机械干扰示例
一位客户发现他们的 SATA 电缆阻碍了气流，使 CPU 温度上升了 15°C。正确的布线解决了这个问题。
与其他外形尺寸的比较
Mini-ITX 实现了尺寸和扩展性的理想平衡。
| 外形尺寸 | 尺寸 | 扩展插槽 |
|---|---|---|
| 微型 ITX | 170×170 毫米 | 1 个 PCIe |
| 微型 ATX | 244×244 毫米 | 最多 4 个 PCIe |
| 纳米 ITX | 120×120 毫米 | 1 个微型 PCIe |
| Pico-ITX | 100×72 毫米 | 1 个微型 PCIe |
选择合适的 Mini-ITX 板
您的选择应符合您对功耗、性能和 I/O 的要求。
CPU 选项
- 低功耗英特尔凌动处理器
- 英特尔酷睿处理器，性能更高
- 用于平衡工作负载的 AMD Ryzen Embedded
内存和存储器
| 内存类型 | 最大容量 |
|---|---|
| SO-DIMM | 64 GB |
| DIMM | 64 GB |
考虑使用 M.2 NVMe 实现快速存储。
Mini-ITX 系统的最佳设计实践
遵循以下原则以确保可靠性：
- 使用 CFD 工具建立气流模型。
- 选择额定峰值负载的 PSU。
- 布线时尽量减少电磁干扰。
Mini-ITX 设计的未来趋势
期待在相同的外形尺寸下实现更多集成：
- 机载 Wi-Fi 6E 和万兆以太网
- 边缘人工智能加速器
- 加强监管合规性
问答部分
Q1: 我能用 Mini-ITX 构建游戏电脑吗？
A: 可以，但要确保冷却和 GPU 的兼容性。
Q2: RAID 支持如何？
A: 许多板卡通过 SATA 或 NVMe 支持 RAID 0/1。
Q3: 一次构建需要消耗多少电能？
A: 通常为 50-150 瓦，视组件而定。
Q4: 如何选择电源？
A: 建议使用 Flex-ATX 或 SFX PSU。
Q5: 扩展性是否有限制？
A: 是的，通常只有一个 PCIe 插槽。
Q6: 冷却困难吗？
A: 如果有适当的规划和气流，就不会这样。
结论
Mini-ITX 仍然是紧凑型系统的黄金标准。通过了解尺寸、散热考虑因素和电源传输，您可以设计出可靠的嵌入式和工业解决方案。如需帮助选择合适的电路板或定制您的设计，请访问 迷你 ITX 板.
