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应用案例:COM-HPC Mini 模块载板开发
客户面临哪些问题?
一家航天应用厂商需要基于英特尔 ® 酷睿 Ultra 3 系列处理器的 COM-HPC Mini 模块载板,以搭建一套紧凑型强固计算平台。核心难点是在极其有限的安装空间内,同时兼顾高性能算力与极高的环境可靠性。
系统需要配置 4 路千兆以太网(1000BASE-T)端口、2 路可配置串行接口(可在 RS232、RS422、RS485 之间切换)、额外 1 路 RS232 终端接口,还需预留用于调试与设备投运的专用接口。此外,平台必须在严苛环境下稳定工作:工作温度范围 −55℃ ~ +55℃,最高海拔 10000 米,振动指标满足 MIL-STD-810G 与 AECTP-400 标准。其中一项关键要求是可在极低温条件下可靠启动并持续运行。

Carrier Board from esd electronics with COM-HPC Mini plug-in module
市面上没有任何现成产品,可以同时满足 COM-HPC Mini 集成、高密度接口以及严苛环境指标这一系列需求。
解决方案详情
esd 电子首先协助客户完成平台选型与方案设计,随后针对所用 COM-HPC Mini 模块,完成定制载板的开发、生产与交付。该载板为 CPU 模块供电,并支持板载集成功能。载板配备对接高度 10 mm 的 COM-HPC Mini 插槽;1 个 M.2 M-Key 插槽,可支持 2242、2260、2280 规格 SSD;另外还有 1 个 M.2 E-Key 插槽,可用于搭载无线局域网模块等。除此之外,设计包含 4 路 1000 BASE-T 千兆网口、2 路支持 RS232/RS422/RS485 的可配置串口、1 路 RS232 调试终端接口,以及用于设备投运和调试的专用 DisplayPort 与 USB 2.0 接口。
为保证环境温度低于−40℃时仍能可靠工作,产品内置智能加热系统。esd 电子同时配套提供 CAN 工具软件,用于串口模式配置与加热器控制。为适应恶劣环境使用,载板做了三防涂覆(保形涂层)处理。此外,esd 电子还对客户提供的原型插槽板卡进行涂覆加工,并完成内部连线与圆形连接器外部接口所需线缆的装配工作。
该方案为客户带来哪些收益?
客户获得一套面向其特定应用定制的硬件平台,服务范围包含技术咨询、产品开发、三防涂覆、线缆装配、配置工具以及样机制造。这使得电源设计、接口实现、调试访问、内外布线与低温性能等关键集成工作,能够在一套完整可行的系统方案中提前落地。
由此,整体集成工作量得以降低;各类技术风险(例如低温启动特性、机械集成、接口连通性相关风险)被降至最低,也无需再协调多家供应商。该方案为客户后续开展强固计算系统的整机集成、测试与鉴定工作打下可靠基础。