如何選擇嵌入式主板或單板計算機

當尋求將計算平臺嵌入到設備、機器或外殼中時，與嵌入式或工業級計算平臺相比，消費級或業余愛好者主板之間存在一些不容忽視的細微差別。如果沒有深入了解嵌入式行業并了解不同工業應用的挑戰，那么了解這些關鍵規格并選擇工業主板或嵌入式單板計算機可能是一項耗時且艱巨的任務。

本質上，單板計算機和主板都是印刷電路板，承載嵌入式計算機的所有必要組件。傳統上，單板計算機將所有組件焊接在一塊電路板上，從而將其與嵌入式主板區分開來，但是，通過集成內存、存儲、I/O或連接等額外PCB來實現靈活擴展的需求使情況變得更加混亂。在嵌入式系統，我們根據外形尺寸以及通常是否承載插槽式或焊接式板載CPU來區分單板計算機和主板。

工業嵌入式板主要被選擇作為嵌入式系統的一部分安裝，用于執行特定的任務或功能。OEM、系統集成商和現場工程師將各種外形尺寸的電路板與工業級組件集成，用于各種用例，例如：

控制觸摸屏信息亭。

自動化流程制造。

通過數字標牌推廣內容。

改善患者醫療保健解決方案。

在無人系統中部署人工智能。

事實證明，惡劣的工業應用對計算機的需求特別具有挑戰性，并為堅固、耐用和靈活的加固主板創造了市場。本指南應幫助您更深入地了解工業嵌入式主板或單板計算機的優勢。

工業主板和嵌入式SBC的優點

首先，我們將從工業主板和嵌入式單板計算機與商業解決方案相比的三個關鍵優勢開始。

耐用性和可靠性

當產品和項目經理希望在惡劣和無情的環境中整合電路板時，耐用性和可靠性評級是一個關鍵規格，它可以定義解決方案在現場的持續時間。容易處于多塵或惡劣的環境中、延長的工作溫度、重復的沖擊和振動或可變的功率可能對未采用工業組件或最佳配置實踐的標準計算機的性能極其不利。所需要的只是一個故障點，如果計算機平臺不能滿足其部署時承受此類因素的所有要求，這些類型的惡劣環境將使計算機遭受系統停機或更糟的情況然而，系統故障。工業SBC和主板具有較寬的工作溫度閾值、通過散熱器或散熱器技術增強的無風扇散熱、防沖擊和振動保護以及支持寬電壓交流或直流輸入的波動電源。簡而言之，工業板經久耐用，在實施期間幾乎不需要維護。

嵌入式路線圖和供應連續性

商業市場上的非工業主板可能會在短短兩年后迅速過時。這是由于技術的快速進步，消費者希望在組件級別的性能水平上保持連續性。由于工業市場是建立在適合功能思維的基礎上的，因此物料清單通常是在項目開始時定義的，并且旨在持續產品或預期應用的生命周期。在發布新芯片組時，制造商通常會提供10-15年的生命周期作為其嵌入式路線圖的一部分。這保證了特定芯片組或組件的可用性，并允許嵌入式和工業PC平臺的嵌入式和工業制造商保證同一時間段內的可用性。擁有如此長的可用性，可以進行簡單的現場更換或在較長時間內持續推出，而無需擔心下一代硬件取代舊系統以及硬件或軟件出現兼容性問題。

具有成本效益的解決方案

當向市場發布新產品或集成解決方案以在現場執行特定任務時，另一個商業要素是成本。部署新的板級計算解決方案時，有兩種相關成本：購買硬件的前期成本和持續運行成本。從這兩個角度來看，工業用途嵌入式主板和單板計算機的設計都具有成本效益。與高耗電的商用電腦相比，工業電腦通常需要更少的電量，以幫助降低運行成本，允許在寬溫度環境中部署，最重要的是允許在容易進入的惡劣環境中進行無風扇運行。