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佩特科技总结工控机的主要技术与选型技巧

2022-03-31 16:36:56 广州佩特电子科技有限公司 已读

工控机主板的布局主要体现在工控机主板上各个部件的布置和线路的走线上。优秀的工控机主板在行家眼中,几乎是一件精美的艺术品,提供芯片组的厂商在向工控机主板厂商出货时,会相应地提供芯片组的设计指南(CHIPSETDESIGNGUIDE),同时一般也会有基于标准的样板,我们称之为工程板。


一、工控机主板布局结构安排


1、目前,为了节约成本和降低价格,一些工控机主板制造商可以在市场上站稳脚跟,不仅不使用公版设计,而且对工控机主板的材料配件进行相应的调整,只满足芯片组提高的基本性能要求。这种降低成本的方法是对工控机主板设计布局能力的考验。


在较小的空间内放置相同的扩展位置,并保持稳定性和干扰限制,因此工控机主板结构安排设计的合理性尤为重要,稍有不合理的设计就会导致死机,在这方面实力不强的厂商很容易在这些地方出差错,主板不稳定,性能差都是由此引起的,因此笔者建议,如果没有特殊要求,还是采用公版设计的工控机主板比较好,如何鉴别是否为公版设计,你对芯片组的掌握程度了。


2、工控机主板上接口部件的位置一般是固定的,不能随意更改,类似于PICMG等扩展槽和键盘、鼠标、USB等接口,它们必须与机箱上的孔位相匹配,保持相对位置。但有时会提供新的机箱挡板,以更换机箱自带的挡板,从而实现新的接口布局。


3、CPU与芯片组的布局,由于CPU与CHIPSETS连接的电路比较重要,芯片组有特殊的设计要求,而且芯片组制造商对CPU、芯片组及其周边区域的设计也有明确的要求,因此在设计布局时几乎都是公开设计的。


4、除扩展槽、CPU、CHIPSETS外,其它部件可比较自由地安排位置。比如ATX电源接口座,应设计远离CPU风扇,使机箱内散热效果更佳。


5、工控机主板的布局要求合理,工控机主板的一些设计考虑得不够周全,如果您在选购时需要注意一些细节,有些工控机主板在CPU接口附近的电容会影响风机的安装,等等,这些都是您在选购时应注意的事项。


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二、工控机主板布线设计


工控机主板上的布线设计是一门比较专业的学问,它要根据不同的线路特点进行不同的设计处理。工控机主板上采用的“蛇行布线”非常讲究,有人认为蛇行布线越多,设计水平就越高,这种观点是错误的。采用蛇行布线的原因有两个:一是为了保证线路的等长,因为像CPU到北桥芯片的时钟线,它与一般电器上的线路不同,在这些线路上,以100MHz左右的频率高速运行的信号对线路的长度非常敏感,不等长的时钟布线会导致信号的不同步,从而导致系统不稳定,因此有些线路需要弯曲走线,以调整长度;另一种使用蛇行布线的常见原因是为尽量减少电磁辐射(EMI)对主板上的其他部件和人体的影响,因为高速而单调的数字信号会极大地干扰主板上的模拟器件的工作,例如ACI板上的软件的工作,如ACI布线设计,这样就会使用蛇行布线设计工控机主板上的质量不均匀。


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