Embedded Computer mit Intel Core i5-7300U

Produktspezifikationen

Technische Details und Fertigungskontext für Embedded Computer

Technische Definition

Ein Embedded Computer ist ein mikroprozessorbasiertes System, das in ein größeres Gerät oder System integriert ist, um spezifische Funktionen zu steuern. Im Gegensatz zu Allzweckcomputern sind eingebettete Systeme für Zuverlässigkeit, Echtzeitfähigkeit, Energieeffizienz und kompakte Bauweise optimiert. Sie laufen typischerweise mit Firmware oder speziellen Betriebssystemen und finden sich in Anwendungen von der industriellen Automatisierung über Automobilsysteme bis hin zu medizinischen Geräten und Unterhaltungselektronik. Dieser Verzeichniseintrag deckt einen repräsentativen Embedded Computer mit Intel Core i5-7300U Prozessor, Taktraten von 2,6–3,5 MHz, Speicherkapazität von 8–32 GB und Speicher von 128–512 GB ab. Er arbeitet bei Temperaturen von -20 bis 60 °C, verbraucht 15–25 W und unterstützt eine Versorgungsspannung von 9–36 V DC. Das Gerät verfügt über 2×LAN, 4×USB 3.0, 2×COM, 1×VGA und 1×HDMI Schnittstellen. Seine Schutzart reicht von IP40 bis IP65 gemäß IEC 60529, und es widersteht Vibrationen gemäß IEC 60068-2-6 (3 Achsen, 2 g, 5–500 Hz). Das Gerät misst 200×150×60 mm, wiegt 1,5–3,0 kg und arbeitet bei nicht kondensierender relativer Luftfeuchtigkeit von 10–90%. Typische Materialien umfassen eine Leiterplatte, Halbleiterkomponenten, ein Metallgehäuse und Wärmeleitmaterialien. Dieser Embedded Computer eignet sich für industrielle Automatisierung, Transport und andere anspruchsvolle Umgebungen. Bitte verifizieren Sie modellspezifische Werte und Normen vor der Beschaffung mit dem Hersteller oder Lieferanten.

Funktionsprinzip

Embedded Computer arbeiten, indem sie vorprogrammierte Anweisungen ausführen, die in nichtflüchtigem Speicher gespeichert sind. Sie empfangen Eingaben von Sensoren oder Benutzerschnittstellen, verarbeiten Daten mit ihrem Mikroprozessor oder Mikrocontroller und erzeugen Ausgangssignale zur Steuerung von Aktuatoren, Displays oder anderen Systemkomponenten. Viele eingebettete Systeme arbeiten in Echtzeitumgebungen, in denen deterministische Reaktionszeiten entscheidend sind. In diesem Gerät übernimmt der Intel Core i5-7300U Prozessor die Datenverarbeitung, während die I/O-Schnittstellen des Systems mit externen Geräten verbinden. Die Stromversorgung akzeptiert 9–36 V DC, und das Gerät ist so ausgelegt, dass es innerhalb der angegebenen Temperatur- und Feuchtigkeitsbereiche zuverlässig arbeitet. Das Gehäuse bietet Schutz gegen Staub und Wasser gemäß der IP-Schutzart. Die Firmware verwaltet den Bootvorgang, die Hardwareinitialisierung und die Anwendungsausführung. Bei der Auswahl sind die erforderliche Rechenleistung, Speicher, I/O-Anforderungen und Umgebungsbedingungen zu berücksichtigen. Stellen Sie sicher, dass die gewählte Konfiguration die Echtzeitanforderungen der Anwendung erfüllt und alle Schnittstellen kompatibel sind.

Hauptmaterialien

Leiterplatte (PCB), Halbleiterkomponenten, Metallgehäuse, Wärmeleitmaterialien

Technische Parameter

Parameter	Typischer Bereich	Hinweise & Auswahlkriterien
Prozessortyp	Intel Core i5-7300U N/A	Architektur und Modell der zentralen Recheneinheit
Taktfrequenz	2.6–3.5 MHz	Betriebsfrequenz des Prozessors
Arbeitsspeicherkapazität	8–32 MB/GB	Menge an RAM für Programmausführung verfügbar
Speicherkapazität	128–512 GB	Nichtflüchtiger Speicher für Betriebssystem und Anwendungen
Betriebstemperatur	-20–60 °C	Temperaturbereich, in dem das System zuverlässig arbeitet
Leistungsaufnahme	15–25 Watt	Maximale Leistungsaufnahme im Normalbetrieb
E/A Schnittstellen	2×LAN, 4×USB 3.0, 2×COM, 1×VGA, 1×HDMI N/A	Verfügbare Kommunikationsanschlüsse und Protokolle
Schutzart	IP40–IP65	Higher IP for harsh environmentsIEC 60529
Versorgungsspannung	9–36 V DC	Wide input, supports vehicle power
Gewicht	1.5–3.0 kg	Depends on configuration
Abmessungen (B×T×H)	200×150×60 mm	Compact, DIN rail mountable
Relative Luftfeuchtigkeit	10–90 %	Non-condensing
Vibrationsfestigkeit	5–500 Hz	3 axes, 2 gIEC 60068-2-6

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Komponenten / BOM

Mikroprozessor/Mikrocontroller
Führt Programm-Befehle aus und verarbeitet Daten
Material: Halbleiter-Silizium mit Metall-Verbindungen
Speichermodul
Speichert Programmcode und Daten während der Ausführung
Material: Halbleiterspeicherchips auf Leiterplattensubstrat
Speichervorrichtung
Bietet nichtflüchtigen Speicher für Betriebssystem und Anwendungen
Material: Flash-Speicherchips oder Festkörperspeichermedien
Netzteil
Wandelt und regelt die Eingangsleistung für Systemkomponenten
Material: Elektronische Bauteile einschließlich Transformatoren, Kondensatoren und Regler
E/A-Steuerung
Verwaltet die Kommunikation mit externen Geräten und Schnittstellen
Material: Integrierte Schaltkreischips mit unterstützenden Bauteilen
Kühlsystem
Ableitung der von elektronischen Bauteilen erzeugten Wärme
Material: Aluminium- oder Kupferkühlkörper mit Wärmeleitpaste
Gehäuse
Schützt interne Komponenten vor Umwelteinflüssen
Material: Metall- oder Industriekunststoffgehäuse

Anwendung und Auswahl

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen

Betriebsdruck:	0 bis 1 atm (gekapseltes Gehäuse)
Weitere Spezifikationen:	Schwingung: 5-2000 Hz, 5 g RMS; Luftfeuchte: 5-95 % nicht kondensierend
Betriebstemperatur:	-40 °C bis +85 °C

Montage- und Anwendungskompatibilität

Industrielle SchaltschränkeMotorräume von FahrzeugenWetterfeste Außengehäuse

Nicht geeignet: Direktes Eintauchen in leitfähige Flüssigkeiten oder stark korrosive Chemikalienbäder

Auslegungsdaten

Erforderliche Rechenleistung (CPU-/GPU-Spezifikation)
Verfügbarer Bauraum (Abmessungsbeschränkungen)
Leistungsbudget und Wärmeabfuhrkapazität

Ergänzende technische Angaben

Technische Bewertung

Betriebsbereich

0-85 °C Umgebungstemperatur, 5-24 VDC Eingangsspannung, 0-95 % relative Feuchte nicht kondensierend

Belastungs- und Ausfallgrenzen

Umgebungstemperatur über 85 °C für mehr als 60 Minuten, Eingangsspannung mehr als 10 % über 24 VDC, relative Feuchte >95 % mit Kondensation

Unterschiedliche Wärmedehnung von Siliziumchip (CTE 2,6 ppm/°C) und FR4-Substrat (CTE 16 ppm/°C) verursacht Lötstellenermüdung; dielektrischer Durchbruch oberhalb von 24 VDC bei Überschreiten der Durchschlagfestigkeit der Leiterplattenisolierung von 500 V/mm

Fertigungskontext

Embedded Computer wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Risiken, Wartung und Normen

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache

Thermische Spannungsermüdung

Ursache: Unzureichende Wärmeableitung führt zur Überhitzung von Komponenten, verursacht Lötstellenermüdung, Materialdegradation und schließlich Bauteilversagen durch wiederholte thermische Zyklen.

Elektrostatische Entladung (ESD) Schäden

Ursache: Akkumulation und plötzliche Entladung statischer Elektrizität durch empfindliche elektronische Komponenten, was zu sofortigen oder latenten Ausfällen in integrierten Schaltkreisen und Speicherchips führt.

Wartungsindikatoren

Intermittierende Systemabstürze oder unerklärliche Neustarts während des Betriebs
Hörbarer Lüfterausfall oder ungewöhnliches hochfrequentes Spulenfiepen von Stromversorgungskomponenten

Technische Hinweise

Implementieren Sie ein ordnungsgemäßes Wärmemanagement mit regelmäßiger Reinigung von Kühlkörpern und Lüftern und gewährleisten Sie ausreichende Luftzirkulation in Gehäusen, um optimale Betriebstemperaturen aufrechtzuerhalten.
Etablieren Sie ESD-Schutzprotokolle einschließlich geerdeter Arbeitsplätze, antistatischer Matten und ordnungsgemäßer Handhabungsverfahren während Installations- und Wartungsaktivitäten.

Konformität und Fertigungsnormen

Referenznormen

CE-Kennzeichnung (EU-Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU)IEC 60068-2 Umweltprüfungen

Fertigungsgenauigkeit

Maßtoleranz der Leiterplatte: +/-0,2 mm
Bestückungsgenauigkeit: +/-0,1 mm

Qualitätsprüfung

Temperaturwechselprüfung
In-Circuit-Test (ICT)

Fehleranalyse

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Elektrostatische Entladung über 8 kV HBM (Human Body Model) an den E/A-Ports → Durchbruch des Gateoxids in CMOS-Transistoren mit sofortigem Kurzschluss → TVS-Dioden mit <1 ns Ansprechzeit und 15 kV ESD-Festigkeit an allen externen Schnittstellen

Temperaturwechsel zwischen -40 °C und 85 °C über mehr als 100 Zyklen mit 10 °C/min Rampe → Rissfortschritt in den Lötstellen durch CTE-Fehlanpassung mit sporadischem elektrischem Kontakt → Underfill-Verkapselung mit 25 MPa Scherfestigkeit und angepasstem Wärmeausdehnungskoeffizienten von 12 ppm/°C

Beschaffungscheckliste

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Prüfen Sie diese Unterlagen vor einer Bestellung.

Technische Dokumentation

Aktuelle Zeichnungen, Revisionsstand und Spezifikationsblatt anfordern.

Fertigungsfähigkeit

Anlagen, Prozessgrenzen und nachvollziehbare Fertigungsbelege prüfen.

Prüfbarkeit

Prüfmethoden, Messmittel und rückverfolgbare Prüfberichte bestätigen.

Lieferantentransparenz

Rechtsträger, Standort, Zertifikatsumfang und direkte Kontakte prüfen.

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Hersteller von Embedded Computer

12 Unternehmen führen dieses Produkt in ihrem eigenen Sortiment. Die Unternehmensangaben stammen von der jeweils eigenen Website; jede Karte nennt die Grundlage der Zuordnung.

Advantech Co., Ltd.

· CN

Fertigt außerdem: Human-Machine Interface、Single Board Computer、Automation Controller und 8 weitere