摘要：从汽车工厂工作站上的自动捡料手臂，到矿场的自动采矿车，甚至是海上自动钻油平台，嵌入式工控机被广泛运用在各式各样的应用环境中，举凡智能制造、车载运输、轨道交通、能源矿业等都可以看到嵌入式工控机，提供运算、串接、数据分析、实时联网等功能。但也因为安装的环境充斥着许

从汽车工厂工作站上的自动捡料手臂，到矿场的自动采矿车，甚至是海上自动钻油平台，嵌入式工控机被广泛运用在各式各样的应用环境中，举凡智能制造、车载运输、轨道交通、能源矿业等都可以看到嵌入式工控机，提供运算、串接、数据分析、实时联网等功能。但也因为安装的环境充斥着许多不确定的恶劣因素，散热是嵌入式工控机运作稳定的关键元素之一。以强固、可靠、符合应用需求闻名的德承无风扇嵌入式工控机，除了拥有优于业界标准的宽温设计(-40°C至70°C)，其专有的散热结构设计更是让工控机稳定运作的核心关键。

解密德承Cincoze散热解决方案

温度过高，除了会影响工控机零件的使用寿命外，还可能造成过热死机或CPU降频导致效能降低的状况。如何在效能与散热之间取得平衡，各家嵌入式工控机厂商各有其独特的窍门。在解密德承Cincoze散热解决方案之前，应该先了解工控机主板上运作时会产生热能的来源，举凡CPU, Chipset, GPU, LAN Controller, Choke, MOSFET等等都会因为运作而产生热能。一般来说，工控机有二种散热方式可供选择：一种是主动式散热 (active cooling)，是使用风扇来降低工控机零件的热能。另一种则是被动式散热 (passive cooling)，是利用特别散热结构设计来将热能快速带离主机。

而满足工业应用需求，专为严苛环境所打造的嵌入式工控机，由于安装环境极为广泛，也许是闷热潮湿或是寒冷的户外，又或是充斥着灰尘、木屑的工厂产线，恶劣的环境因素是必须考虑的问题。德承嵌入式工控机选择了封闭式的无风扇设计，除了增加强固性外，也可有效杜绝灰尘堆积在工控机内部而影响运作的风险。

德承无风扇嵌入式工控机散热解决方案，从产品设计初期就由研发部的工控机热流设计工程师(Thermal Design Engineer) 精密的设计与计算，透过层层堆叠的散热结构安排，让散热的效率优于CPU或GPU发热的效率，产生更佳的散热效果，在效能与散热间取得良好的平衡。

德承嵌入式工控机 - 热能传递架构

- 主要发热组件 – CPU

CPU为工控机运算的核心，主要在处理算术、逻辑运算，解读工控机内的每个指令来控制工控机的运作。当进行多工任务处理时，CPU的高速运转就会产生热能，也是工控机中主要热能产生的来源。

- 散热模块 (heat sink)

依据金属不同的特性，德承善用铝的散热快、铜的导热快优势，在散热模块的设计会依据需求，适切的安排铜管与铝块的搭配，能快速将热能向上或向外传递，避免热能积累。

- 散热片 (thermal pad)

CPU与散热模块或散热模块与铝挤上盖间，通常会使用散热片(thermal pad)，可减少缝隙间的空气存在。德承选用的散热片以低热阻(thermal resistance)硅胶为基材，导热系数(thermal conductivity)高达12.5W/mk，运用其高导热效能，降低接触热阻，达成更佳的热传递效果。

- 铜导管 (heat pipe)

在铝挤外壳内会装置导热的铜导管，能够快速的将热能往铝挤上盖进行传递。常设计使用在拥有高功耗CPU和GPU机种的散热上。

- 铝挤外壳

德承嵌入式工控机的外壳是使用散热效果杰出的铝所制成，并经由德承的工控机热流设计工程师(Thermal Design Engineer)精算后，在铝挤外壳上安排不同高度、形状、数量的鳍片，透过极大化的散热面积来加快散热的效率。除此之外，德承独特的一体式成型机壳(unibody chassis)，除了提升强固性外，比起市面其他嵌入式工控机采用的分离式机壳，散热效率也更好。

国际级的宽温认证

为了提供符合应用需求的嵌入式工控机，德承在研发上投注许多的资源，设立不同的实验室，如EMC实验室、Signal实验室、硬件实验室、温度实验室等等。其中温度实验室是确保德承嵌入式工控机能够在-40°C至70°C的宽温下，处理多工任务时仍能保持稳定且顺畅的运行。此外，针对不同的应用，德承嵌入式工控机也陆续通过以下测试标准：

来源：小贾说科技