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商用與加固型以太網交換機和路由器有什么區別

星星科技指導員 ? 來源:嵌入式計算設計 ? 作者:RONEN ISAAC ? 2022-11-02 10:07 ? 次閱讀

為了幫助定義這些差異,此處快速列出了商用以太網交換機與 MIL-STD 以太網交換機的不同之處。

1) 全新的堅固組件:MIL-STD 以太網交換機采用 MIL-STD 從頭開始設計和生產更緊湊的組件,例如 PCB電源,以滿足更堅固的規格。為了確保它們能夠應對極端環境條件,組件經過 MIL-STD 810 規范測試。它們還滿足更高的電磁/射頻干擾 (EMI/RFI) 要求。MIL-STD 461 是確保這些組件免受電磁干擾的標準,能夠在所需水平下運行。通常添加EMI和RFI濾波器以確保這種性能。

2)電源和保護:移動軍事平臺通常電源不穩定,這對于大多數商業和敏感的電子元件來說是有問題的。我們都知道,最輕微的電涌可能會破壞我們典型的商業級計算機或電子設備。因此,MIL-STD 以太網交換機必須具有堅固耐用的電源,該電源可以:支持各種電源輸入(根據車輛和電源的不同,這可能從 6 VDC-32VDC 不等);防震和防振;具有針對極端尖峰和紋波的內置保護;在高溫下保持效率;具有內置反極性保護;并且不受外部 EMI/RFI 干擾的影響。對于軍用車輛,電源應符合MIL-STD 1275要求。對于飛機環境,它們應符合 MIL-STD 704 要求。

3)被動冷卻,因此沒有移動部件。我們都知道,到目前為止,電子設備中的移動部件是任何設備中最常見的故障點。在商用交換機和路由器中,冷卻風扇是最必要但過時的組件之一,在正常運行條件下的故障間隔時間 (MTBF) 最低。冷卻風扇根本無法在惡劣的軍事環境中保持。MIL-STD設備必須設計有散發較低熱量的組件,并且外殼必須設計為最大限度地與外部空氣接觸,以釋放內部熱量并吸收較冷的外部空氣。這些“冷卻系統”外殼在設計時始終考慮到安裝的位置和位置。對于更具挑戰性的項目,可以添加“冷板”以提供液體冷卻并去除開關中的熱量。

4) 保形涂層: 保形涂層材料是一種薄的聚合物薄膜,它“符合”印刷電路板的輪廓以保護電路板的組件。它有助于防止極端條件下的腐蝕,還為組件提供額外的粘合劑以支持沖擊和振動。盡管MIL-STD 開關制造商試圖使用市場上最小的組件,但有時他們別無選擇,只能使用可能更容易受到振動和運動影響的較大組件。保形涂層有助于將這些組件“粘合”到PCB上并穩定它們。最后,以太網交換機中的一些組件是使用純錫制造的。純錫可以自發地生長導電的電氣路徑“錫須”,從而影響組件的EMI/RFI。敷形涂層的一個很好的副作用是減少了“錫須”效應。

5) 密封連接器:商用 RJ-45 連接器和電源線連接到商業設備的方式使任何設備或連接器受到 MIL-STD 設備設計用于保護的環境元素的影響。MIL-STD 連接器不允許灰塵、水或碎屑進入設備。IP-68 級連接器應允許您在水下插入和拔出設備,并且設備應保持運行。MIL-STD 連接器還設計有扭轉和連接操作,可防止典型的振動斷開。防鏟設計可防止在插入引腳時彎曲引腳,盲插入設計可創建引腳圖案,使您可以在不查看連接器的情況下插入引腳。這些連接器還標配EMI / RFI屏蔽,高MTBF [平均故障間隔時間],將信號混合到一個連接器(電源,數據,光纖)中,并且由輕質材料制成。

6) 加固外殼:最后,MIL-STD 開關最明顯的特征之一是堅固外殼。堅固的外殼經過制造并完全密封,因此在暴露于沖擊和振動、流體污染(水、油、濕度等)、腐蝕和陽光直射時,其性能不會退化。為了防水防潮,堅固的外殼應設計為符合IP68水浸等級,這意味著它們用O形圈密封,可以承受深達3米的全水浸泡。例如,使用已安裝的路由器清洗卡車或儲罐時,無需卸下或蓋住設備。此外,安裝在自主水下航行器上的設備即使在水下也能繼續運行。

審核編輯:郭婷

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