Avalue · Industrieel en embedded moederbord
ECM-APL
*Prijs op aanvraag. Neem contact met ons op voor een offerte.
Fabrikant: Avalue
Hoogtepunten
- Gesoldeerd op bovenlaag
- Intel® Pentium®/Celeron®/Atom™ BGA-processor
- Intel® HD Graphics 500/505 grafische engine
- Eén DRAM-socket, max. tot 8GB DDR3L 1600&1333MHz
- Drievoudige weergave (dubbel HDMI, LVDS)
- Dubbel uitbreidingsslot, M.2 & mPCIe
- DC +12V ~ +24V
Productbeschrijving
De Avalue ECM-APL is een 3,5-inch single-board computer (SBC) ontworpen voor industriële en embedded toepassingen. Het board integreert Intel® Apollo Lake SoC-processoren en ondersteunt tot 8GB DDR3L 1600/1333MHz SO-DIMM-geheugen.
Belangrijke kenmerken zijn drievoudige beelduitgangen (2x HDMI, 1x LVDS), dubbele Gigabit LAN-poorten, meerdere USB-poorten (4x USB 3.0, 1x USB 2.0), seriële interfaces (5x RS-232, 1x RS-232/422/485), GPIO's en uitbreidingsmogelijkheden via M.2 Key-B en Mini PCIe-slots.
Met een compact formaat van 146mm x 101mm en ondersteuning voor de besturingssystemen Windows 10 en Linux biedt de ECM-APL een robuuste oplossing voor omgevingen met beperkte ruimte.
Technische specificaties
Processor
Intel Atom® x7-E3950 Processor (2M Cache, up to 2.00 GHz)
Intel Atom® x5-E3940 Processor (2M Cache, up to 1.80 GHz)
Intel Atom® x5-E3930 Processor (2M Cache, up to 1.80 GHz)
Intel® Pentium® Processor N4200 (2M Cache, up to 2.50 GHz)
Intel® Celeron® Processor N3350 (2M Cache, up to 2.40 GHz)
Intel® Celeron® Processor J3455 (2M Cache, up to 2.30 GHz)
Systeemgeheugen
1 x 204-Pin DDR3L 1600&1333MHz SO-DIMM, Supports Up to 8GB Max. (Non-ECC)
I/O-chipset
EC ITE iT8528E, I-series CPU use EC iT8528I for WT
Watchdog-timer
H/W Reset: 1Sec. ~ 65535Sec./Min. and1 Sec. or 1Min./Step
BIOS
AMI BIOS, 128Mbit SPI Flash ROM
Hardwarestatusmonitor
Monitoring System Temperature, Voltage and FAN Status with Auto Throttling Control
Bord
3.5"
Opslag
1 x M.2 Key B support SATA/USB interface & with Micro SIM card connector for SSD/3G/4G
Meerdere displays
Triple Display
Grafische chipset
Intel® SoC Integrated Graphics
Spec. en resolutie
2 x HDMI: Max. Resolution 3840 x 2160@30Hz
1 x LVDS: Max. Resolution 1920 x 1080@60Hz
LVDS
1 x LVDS: 1920 x 1080 Dual channel 18/24-bits LVDS
Uitbreiding
1 x Mini PCIe (for PCIe & USB2.0)
1 x M.2 Key B (2242)
Audiocodec
Realtek ALC888S HD Audio Decoding Controller
Audio-interface
Line-in, Mic-in, Line-out
LAN-chipset
2 x Intel® I210AT
Intel I210IT for WT
Ethernet-interface
10/100/1000 Base-Tx GbE compatible
LAN-poort
2 x RJ-45
Voedingsmodus
AT/ATX (Default Setting: AT)
OS
Windows 10, Linux
Certificeringsinformatie
CE, FCC, RoHS Compliant
USB
4 x USB 3.0
1 x USB 2.0
COM-poort
5 x RS-232
1 x RS-232/422/485
SATA
1 x SATA III
DIO
1 x 8-bit GPIO
MIO
1 x LPC
1 x SPI
1 x SIM Card Slot
Bedrijfstemp.
0°C ~ 60°C (32°F ~ 140°F) (J3455/N4200/N3350/E 3900 series)
-40°C ~ 85°C (-40°F ~ 185°F)(E3900 Series)(Optional for Wide Temperature Model)
Opslagtemp.
-40°C ~ 75°C (-40°F ~ 167°F)
Afmeting (L x B)
5.7" x 4." (146mm x 101mm)
Gewicht
0.44lbs (0.2kg)
Luchtvochtigheid in bedrijf
40°C @ 95% Relative Humidity, Non-condensing
Voedingsvereiste
DC +12V ~ +24V
Bestelinformatie
ECM-APL-N4200-C2R
3.5" W/N4200/5USB/6COM/2LAN/C2
ECM-APL-N3350-C2R
3.5" W/N3350/5USB/6COM/2LAN/C2
ECM-APL-J3455-C2R
3.5" W/J3455/5USB/6COM/2LAN/C2
ECM-APL-E50-C1R(0~+60C)
3.5" W/E3950/5USB/6COM/2LAN/C1
ECM-APL-E40-C1R(0~+60C)
3.5" W/E3940/5USB/6COM/2LAN/C1
ECM-APL-E30-C1R(0~+60C)
3.5" W/E3930/5USB/6COM/2LAN/C1
ECM-APL-E50W-C1R(Wide temp.-40~+85C)
3.5" W/E3950/5USB/6COM/2LAN/C1
ECM-APL-E40W-C1R(Wide temp.-40~+85C)
3.5" W/E3940/5USB/6COM/2LAN/C1
ECM-APL-E30W-C1R(Wide temp.-40~+85C)
3.5" W/E3930/5USB/6COM/2LAN/C1
Wat is ECM-APL?
The ECM-APL is a industrieel en embedded moederbord manufactured by Avalue, designed specifically for 3.5inch-sbc applications. It features processor of Intel Atom® x7-E3950 Processor (2M Cache, up to 2.00 GHz), Intel Atom® x5-E3940 Processor (2M Cache, up to …, beeldscherm of Triple Display and netwerk of 2 x Intel® I210AT, Intel I210IT for WT. De Avalue ECM-APL is een 3,5-inch single-board computer (SBC) ontworpen voor industriële en embedded toepassingen. Het board integreert Intel® Apollo Lake SoC-processoren en ondersteunt tot 8GB DDR3L 1600/1333MHz SO-DIMM-geheugen. Belangrijke kenmerken zijn drievoudige beelduitgangen (2x HDMI, 1x LVDS), dubbele Gigabit LAN-poorten, meerdere USB-poorten (4x USB 3.0, 1x USB 2.0), seriële interfaces (5x RS-232, 1x RS-232/422/485), GPIO's en uitbreidingsmogelijkheden via M.2 Key-B en Mini PCIe-slots. Met een compact formaat van 146mm x 101mm en ondersteuning voor de besturingssystemen Windows 10 en Linux biedt de ECM-APL een robuuste oplossing voor omgevingen met beperkte ruimte.
Belangrijkste kenmerken en voordelen
- Gesoldeerd op bovenlaag
- Intel® Pentium®/Celeron®/Atom™ BGA-processor
- Intel® HD Graphics 500/505 grafische engine
- Eén DRAM-socket, max. tot 8GB DDR3L 1600&1333MHz
- Drievoudige weergave (dubbel HDMI, LVDS)
- Dubbel uitbreidingsslot, M.2 & mPCIe
- DC +12V ~ +24V
Toepassingen en gebruiksscenario's
De ECM-APL is ideaal voor uiteenlopende industriële automatiseringstoepassingen:
- DC-powered industrial installations and mobile applications
- High-performance computing and data processing tasks
- Memory-intensive applications and multitasking
- Custom industrial computing solutions
- Industrial automation platforms
- Embedded system development
- Control system integration
Veelgestelde vragen
De Avalue ECM-APL beschikt over Intel® Apollo Lake-processoren (Atom® x7/x5-E3900-serie, Pentium® N4200, Celeron® N3350/J3455), 1x DDR3L 1600/1333MHz SO-DIMM-socket met ondersteuning tot 8GB, drievoudige beeldondersteuning via dubbele HDMI en LVDS, dubbele Intel® I210AT Gigabit LAN-poorten, uitbreiding via Mini PCIe- en M.2 Key-B-slots, meerdere USB-poorten (4x USB 3.0, 1x USB 2.0), 6 COM-poorten (5x RS-232, 1x RS-232/422/485), en werkt met een +12V tot +24V DC-ingang in een compact formaat van 146mm x 101mm.
De ECM-APL biedt twee opties voor temperatuurbereik, afhankelijk van de processorvariant: modellen met standaard temperatuurbereik met Intel® Celeron® J3455-, Pentium® N4200- of Celeron® N3350-processoren werken van 0°C tot 60°C (32°F tot 140°F); terwijl modellen met uitgebreid temperatuurbereik en Intel® Atom® E3900-serieprocessoren (E3950, E3940, E3930) kunnen werken van -40°C tot 85°C (-40°F tot 185°F). Deze optie voor een breed temperatuurbereik maakt modellen met de E3900-serie bijzonder geschikt voor inzet in zware industriële omgevingen, zoals buiteninstallaties, voertuigen of fabriekshallen met extreme temperatuuromstandigheden.
De ECM-APL ondersteunt drievoudige beelduitgang via twee HDMI-poorten (elk tot 3840x2160@30Hz) en één LVDS-interface (tot 1920x1080@60Hz met dual channel 18/24-bits). Hij beschikt over Intel® HD Graphics 500 (voor E3930, E3940, J3455, N3350) of Intel® HD Graphics 505 (voor E3950, N4200), wat zorgt voor goede grafische prestaties voor industriële HMI-toepassingen, besturingssystemen en digital signage-oplossingen die meerdere schermen vereisen.
Apollo Lake-processoren in de ECM-APL bieden diverse voordelen voor industriële toepassingen: verbeterde CPU- en GPU-prestaties in vergelijking met eerdere Bay Trail/Braswell-generaties; uitstekende energie-efficiëntie die ventilatorloze ontwerpen mogelijk maakt; ondersteuning voor Intel® Time Coordinated Computing voor tijdgevoelige toepassingen; hardwaregebaseerde beveiligingsfuncties; grafische mogelijkheden die 4K-schermen ondersteunen; opties voor een uitgebreid werktemperatuurbereik (met name bij de E3900-serie); en langdurige ondersteuning van de productlevenscyclus. Deze kenmerken maken de ECM-APL geschikt voor industriële IoT, edge computing en toepassingen die betrouwbare werking in veeleisende omgevingen vereisen.
De ECM-APL biedt meerdere uitbreidings- en connectiviteitsopties: één Mini PCIe-sleuf met ondersteuning voor PCIe- en USB 2.0-signalen voor draadloze modules of aangepaste uitbreidingskaarten; één M.2 Key-B (2242) sleuf met ondersteuning voor SATA/USB en een Micro SIM-kaartconnector voor opslag of mobiele connectiviteit; dubbele Intel® I210AT Gigabit Ethernet-poorten voor betrouwbare netwerkverbinding; zes seriële poorten (5x RS-232, 1x RS-232/422/485) voor het aansluiten van bestaande industriële apparatuur; meerdere USB-poorten (4x USB 3.0, 1x USB 2.0); en algemene I/O (8-bit GPIO) voor aangepaste besturingstoepassingen. Deze opties maken het board zeer geschikt voor uiteenlopende industriële integratiescenario's.
3,5-inch SBC's (Single-Board Computers) zijn compacte embedded computers met afmetingen van ongeveer 146 mm x 101 mm (5,75" x 4"). Hun veelzijdige vormfactor maakt ze ideaal voor toepassingen die een balans vereisen tussen prestaties, I/O-opties en beperkte afmetingen, waaronder industriële automatisering, IoT-gateways, edgecomputing, digitale signage, medische apparatuur, transportsystemen, robotica en industriële besturingssystemen. Deze boards bieden aanzienlijke verwerkingscapaciteit, meerdere I/O-opties en industriële betrouwbaarheid voor zware omgevingen.
3,5-inch SBC's bieden diverse voordelen, waaronder: een uitgebalanceerde vormfactor tussen omvang en functionaliteit (kleiner dan Mini-ITX, maar met meer functies dan kleinere vormfactoren); uitgebreide I/O-opties zonder uitbreidingskaarten; beter thermisch beheer dan kleinere boards dankzij een groter oppervlak; een goede prestatie-omvangverhouding; flexibiliteit met zowel gesoldeerde als gesockelde CPU-opties, afhankelijk van het model; eenvoudigere integratie in middelgrote behuizingen; goede schaalbaarheid voor industriële toepassingen; en langdurige levenscyclusondersteuning die kenmerkend is voor industriële componenten.
Verschillende Intel-processorgeneraties bieden uiteenlopende mogelijkheden aan 3,5-inch single-board computers: nieuwere generaties (Meteor Lake, Raptor Lake, Alder Lake) bieden een hybride architectuur met verbeterde multi-core prestaties, AI-versnelling en ondersteuning voor DDR5-geheugen; middenklasse-opties (Elkhart Lake) combineren prestaties en energie-efficiëntie voor IoT- en edge-toepassingen; terwijl instapmodellen (Atom-serie) zijn geoptimaliseerd voor laag energieverbruik en een uitgebreid temperatuurbereik. De keuze tussen processorgeneraties vereist een afweging tussen verwerkingsvereisten, energiebeperkingen, thermische overwegingen en specifieke functies die nodig zijn (zoals AI-versnelling, TSN-ondersteuning of een verlengde levenscyclus) voor de beoogde toepassing.
Houd bij de keuze van een 3,5-inch SBC voor industriële toepassingen rekening met: de verwerkingsvereisten voor uw werklast; geheugen- en opslagconfiguraties; specifieke I/O-interfacevereisten (COM-poorten, USB, beelduitgangen); netwerkbehoeften (aantal poorten, snelheid, betrouwbaarheid); het werktemperatuurbereik voor de inzetomgeving; voedingsbeperkingen; uitbreidingsmogelijkheden via M.2 of andere slots; garanties voor langdurige beschikbaarheid; ondersteuning van het besturingssysteem en beschikbaarheid van drivers; robuustheid, waaronder schok- en trillingsbestendigheid; certificeringen die vereist zijn voor uw sector; en de totale eigendomskosten, inclusief onderhoud en ondersteuning.
Voor het koelen van 3,5-inch single-board computers in gesloten systemen: zorg voor een luchtstroom van minimaal 0,5 m/s zoals gespecificeerd in de thermische vereisten; gebruik geleidingskoeling met thermische pads die de processor verbinden met de behuizing, die als koellichaam fungeert; pas passieve koeloplossingen toe, zoals aluminium behuizingen met externe koelribben om het oppervlak te vergroten; behoud voldoende vrije ruimte rond warmteontwikkelende componenten; rangschik componenten zodanig dat een natuurlijk convectiepad ontstaat; plaats de kaart uit de buurt van andere warmtebronnen; implementeer thermische bewaking via de hardwarebewakingsfuncties; en gebruik voor extreme omgevingen gespecialiseerde koeltechnieken zoals heatpipes of geforceerde luchtkoeling, met behoud van de omgevingsclassificaties van de kaart.
Bij 3,5-inch single-board computers omvatten de voedingsoverwegingen onder meer: het leveren van een stabiele DC-ingang binnen het gespecificeerde spanningsbereik (doorgaans 9-36V) met de juiste regeling en voldoende stroomcapaciteit; het begrijpen van het verschil tussen AT- en ATX-voedingsmodi (waarbij AT de standaard is voor de meeste industriële toepassingen); het correct implementeren van de voedingsvolgorde tijdens opstarten en uitschakelen; het toevoegen van overspanningsbeveiliging voor industriële omgevingen; het overwegen van voedingsfiltering om elektrische ruis te elimineren; het implementeren van bescherming tegen spanningsdalingen (brownout); het berekenen van het totale energiebudget inclusief randapparatuur; het plannen van energiebeheer; het gebruik van hoogwaardige voedingsconnectoren; en mogelijk het implementeren van back-upvoedingsoplossingen voor kritieke toepassingen die hoge beschikbaarheid vereisen.
Om de functionaliteit van 3,5-inch SBC's uit te breiden: gebruik M.2-sleuven voor het toevoegen van WiFi/Bluetooth, mobiele connectiviteit of snelle opslag; benut meerdere beeldschermuitgangen voor multi-screen toepassingen; gebruik USB-uitbreiding voor extra randapparatuur; implementeer sensornetwerken op basis van I2C, SPI of GPIO; benut de meerdere Ethernet-poorten voor netwerksegmentatie of redundantie; ontwikkel op maat gemaakte carrier boards voor applicatiespecifieke behoeften; implementeer softwaregebaseerde mogelijkheden via virtualisatie indien ondersteund door de processor; benut COM-poortuitbreiding als meer seriële interfaces nodig zijn; en overweeg netwerkgebaseerde resources voor functies die niet lokaal kunnen worden geïmplementeerd.
Veelvoorkomende prestatieknelpunten bij 3,5-inch single-board computers zijn onder meer: thermische beperkingen (aangepakt met geschikte koeloplossingen); beperkingen in geheugenbandbreedte (verminderd door het snelst ondersteunde geheugen te gebruiken, zoals DDR5); opslag-I/O (verbeterd door NVMe via PCIe te gebruiken in plaats van SATA); netwerkcongestie (opgelost door 2,5G-interfaces te gebruiken en een geschikt netwerkontwerp toe te passen); verzadiging van de USB-bus (opgelost door apparaten over meerdere controllers te verdelen en USB 3.2 te gebruiken voor apparaten met hoge bandbreedte); processorbeperkingen bij multithreaded workloads (aangepakt door workloadoptimalisatie); en beeldprestaties bij meerdere schermen (beheerd door de bandbreedtebeperkingen van elke interface te begrijpen).
Voor het monteren van 3,5-inch single-board computers: gebruik de vier montagegaten in de hoeken met geschikte afstandhouders (doorgaans M3); houd de in de handleiding opgegeven minimale vrije ruimte aan, met name boven warmte-genererende componenten; zorg voor goed thermisch contact bij gebruik van geleidingskoeling; houd rekening met de invloed van de oriëntatie op natuurlijke convectiekoeling; gebruik trilbestendige bevestigingsmiddelen met borgmiddel voor toepassingen met trillingen; pas trekontlasting toe voor alle kabels die op de kaart zijn aangesloten; monteer niet in de buurt van bronnen van elektromagnetische interferentie; zorg voor toegankelijkheid ten behoeve van onderhoud indien nodig; en controleer of het thermisch ontwerp van de behuizing compatibel is met de koelvereisten en luchtstroomspecificaties van de kaart.
Bij het hanteren van 3,5-inch single-board computers: gebruik altijd de juiste ESD-bescherming, waaronder polsbandjes en ESD-matten; houd de kaart vast aan de randen om aanraking van componenten of contacten te vermijden; buig de printplaat niet tijdens de installatie; zorg dat de voeding is uitgeschakeld bij het aansluiten of loskoppelen van componenten; gebruik het juiste aandraaimoment bij het bevestigen van montageschroeven (doorgaans 0,5-0,7 Nm); breng warmtegeleidende pasta correct aan indien nodig voor thermisch beheer; sluit kabels met de juiste oriëntatie aan en forceer connectoren niet; zorg dat alle uitbreidingskaarten en geheugenmodules goed zijn geplaatst; stel de kaart niet bloot aan vocht of verontreinigingen; en volg de juiste verpakkingsprocedures voor transport om fysieke schade te voorkomen.
Bij het aansluiten van randapparatuur op 3,5-inch single-board computers: gebruik hoogwaardige, goed afgeschermde kabels om EMI/RFI te minimaliseren; pas trekontlasting toe om schade aan connectoren te voorkomen; sluit voedingen aan voordat u signaalkabels aansluit; gebruik waar mogelijk vergrendelbare connectoren voor industriële toepassingen; overschrijd niet de maximale kabellengtes die voor elke interface zijn opgegeven; verdeel de belasting over meerdere USB-poorten in plaats van deze op één poort te concentreren; controleer de voedingsvereisten van de randapparatuur ten opzichte van de beschikbare voeding; configureer de parameters van de seriële poort (baudrate, pariteit, enz.) correct voordat u seriële apparaten aansluit; test randapparatuur afzonderlijk voordat u meerdere apparaten aansluit; en label alle aansluitingen voor eenvoudiger onderhoud.
Voor de OS-installatie op 3,5-inch SBC's: verkrijg het door de fabrikant aanbevolen OS-image of gevalideerde distributie voor uw specifieke model; configureer de BIOS/UEFI-instellingen op de juiste manier voordat u installeert, met aandacht voor de opstartvolgorde en opslagcontrollermodi; optimaliseer tijdens de installatie de partitie-indeling met het oog op de beschikbare opslag; installeer essentiële drivers die door de fabrikant worden geleverd, met name chipset-, netwerk- en displaydrivers; schakel onnodige services uit om het resourcegebruik te verminderen; configureer geschikte energiebeheerinstellingen op basis van uw toepassingsbehoeften; implementeer een backupstrategie voor de systeem-image; stel een procedure op voor OS-updates die eerst een grondige test in een niet-productieomgeving omvat; en documenteer het volledige configuratieproces voor toekomstige referentie.
Als een 3,5-inch SBC niet inschakelt: controleer of de voedingsspanning binnen het opgegeven bereik ligt (doorgaans 9-36V DC) en of het vermogen voldoende is (doorgaans minimaal 3-5A); controleer op een omgekeerde polariteit, wat de kaart kan beschadigen; controleer de voedingskabels op schade of losse verbindingen; inspecteer de kaart op fysieke schade of verbrande componenten; test met een voeding waarvan bekend is dat deze werkt; controleer of de kaart is geconfigureerd voor de juiste voedingsmodus (AT of ATX, zoals aangegeven in de documentatie); controleer eventuele schakelaars of jumpers voor de voeding; meet de spanning op testpunten indien beschikbaar; controleer op kortsluitingen of niet goed geplaatste componenten; en controleer, indien aanwezig, de status-LED's op foutcodes.
Bij problemen met de beelduitgang: controleer de kabelaansluitingen en de staat ervan; controleer de voeding en ingangsselectie van de monitor; bevestig dat de monitor de gebruikte resolutie ondersteunt; probeer alternatieve beeldinterfaces indien beschikbaar (schakel tussen DisplayPort, HDMI of LVDS/eDP); werk de schermstuurprogramma's bij; zet de beeldinstellingen in BIOS/UEFI terug naar de standaardwaarden; test met een scherm waarvan bekend is dat het werkt; controleer de BIOS-instellingen voor de selectie van het primaire beeldscherm; controleer of de configuratie voor meerdere schermen correct is ingesteld; inspecteer de systeemlogboeken op fouten bij het initialiseren van de graphics; zorg dat de juiste beelduitgang in BIOS is ingeschakeld als er meerdere beschikbaar zijn; probeer op te starten in de veilige modus; en probeer bij aanhoudende problemen de grafische stuurprogramma's opnieuw te installeren of de BIOS bij te werken.
Veelvoorkomende netwerkproblemen zijn: fysieke verbindingsproblemen (controleer kabels en connectoren); driver-gerelateerde problemen (werk netwerkdrivers bij of installeer ze opnieuw); onjuiste IP-configuratie (verifieer statische/DHCP-instellingen); firewall- of beveiligingssoftware die communicatie blokkeert; conflicterende IP-adressen op het netwerk; configuratieproblemen van switch of router; hardwarestoring van de netwerkinterface; onjuiste gateway- of DNS-instellingen; specifiek protocol niet ingeschakeld of geconfigureerd; packet-filterregels die verkeer blokkeren; niet-overeenkomende VLAN-configuraties; en netwerkcongestie of bandbreedtebeperkingen. Systematisch oplossen van problemen dient onder meer verificatie van de link-status, pingtests naar diverse doelen, het controleren van systeemlogboeken, en testen met alternatieve kabels en netwerkapparatuur te omvatten.
Bij problemen met M.2-apparaten: controleer of de kaart correct is geplaatst en vastgezet; controleer of het type M.2-kaart overeenkomt met de slot (Key-B, Key-E, Key-M, enz.); controleer of de BIOS het apparaat herkent tijdens de POST; controleer de BIOS-instellingen van de opslagcontroller (NVMe-, SATA- of PCIe-modus); werk de BIOS bij naar de nieuwste versie, die mogelijk verbeterde apparaatcompatibiliteit biedt; controleer of er stuurprogramma's nodig zijn voor het specifieke apparaat; test het M.2-apparaat indien mogelijk in een ander systeem; controleer of de instellingen voor energiebeheer de werking van het apparaat niet beïnvloeden; controleer de thermische omstandigheden, aangezien M.2-apparaten bij overmatige hitte kunnen throttlen of uitvallen; en voer voor opslagapparaten diagnostische tools uit om de status van het apparaat te controleren.