Avalue · Industrieel en embedded moederbord

ECM-TWL3

Datasheet

*Prijs op aanvraag. Neem contact met ons op voor een offerte.

Fabrikant: Avalue

Hoogtepunten

Geïntegreerde Intel® Processor N150, N250 en Intel® Core™ 3 Processor N355
Gesoldeerde processor op de toplaag
Drie displays, DP 1.4a, HDMI 2.0b, 1 x 2CH LVDS/eDP
2 x Intel® I210AT Gigabit Ethernet, 1 x Intel® I226V 2.5 Gigabit Ethernet
Drie uitbreidingsslots, M.2 Key-B, M.2 Key-E, M.2 Key-M

Productbeschrijving

De Avalue ECM-TWL3 is een 3,5-inch single-board computer (SBC) ontworpen voor industriële en embedded toepassingen. Hij integreert Intel® N150-, N250- en Core™ i3-N305-processoren, met ondersteuning voor tot 16GB DDR5 4800MHz SO-DIMM-geheugen.

Belangrijke kenmerken zijn onder meer drievoudige beeldschermuitgangen (DP 1.4a, HDMI 2.0b, LVDS/eDP), dubbele 2.5GbE LAN-poorten en meerdere uitbreidingsslots (M.2 Key-B, M.2 Key-E).

Met ondersteuning voor Windows 11 en Linux, en een compact formaat van 146mm x 101mm, biedt de ECM-TWL3 een robuuste oplossing voor omgevingen met beperkte ruimte.

Technische specificaties

Processor

Onboard Intel® Processor N150, N250, & Intel® Core™ 3 Processor N355

Systeemgeheugen

1 x 262-pin DDR5 4800MHz SO-DIMM socket, supports up to 16GB Max.

I/O-chipset

EC iTE IT5782VG

Watchdog-timer

H/W Reset, 1sec. ~ 65535sec and 1sec. or 1min./step

BIOS

AMI BIOS, 256Mbit SPI Flash ROM

Hardwarestatusmonitor

CPU temperature monitoring

Voltages monitoring

CPU fan speed control

TPM

Onboard NuvoTon_NPCT760AABYX, co-lay Infineon_SLB9670VQ2.0

Bord

3.5"

Opslag

1 x M.2 (Key M, 2242/2280)

1 x M.2 (Key B, 3042/3052)

1 x SATA III

Meerdere displays

Triple Display

Grafische chipset

Intel® UHD Graphics

Spec. en resolutie

HDMI 2.0b Max resolution 4096 x 2160@60Hz

DP 1.4a Max resolution 4096 x 2160@60Hz

LVDS 1920 x 1080 Dual channel 18/24-bits or eDP 1920 x 1080@60Hz (2 Lanes)

LVDS

1 x LVDS: 1920 x 1080 Dual channel 18/24-bits LVDS

Uitbreiding

1 x M.2 Key B 3042/3052, BOM Optional PCIe x 1 or USB3.2 Gen1 + USB2.0 (default USB3.2), support 5G (3.3V & 3.8V), 1 x SIM card slot, support WWAN+GNSS or SSD

1 x M.2 Key E 2230 support CNVi WiFi (1 x PCIe x 1, USB2.0 Signal), not support Twin Lake & Amston Lake, only support Alder Lake processor

1 x M.2 Key M 2242/2280 (1 x PCIe Gen3 x1 / SATA auto detection)

Audiocodec

Realtek ALC888S HD Audio Decoding Controller

Audio-interface

Line-in, Mic-in, Line-out

LAN-chipset

1 x Intel® I226V

2 x Intel® I210AT

Ethernet-interface

10/100/1000/2.5G Base-Tx GbE compatible

LAN-poort

3 x RJ-45

Voedingsmodus

AT/ATX (Default Setting: AT)

OS

Windows 11, Linux

Certificeringsinformatie

CE, FCC, RoHS Compliant

USB

3 x USB 3.2 Gen2, 1 x USB 2.0 at IO

2 x USB2.0 by Pin header

COM-poort

2 x RS-232

2 x RS-232/422/485

SATA

1 x SATA III

MIO

2 x 6 pin for eSPI

1 x SIM Card Slot

DIO

1 x 8-bit GPIO

Bedrijfstemp.

0°C ~ 60°C (-4~140°F) with 0.5m/s Air Flow

Opslagtemp.

-40°C ~ 85°C (-40°F ~ 185°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 in +9V ~ +36V

Bestelinformatie

TBC

Wat is ECM-TWL3?

The ECM-TWL3 is a industrieel en embedded moederbord manufactured by Avalue, designed specifically for 3.5inch-sbc applications. It features processor of Onboard Intel® Processor N150, N250, & Intel® Core™ 3 Processor N355, beeldscherm of Triple Display and netwerk of 1 x Intel® I226V, 2 x Intel® I210AT. De Avalue ECM-TWL3 is een 3,5-inch single-board computer (SBC) ontworpen voor industriële en embedded toepassingen. Hij integreert Intel® N150-, N250- en Core™ i3-N305-processoren, met ondersteuning voor tot 16GB DDR5 4800MHz SO-DIMM-geheugen. Belangrijke kenmerken zijn onder meer drievoudige beeldschermuitgangen (DP 1.4a, HDMI 2.0b, LVDS/eDP), dubbele 2.5GbE LAN-poorten en meerdere uitbreidingsslots (M.2 Key-B, M.2 Key-E). Met ondersteuning voor Windows 11 en Linux, en een compact formaat van 146mm x 101mm, biedt de ECM-TWL3 een robuuste oplossing voor omgevingen met beperkte ruimte.

Belangrijkste kenmerken en voordelen

Geïntegreerde Intel® Processor N150, N250 en Intel® Core™ 3 Processor N355
Gesoldeerde processor op de toplaag
Drie displays, DP 1.4a, HDMI 2.0b, 1 x 2CH LVDS/eDP
2 x Intel® I210AT Gigabit Ethernet, 1 x Intel® I226V 2.5 Gigabit Ethernet
Drie uitbreidingsslots, M.2 Key-B, M.2 Key-E, M.2 Key-M

Toepassingen en gebruiksscenario's

De ECM-TWL3 is ideaal voor uiteenlopende industriële automatiseringstoepassingen:

High-performance computing and data processing tasks
Networked industrial systems and data communication
Visual monitoring and data display systems
Custom industrial computing solutions
Industrial automation platforms
Embedded system development
Control system integration

Veelgestelde vragen

De Avalue ECM-TWL3 beschikt over Intel® Processor N150-, N250- en Core™ i3-N305-processoren, 1x DDR5 4800MHz SO-DIMM-socket (tot 16GB), ondersteuning voor drie displays via DP 1.4a, HDMI 2.0b en LVDS/eDP, dubbele 2,5GbE Intel® I226V LAN-poorten, veelzijdige uitbreiding via M.2 Key-B- en Key-E-slots, meerdere USB-poorten waaronder USB 3.2 Gen2, 4 COM-poorten en een breed voedingsbereik (9V-36V DC) in een compacte form factor van 146mm x 101mm.

Hoewel de ECM-TWL3 veel specificaties deelt met de ECM-TWL (waaronder dezelfde processoren, geheugenondersteuning, displayopties en vormfactor), kan hij andere I/O-configuraties, uitbreidingsopties of thermische oplossingen bieden die geoptimaliseerd zijn voor specifieke industriële toepassingen. De exacte verschillen staan beschreven in de productspecificatiebladen, maar beide modellen zijn gebouwd op hetzelfde kernplatform met Intel® N-serie processoren.

De ECM-TWL3 beschikt over dual 2,5GbE-netwerken met 2x Intel® I226V-controllers, en biedt 10/100/1000/2.5G Base-Tx GbE-compatibiliteit via twee RJ-45-poorten. Deze configuratie biedt netwerkconnectiviteit met hoge bandbreedte en redundantieopties, waardoor hij geschikt is voor toepassingen die betrouwbare netwerkcommunicatie vereisen, zoals industriële automatisering, edge computing en IoT-gateways.

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.

Hoogtepunten

Productbeschrijving

Technische specificaties

Systeeminformatie

Processor

Systeemgeheugen

I/O-chipset

Watchdog-timer

BIOS

Hardwarestatusmonitor

TPM

Bord

Opslag

Opslag

Display

Meerdere displays

Grafische chipset

Spec. en resolutie

LVDS

Uitbreiding

Uitbreiding

Audio

Audiocodec

Audio-interface

Ethernet

LAN-chipset

Ethernet-interface

LAN-poort

Voedingsvereiste

Voedingsmodus

Softwareondersteuning

OS

Certificering

Certificeringsinformatie

I/O

USB

COM-poort

SATA

MIO

DIO

Mechanisch en omgeving

Bedrijfstemp.

Opslagtemp.

Afmeting (L x B)

Gewicht

Luchtvochtigheid in bedrijf

Voedingsvereiste

Bestelinformatie

Bestelinformatie

Wat is ECM-TWL3?

Belangrijkste kenmerken en voordelen

Toepassingen en gebruiksscenario's

Veelgestelde vragen