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商用与加固型以太网交换机和路由器有什么区别

星星科技指导员 来源:嵌入式计算设计 作者:RONEN ISAAC 2022-11-02 10:07 次阅读

为了帮助定义这些差异,此处快速列出了商用以太网交换机与 MIL-STD 以太网交换机的不同之处。

1) 全新的坚固组件:MIL-STD 以太网交换机采用 MIL-STD 从头开始设计和生产更紧凑的组件,例如 PCB电源,以满足更坚固的规格。为了确保它们能够应对极端环境条件,组件经过 MIL-STD 810 规范测试。它们还满足更高的电磁/射频干扰 (EMI/RFI) 要求。MIL-STD 461 是确保这些组件免受电磁干扰的标准,能够在所需水平下运行。通常添加EMI和RFI滤波器以确保这种性能。

2)电源和保护:移动军事平台通常电源不稳定,这对于大多数商业和敏感的电子元件来说是有问题的。我们都知道,最轻微的电涌可能会破坏我们典型的商业级计算机或电子设备。因此,MIL-STD 以太网交换机必须具有坚固耐用的电源,该电源可以:支持各种电源输入(根据车辆和电源的不同,这可能从 6 VDC-32VDC 不等);防震和防振;具有针对极端尖峰和纹波的内置保护;在高温下保持效率;具有内置反极性保护;并且不受外部 EMI/RFI 干扰的影响。对于军用车辆,电源应符合MIL-STD 1275要求。对于飞机环境,它们应符合 MIL-STD 704 要求。

3)被动冷却,因此没有移动部件。我们都知道,到目前为止,电子设备中的移动部件是任何设备中最常见的故障点。在商用交换机和路由器中,冷却风扇是最必要但过时的组件之一,在正常运行条件下的故障间隔时间 (MTBF) 最低。冷却风扇根本无法在恶劣的军事环境中保持。MIL-STD设备必须设计有散发较低热量的组件,并且外壳必须设计为最大限度地与外部空气接触,以释放内部热量并吸收较冷的外部空气。这些“冷却系统”外壳在设计时始终考虑到安装的位置和位置。对于更具挑战性的项目,可以添加“冷板”以提供液体冷却并去除开关中的热量。

4) 保形涂层: 保形涂层材料是一种薄的聚合物薄膜,它“符合”印刷电路板的轮廓以保护电路板的组件。它有助于防止极端条件下的腐蚀,还为组件提供额外的粘合剂以支持冲击和振动。尽管MIL-STD 开关制造商试图使用市场上最小的组件,但有时他们别无选择,只能使用可能更容易受到振动和运动影响的较大组件。保形涂层有助于将这些组件“粘合”到PCB上并稳定它们。最后,以太网交换机中的一些组件是使用纯锡制造的。纯锡可以自发地生长导电的电气路径“锡须”,从而影响组件的EMI/RFI。敷形涂层的一个很好的副作用是减少了“锡须”效应。

5) 密封连接器:商用 RJ-45 连接器和电源线连接到商业设备的方式使任何设备或连接器受到 MIL-STD 设备设计用于保护的环境元素的影响。MIL-STD 连接器不允许灰尘、水或碎屑进入设备。IP-68 级连接器应允许您在水下插入和拔出设备,并且设备应保持运行。MIL-STD 连接器还设计有扭转和连接操作,可防止典型的振动断开。防铲设计可防止在插入引脚时弯曲引脚,盲插入设计可创建引脚图案,使您可以在不查看连接器的情况下插入引脚。这些连接器还标配EMI / RFI屏蔽,高MTBF [平均故障间隔时间],将信号混合到一个连接器(电源,数据,光纤)中,并且由轻质材料制成。

6) 加固外壳:最后,MIL-STD 开关最明显的特征之一是坚固外壳。坚固的外壳经过制造并完全密封,因此在暴露于冲击和振动、流体污染(水、油、湿度等)、腐蚀和阳光直射时,其性能不会退化。为了防水防潮,坚固的外壳应设计为符合IP68水浸等级,这意味着它们用O形圈密封,可以承受深达3米的全水浸泡。例如,使用已安装的路由器清洗卡车或储罐时,无需卸下或盖住设备。此外,安装在自主水下航行器上的设备即使在水下也能继续运行。

审核编辑:郭婷

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