Neue Kühllösungen für die 3,5-Zoll-SBCs von Congatec

Neue Kühllösungen für die 3,5-Zoll-SBCs. Congatec

Bei den neuen Kühllösungen von Congatec wird die Abwärme der CPU-Hotspots dank massivem Leichtmetall-Heatspreader in allen Lösungen effektiv, schnell und standardisiert abgeführt. Je nach TDP kann der Heatspreader zusätzlich um passive Kühlkörper mit Kühlrippen oder aktive Lüftungssysteme erweitert werden. Die Bauhöhe der drei Kühllösungen wurden ebenfalls standardisiert, sodass OEMs zukünftig bei vergleichbaren TDP-Anforderungen Footprint-identische Kühllösungen nutzen können, was die Skalierbarkeit von 3,5-Zoll-SBC-basierten Embedded-Systemen über mehrere Prozessorgenerationen hinweg deutlich erleichtert. Die ersten Konfigurationen der komplett bei Congatec entwickelten neuen Kühllösungen sind ausgelegt für den Einsatz mit dem 3,5-Zoll-SBC Conga-JC370, das auf der Intel-Core-Prozessorserie der 8. Generation (Codename Whiskey Lake) basiert.

Deutlich mehr Platz für massive Kühlsysteme

Die Lösung unterscheidet sich von herkömmlichen 3,5-Zoll-SBCs, die den Prozessor auf derselben Boardseite haben wie die I/Os. Durch die Montage auf der Boardunterseite wird deutlich mehr Platz für massive Kühlsysteme geschaffen, was Systementwicklern das Systemdesign erleichtert, da die Gehäuseanbindung und der systeminterne Luftstrom standardisiert sind. Das Kühlsystem nutzt fast die gesamte Fläche des 146 mm × 102 mm Footprints.

Die drei Kühlsysteme sind für 3,5-Zoll-SBCs konzipiert und sind bereits für kommende Prozessoren entwickelt, die bis zu 45 W Kühlleistung im zeitlich begrenzten cTDP-Up-Modus erfordern. Sie bestehen aus einem Heatspreader, der komplett ohne Kühlrippen auskommt und die Abwärme direkt an ein Gehäuse abführt sowie einem passiven Kühlkörper mit Kühlrippen und einem aktiven mit integriertem Lüfter. Bei hoher Last wird für die passiven Kühlvarianten ein externer Systemlüfter empfohlen. Die aktive Kühlung ist für den Standalone-Betrieb ausgelegt. Für eine möglichst einfache und flexible Systemintegration sind alle genannten Lösungen entweder mit Gewinde- oder Durchlassbohrung erhältlich.

Bei der Auslegung des lüfterbasierten aktiven Kühlsystems, das beispielsweise bei den 3,5-Zoll-Systemen mit 25-W-Intel-Core-i7-Prozessoren der 8ten Generation (i7-8665UE / Codename Whiskey Lake) zum Einsatz kommt, wurde besonderes Augenmerk auf den 24/7-Betrieb in rauem industriellen Umfeld gelegt. Bei dieser Komplettbaugruppe zur Kühlung wurde auf besonders robust gelagerte Lüfterwellen geachtet, die verschleißmindernd zudem auch speziell fixiert wurden. Zudem wurden die Lager mit einer speziellen Dichtung und zusätzlichen Abdeckung versehen, sodass Mechanik und Schmiermittel maximal geschützt sind. Beim Schmiermittel kommt ein höchst leistungsfähiges synthetisches Öl zum Einsatz, sodass der Lüfter eine MTBF von mehreren Jahrzehnten aufweist – dies im industriellen Temperaturbereich von -45 bis +85 °C und bei industriegerechter Schock- und Vibrationsfestigkeit.