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Aérospatiale : Développement d'une carte porteuse pour un mini-module COM-HPC

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Un fournisseur d'applications aérospatiales avait besoin d'une carte porteuse sur mesure pour un module COM-HPC Mini équipé d'un processeur Intel® Core™ Ultra Series 3, afin de mettre au point une plateforme informatique compacte et robuste.

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Quel problème le client rencontrait-il ?
Le principal défi consistait à allier des performances de traitement élevées à une robustesse exceptionnelle dans un espace d'installation très restreint. Le système devait disposer de quatre ports Ethernet 1000BASE-T, de deux interfaces série configurables (commutables entre RS232, RS422 et RS485), d’une interface de terminal RS232 supplémentaire, ainsi que d’interfaces propriétaires pour la mise en service et le débogage. De plus, la plateforme devait fonctionner de manière fiable dans des conditions environnementales difficiles, notamment à des températures comprises entre −55 et +55 °C, à des altitudes pouvant atteindre 10 000 m et avec des niveaux de vibrations conformes aux normes MIL-STD-810G et AECTP-400. Une exigence essentielle était le démarrage et le fonctionnement fiables à très basse température.
Aucune solution standard disponible sur le marché n’était en mesure de répondre à cette combinaison d’intégration COM-HPC Mini, de haute densité d’interfaces et d’exigences environnementales strictes.

À quoi ressemble cette solution ?
esd electronics a d’abord aidé le client à sélectionner et à concevoir la plateforme appropriée, puis a développé, fabriqué et livré une carte porteuse sur mesure pour le module COM-HPC Mini utilisé. La carte porteuse alimente le module CPU et prend en charge les fonctions intégrées à bord. Elle dispose d’un emplacement COM-HPC Mini d’une hauteur d’emboîtement de 10 mm, d’un emplacement M.2 M-Key pour les SSD aux formats 2242, 2260 et 2280, ainsi que d’un emplacement M.2 E-Key supplémentaire, destiné par exemple aux modules WLAN. De plus, la conception comprend quatre ports Ethernet 1000BASE-T, deux interfaces série configurables prenant en charge les normes RS232, RS422 et RS485, une interface de terminal RS232, ainsi que des interfaces DisplayPort et USB 2.0 propriétaires destinées à la mise en service et au débogage.

Afin de garantir un fonctionnement fiable à des températures ambiantes inférieures à −40 °C, un système de chauffage intelligent a été intégré. esd electronics a également fourni des outils logiciels simples permettant la configuration des modes d’interface série et le contrôle du chauffage. Pour une utilisation dans des environnements difficiles, la carte porteuse a été dotée d’un revêtement protecteur conforme. De plus, esd electronics a appliqué un revêtement sur les modules CPU fournis par le client à des fins de prototypage et a assemblé le câblage nécessaire tant pour les connexions internes que pour les interfaces externes via les connecteurs circulaires utilisés.

« esd electronics nous a apporté un soutien étroit tout au long du processus, de la conception de la plateforme jusqu’à la mise en œuvre de la carte porteuse. Leurs conseils techniques et leur expertise en matière d’intégration nous ont permis de traduire efficacement nos exigences système en une solution pleinement fonctionnelle. » Chef de projet du fournisseur de systèmes

En quoi cette solution profite-t-elle au client ?
Le client a bénéficié d’une plateforme matérielle adaptée à son application spécifique, comprenant le conseil, le développement, le revêtement protecteur, l’assemblage des câbles, les outils de configuration et la fabrication de prototypes.
Cela a permis de traiter très tôt les tâches d’intégration clés – telles que l’alimentation électrique, la mise en œuvre des interfaces, l’accès à la maintenance, le câblage interne et externe, ainsi que les performances à basse température – dans le cadre d’une conception système cohérente et réalisable. En conséquence, l’effort global d’intégration a été réduit, les risques techniques (liés par exemple au comportement au démarrage à froid, à l’intégration mécanique et à la connectivité des interfaces) ont été minimisés, et la nécessité de coordonner plusieurs partenaires a été éliminée. Cette approche a fourni au client une base fiable pour la poursuite de l’intégration du système, les tests et la qualification de ce système informatique robuste.

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