工控主板與商用主板有什么區(qū)別

　　工控主板是工控機的重要組成部分，能夠適應工業(yè)現(xiàn)場的復雜環(huán)境和長時間的高負荷工作。與商用主板的差別有：

　　一、元器件的用料與設計

　　商用主板

　　商用主板由于其更新?lián)Q代的速度比較快，追求的是產(chǎn)品的時效性，以及本身產(chǎn)品的市場定位，對元器件選擇要求上一般，元器件的用料使用普通級別即可。如電容，商用主板都是大量使用普通的電解電容，一是出于商用市場產(chǎn)品的使用考慮，二是為降低主板的成本考慮。

　　工控主板

　　1、工控主板的元器件

　　工控主板選料，會選用經(jīng)過長時間、高要求驗證元器件，用以保證產(chǎn)品在復雜條件下高可靠性要求。

　　2、工控主板的電容

　　工控主板采用的是高質(zhì)量貼片式的固態(tài)電容、鉭電容、陶瓷電容。商用主板基本都是大量采用針腳式的電解電容，因為電解電容成本低、容值大一個可以頂多個貼片或坦電容。從性質(zhì)來說， 電解電容穩(wěn)定性不及鉭電容、陶瓷電容高，壽命不及它們長，耐高溫程度不及它們好。貼片式電容比針腳式電容更加穩(wěn)定。從價格上，鉭電容比普通的電解電容要貴，且由于鉭電容的電容量較小，使用在主板上時，需要使用更多數(shù)量的電容，單單鉭電容的成本就是電解電容的幾十倍，這也是導致工控主板比商用主板成本價格高的原因之一。

　　3、工控主板的PCB

　　商用主板采用的是4層PCB設計，一般的PCB線路板分有四層，最上和最下的兩層是信號層，中間兩層是接地層和電源層，將接地和電源層放在中間。工控主板采用的是6層以上PCB線路板設計，其設計是為了加強主板的抗電磁干擾、電磁兼容能力，增強主板的穩(wěn)定性等。

　　4、工控主板的使用周期

　　與商用主板2到3年使用周期不同，大多數(shù)的工控主板使用周期要求在3年以上，部分高品質(zhì)的工控主板，使用周期甚至達到5—7年。

　　二、CPU的差異

　　1、CPU的功耗

　　工控主板一般選用的是低功耗的CPU，以便適應工控行業(yè)復雜的環(huán)境應用。

　　2、CPU的線路設計

　　由于工控主板需要適應寬溫、寬壓的工業(yè)應用環(huán)境，工控主板對電壓的適應范圍比商用主板更寬，工控主板的電壓范圍一般在9—36V之間。對于CPU的線路布局和設計，要求更加精密。

　　3、抗電磁波干擾能力不同

　　由于商用主板的市場定位和良好的使用環(huán)境，其產(chǎn)品一般只會做商用級的電磁兼容測試，抗電磁波干擾能力較低。工控主板由于針對工業(yè)市場，對抗電磁波干擾能力要求較高，需要通過EMI、EMC等測試和認證。

　　三、排產(chǎn)流程與檢測流程

　　工控主板很多時候是根據(jù)某種應用開發(fā)出來的，可能只適應某種應用，所以它的使用量是很有限的，而商用主板是大眾化的的，所以它一次性的投產(chǎn)可以非常大。由于產(chǎn)量的原因，工控主板會比商用主板的排產(chǎn)費用分攤高出很多。這也是造成工控主板與商用主板成本差異的一個方面。

　　一些大廠家對商用主板的測試是通過T3三道測試工序：ICT、FUNTION、MANU。絕大多數(shù)的廠家對商用主板只通過T1一道測試工序：ICT。ICT就是線路測試，是否有開路，短路，這個時候不加任何外設（CPU、DIMM等治具），目的就是避免到后面FUNTION的時候燒壞治具。 FUNTION主要就是功能測試，會加上CPU、DIMM等外設，做一次開機測試，這里會發(fā)現(xiàn)所有的問題，基本FUNTION通過就可以了。MANU就是實測了，所有的外設全部接上，開機測試，檢測兼容性等等。

　　工控主板出產(chǎn)前是要嚴格通過多道測試工序一般T5~T7，除ICT、FUNTION、MANU外還要做的測試，如溫度、振動、安全性等測試，確保每片主板的質(zhì)量。

　　四、尺寸規(guī)格

　　商用主板目前主要采用ATX架構。

　　工控主板為了適應多種應用環(huán)境，采用集成度高，體積小，多種尺寸規(guī)格的主板，包括3寸板、5寸板、ATX、Micro-ATX、LPX、半長卡、全長卡等各種規(guī)格。

　　五、接口的支持

　　商用主板往往只能提供4根PCI插槽，由于受制于PCI規(guī)范，基本上PCI4的驅(qū)動能力有相當大的衰減，因此大多數(shù)商用主板僅提供3根PCI槽。

　　工控主板除支持PCI、PCIE插槽外，同時可以支持Mini PCIE、COM口、USB口等接口。內(nèi)嵌GPIO總線，可以實現(xiàn)GPI、GPO功能。而且工業(yè)半長卡、全長卡能與底板配合更具擴展性支持多個PCI、PCIE、Mini PCIE擴展。當然3.5寸等嵌入式主板是屬于定制類的規(guī)格，其擴展性就不會考慮太多。

　　六、使用環(huán)境

　　工控主板常在復雜環(huán)境下工作（潮濕、振動、多塵、輻射、高溫等），商業(yè)主板大部分只能運行在安定的環(huán)境下（室內(nèi)、常溫等）。

　　七、保護功能

　　商用主板沒有提供的任何的保護功能。工控主板通過特殊設計，在遇到死機等異常情況，可以實現(xiàn)看門狗自動重新啟動、防浪涌沖擊等功能，全力的保證系統(tǒng)在惡劣環(huán)境的高穩(wěn)定性的要求。

　　八、客制化

　　普通的商業(yè)主板一但生產(chǎn)出來就無法再針對市場需求更改，完全無客制化的設計。而工控主板可以靈活的滿足客戶后續(xù)的特殊需求，實現(xiàn)客制化，更好、更完美配合客戶的使用需求環(huán)境。

　　工控主板從設計，用料，生產(chǎn)，制造都是經(jīng)過嚴格的篩選和測試，保證了用戶正常、高可靠性的使用，使用戶在使用過程中能極大降低其使用及維護成本。近年來，隨著技術的進一步成熟，工控主板的銷售量越來越大，工控主板的成本也大幅度下降，其價格與商用主板的價格也不斷拉近。此外，工控主板的應用領域越來越廣，證明用戶對工控主板的品質(zhì)要求在提高，所以用戶在選用工控主板時應明確需求，什么場合什么環(huán)境應用什么工控主板。