20/09/2021

Lượt xem 1180

Cách máy tính công nghiệp cung cấp khả năng tính toán đáng tin cậy trong điều kiện nhiệt độ hoạt động khắc nghiệt

Nhiệt là lý do chính khiến hầu hết các máy tính cấp tiêu dùng sử dụng trong công nghiệp không sử dụng được lâu. Đó là nơi mà một máy tính cấp công nghiệp hoặc một máy tính bảng rugged có lợi thế lớn hơn so với các PC cấp tiêu dùng. Máy tính công nghiệp thường được thiết kế không quạt và được chế tạo từ các thành phần có độ bền cao giúp xử lý nhiệt và tản nhiệt hiệu quả. Các thành phần năng lượng thấp của máy tính công nghiệp ngăn ngừa quá nhiệt và ít có khả năng đạt được nhiệt độ cao ngay từ đầu.

Máy tính là một phần rất quan trọng đối với văn phòng và các ngành công nghiệp. Tuy nhiên, môi trường của một văn phòng và một nhà máy đặt ra những thách thức khác nhau cho các nhà sản xuất máy tính này. Không phải tất cả các nhiệm vụ trong sản xuất và công nghiệp đều diễn ra trong môi trường được kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm tối ưu. Chúng xảy ra trong điều kiện nhiệt độ cao, lạnh, ẩm ướt, hoặc nhiễm bụi cực cao. Nhưng nhu cầu về máy tính ngày càng tăng, đặc biệt là các thiết bị di động và tự động hóa công nghiệp trong tất cả các ngành. Do đó, các nhà cung cấp giải pháp công nghiệp thiết kế máy tính bảng và PC all-in-one để đối phó với những thách thức công nghiệp này.

Cách máy tính công nghiệp chịu được điều kiện môi trường nóng

Hầu hết các máy tính được chứng nhận hoạt động ở nhiệt độ lên đến 140 độ F hoặc 60 độ C, nhưng đây là nhiệt độ bên trong chứ không phải nhiệt độ phòng. Ngoài ra, việc sử dụng lâu dài ở những nhiệt độ này sẽ gây ra hư hỏng theo thời gian. Khi hoạt động trong môi trường khí hậu nóng hoặc dây chuyền sản xuất, máy tính có thể dễ dàng vượt quá giới hạn nhiệt độ bên trong dẫn đến hỏng hóc linh kiện. Nhiệt cũng làm giảm hiệu quả của pin, một vấn đề đối với các thiết bị cầm tay di động. Khi nhiệt quá nóng sẽ làm chậm bộ xử lý buộc máy tính phải tắt thường xuyên để tự bảo vệ.

Nhiệt là lý do chính khiến hầu hết các máy tính cấp tiêu dùng dùng trong công nghiệp không sử dụng được lâu. Đó là nơi mà một máy tính cấp công nghiệp hoặc một máy tính bảng rugged có lợi thế to lớn so với các PC cấp tiêu dùng. Máy tính công nghiệp thường được thiết kế Không quạt và được chế tạo từ các thành phần có độ bền cao giúp xử lý nhiệt và tản nhiệt hiệu quả. Các thành phần năng lượng thấp của máy tính công nghiệp ngăn ngừa quá nhiệt và ít có khả năng đạt được nhiệt độ cao ngay từ đầu.

Công suất tiêu thụ của CPU là giá trị của lượng điện mà CPU cần để chạy. Giá trị điện năng tiêu thụ có thể là một hướng dẫn hữu ích để bạn chọn giải pháp làm mát phù hợp. Khi lựa chọn giải pháp làm mát, các nhà sản xuất thường sử dụng TDP (công suất thiết kế nhiệt) để mô tả giải pháp làm mát CPU hiệu quả như thế nào. Giá trị TDP xác định mức nhiệt mà bộ xử lý có thể tạo ra trong một khối lượng công việc nặng. Mức tiêu thụ điện năng của CPU và TDP có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, trong đó mức tiêu thụ điện năng cao hơn dẫn đến TDP cao hơn. CPU càng mạnh thì càng tiêu tốn nhiều điện năng và khi chạy khối lượng công việc nặng thì nó sẽ sinh ra nhiều nhiệt hơn. TDP của CPU thường dao động từ 10W đến 130W nhiệt được tạo ra. Để chọn giải pháp làm mát phù hợp, giải pháp làm mát và CPU của bạn phải có TDP tương tự. Ví dụ, một CPU có TDP 95W yêu cầu giải pháp làm mát 95W TDP. Trong lĩnh vực công nghiệp, các máy tính chắc chắn không quạt sử dụng các giải pháp làm mát thụ động để làm mát CPU. Giải pháp không quạt có thể làm mát bộ vi xử lý với TDP từ 10W đến 65W. Bất cứ điều gì nhiều hơn thế sẽ yêu cầu một giải pháp làm mát tích cực, thường là với quạt.

Xem thêm các thành phần máy tính công nghiệp khác gì so với các thành phần máy tính cấp tiêu dùng:

RAM công nghiệp và RAM cấp tiêu dùng

Ổ cứng SSD hay HDD tốt nhất cho máy tính công nghiệp?

 

Cách máy tính công nghiệp chịu được điều kiện môi trường lạnh

Nói chung, không khí mát có lợi cho máy tính vì chúng giúp ngăn ngừa các vấn đề quá nhiệt mà chúng tôi đã đề cập trước đó. Nhưng một máy tính hoạt động ở nhiệt độ quá lạnh cũng có thể gây ra sự cố. Nhiệt độ lạnh tạo ra nhiều nước ngưng tụ hơn bên trong máy tính, dẫn đến hiện tượng chập mạch và ăn mòn theo thời gian. Sự ngưng tụ trên màn hình và máy quét khiến chúng không thể sử dụng được. Các mạch lạnh cũng giãn nở và biến dạng do nhiệt và điện đột ngột khi được cung cấp năng lượng. Đĩa cứng vật lý chạy chậm hơn khi lạnh dẫn đến hiệu suất đọc và ghi dữ liệu kém. Pin của thiết bị di động không thể giải phóng năng lượng của chúng khi nhiệt độ giảm xuống dưới một số mức nhất định khiến chúng kém tin cậy hơn.

Máy tính công nghiệp hiện nay có thể chạy ở nhiệt độ thấp hơn nhiều nhờ vật liệu bền, không bị biến dạng do nhiệt độ thay đổi đột ngột. Một vỏ bọc kín và bộ gia nhiệt tích hợp bên trong ngăn ngừa sự ngưng tụ hơi nước - chống ăn mòn. Máy tính công nghiệp thường đi kèm với ổ cứng SSD với các bộ phận phi cơ học, cung cấp khả năng chống lại các tác động xấu đến việc lưu trữ dữ liệu.

Kết luận

Bất kể thời tiết khắc nghiệt và nhiệt độ nhà máy, máy tính tiêu dùng không tồn tại lâu cho các ứng dụng công nghiệp. Máy tính tiếp xúc với nhiệt và máy tính được sử dụng trong khí hậu lạnh có những thách thức riêng. Điều cần thiết là chọn một sản phẩm đáp ứng các điều kiện nhiệt độ của bạn. Ngoài ra, để đảm bảo duy trì hệ thống ốn định, bạn nên chọn một nhà sản xuất có kinh nghiệm lâu năm trong việc sản xuất các thiết bị điện toán công nghiệp.