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SR200-SG

Intel® QM87, Intel® Core™ i7-4700EQ Haswellプロセッサー, NVIDIA® GTX950M搭載, 最大6画面表示対応(DisplayPort x6), 9V~36V DC入力, 動作温度-20~60°C, MIL規格準拠 GPU搭載耐環境型ファンレス組込みコンピュータ

  • Intel® Haswell BGA i7-4700EQ + Intel QM87 PCH(4 コアx 2.4GHz, 47W)
  • NVIDIA® GTX950M GPU
  • DDR3 XR-DIMM  最大8GBメモリ
  • オンボードSATAIII NANDドライブ 最大64GB
  • DisplayPort x6
  • mPCIe 拡張スロットx2 (mSATA共通 x1)
  • ワイドレンジ電源:9V~36V DC入力 (パワーディレーオン / オフ)
  • 動作温度:-20~60°C
  • 製品概要
  • Specifications
  • CPU Performance
  • SSD Performance
  • Thermal Solution

製品概要

耐環境型組込みコンピュータSR200-SGはIntel®第4世代Haswell CPU・チップセット ソルダリング・オンボード搭載、高いコンピューティング・パフォーマンスに加え、Nvidia GPU GTX950M搭載で最大6画面表示対応のDisplayPort出力による高性能グラフィック・パフォーマンスを発揮する最新技術を駆使した高性能堅牢組込みコンピュータとなっています。i7-4700EQプロセッサーは、クロック周波数2.4GHz(最大3.4GHz)、クアッドコアは8コアターボアップ機能で膨大なデータを高速で処理します。また、SR200-SGは-20~60℃の広範囲動作温度に対応、極端な温度下やMIL-STD-810G準拠の高い耐衝撃性・振動性で、過酷な環境下でも最高レベルのパフォーマンスを発揮します。制御装置やワークステーション、輸送機関、防衛用コントロール・ルームなど正確且つ高速な情報処理表示を必要とするアプリケーションに最適な高性能堅牢コンピュータとなっています。

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ファンレス・システムを実現するサーマル・ソリューション

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ファンレスシステムのSR200-SGには、STACKRACK開発の独自のサーマルデザインが適用されています。放熱性の高い素材と金属加工デザインの採用で、外部筐体をアルミヒート・シンクとして機能させることに成功、裏表両側からの放熱が可能で、システムの放熱効果を最大限に引き出しています。内部には熱源のCPUモジュール、グラフィック・モジュールの形状を元に最適な形状とサイズに加工された2つの銅製ヒート・スプレッダーがマザーボードとヒート・シンクの間に密着するように設置され、熱源からの素早い熱の吸収とアルミ筐体への熱伝導によって、-20から60℃の極端な温度下でも高い信頼性と安定性を発揮することに成功しています。また、裏表両側からの放熱を可能にすることで、水平・垂直どちらにも置くことができ、設置における柔軟性が高められています。

耐衝撃・振動性

SR200-SGシステムメインボード上のキーコンポーネント(CPU、メモリー、ストレージ)は、オンボード搭載することで振動耐性を大幅に向上、安定した高いパフォーマンスを発揮します。また、NVIDIAグラフィック・モジュールは、PCIe (x16)への接続の替わりにPCIe/104コネクターに接続され、拡張における柔軟性が大幅に高められています。3バンク(156ピン)のPCIe/104コネクターは、ボードのスタック(積重ね)が可能であると共に、四隅の取り付け穴で固定することにより、振動や衝撃から生じる接続不良などを防ぎます。これらの堅牢設計によって、SR200-SGはMIL-STD 810G準拠、10g rmsの振動、100gの衝撃、50gの複数回衝撃からの耐性が証明されています。

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システム・メイン・ボード: EBX SBC-OXY5737A

1.  Intel® Core i7 CPU ソルダリング・オンボード

システム・メイン・ボードEBX SBC—OXY5737Aは、Intel Ivy Bridge i7-4700EQ クアッドコア プロセッサー・QM87チップセット ソルダリング・オンボード搭載、ソルダリングによってコンポーネントとボードを高密度で連結、発熱量を大幅に抑制しています。また、ソケットタイプと異なり、振動や衝撃から生じる接続の分離などのリスクを減らし、高い耐振動性・耐衝撃性を実現しています。

2. 4画面表示DisplayPort(Nvidia GTX950M搭載グラフィックモジュール)

SR200-SGのPCIe/104インターフェースにはNVIDIAグラフィック・カードが搭載され、GPU GTX950MのDisplayPortからの4画面の個別ディスプレイ表示に対応しています。GTX950MはCUDA640の高いグラフィック性能に加え、35W以下の少ない発熱量で安定したパフォーマンスを発揮します。また、PCIe/104インターフェースによる接続で隙間なくスタックされたシステムは、衝撃や振動からの耐性を大幅に向上、4画面表示DisplayPort対応且つインストールが容易なことで、幅広い種類のアプリケーションへの利用が可能となっています。

3. ワイドレンジDC入力

不安定な電源供給に晒されやすい移動車両上では、システムのワイドレンジ電源対応は絶対条件となっています。SR200-SGは9V~36Vのワイドレンジ電源に対応、電圧の急上昇などからコンポーネントを含むシステム全体を保護します。この設計によって、異なる地域や移動中の使用を可能にすると共に、新たな電源設計なしで既存の電源での利用を可能にしています。

 

動作温度
-20°C ~ 60°C
システム
CPU Intel® Core™ i7 Haswell , BGAタイプ
Intel® Core i7-4700EQ (4コアx 3.4/2.4 GHz), 6Mキャッシュ(47W)
チップセット Intel® QM87 チップセット(Intel® DH82QM87 PCH)
メモリー DDR3 1600 XR-DIMM x1 最大8 GB (ECC)td>
拡張スロット GEN2. mPCIe x2 (1 x mSATA共通)
ストレージ オンボードuSSD SATAIII 最大64 GB
イーサネット・チップセット Intel® I210IT & I217LM GbE
前部 I/O
電源ボタン 1 (LEDバックライト)
電源LED 1
HDD LED 1
LAN LED 2 セット
USB USB 3.0 x2
DisplayPort 4 (MXMグラフィックカード対応)
電源入力 端子台x1
背部 I/O
イーサネット RJ45ポート x2
オーディオ マイク入力 x1, ライン出力 x1
COM RS-232/422/485 x1 (5V/12V選択可)(DB9メス)
シリアル信号
RS232: DCD-, RXD, TXD, DTR-, GND, DSR-, RTS-, CTS-
RS422: TX-, RX+, TX+, RX-, GND
RS485- 4W: TxD+, TxD-, RxD+, RxD-, GND
RS485- 2W: DATA-, DATA+, GND
USB USB 3.0 x 2
DisplayPort 2 (Intel QM87チップセット)
ディスプレイ
解像度 DP x6 最大3840 x 2160
GPU MXM タイプA グラフィックカード
NVIDIA@ GTX950M (オプション: AMD E8860)
(組込み式:PCIe/104フォームファクタ)
対応OS
Windows Windows 7 x32/x64、Windows 8 x32/x64、Windows 8.1 x32/x64、Windows 10 x32/x64
Linux Fedora 20、Ubuntu 13.04、Ubuntu 13.10、Ubuntu 14.04
構成・動作環境
電源 9V~36V DC入力, AT/ATX モード(パワーディレイ オン/オフ)
本体寸法 308 x 149 x 76 mm
重量 4.3 Kg(9.47lbs)
動作温度 -20°C ~ 60°C(気流環境内)
保存温度 -40°C ~ 85°C
相対湿度 5%~95%, 結露しないこと
試験項目
MIL-STD-810G耐久試験 メソッド507.5, プロセス II (温度&湿度)
メソッド516.6 衝撃- プロセスV 非動作時(対機器衝撃)
メソッド516.6 衝撃- プロセス I 動作時(対機器衝撃)
メソッド514.6 振動 カテゴリー24/非動作時(カテゴリー 20 & 24, 振動)
メソッド514.6 振動 カテゴリー20/動作時 (カテゴリー 20 & 24, 振動)
メソッド501.5, プロセス I (ストレージ/高温)
メソッド501.5, プロセス II (動作時/高温)
メソッド502.5, プロセス I (ストレージ/低温)
メソッド502.5, プロセス II (動作時/低温)
メソッド503.5, プロセス I (温度衝撃)
EMC CE ,FCC準拠
環境保護規格 RoHS, WEEE 準拠

  

 

The SR200-SG offers highly effectively heat conductive and heat convective thermal solutions to meet the demands of customers' extended temperature requirements. The heat conductive solutions uses an aluminum flat mass to place in direct contact with the processor and chipset, the heat from chips then transfers it to the case of the system. In addition, the convective thermal solutions introduce airflow directed to move across the surface of a fin style heatsink placed on top of the processor and chipset. This can be done with the aid of an appropriately sized fan placed in top of the fin style heatsink. Alternately, enclosure airflow can be routed to flow across a fin style heatsink.

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Device Model SR200-SG
Tester Robin Chang
Test Result Pass
Test Temperature High 0~60°C / Low -20~0°C
Test Time 11.5Hours / 1.5Hours
Test Standard Reference IEC60068-2
Test Software Burnin test v6.0
Criteria After testing, system can't halt.

 

Test Configuration
Device Configuration Manufacturer
CPU Type Intel® Core i7-4700EQ 2.4GHz Intel
PCH QM87 Intel
Memory 1 x DDR3 1600 XR-DIMM up to 8GB ECC Swissbit
Graphic NVIDIA GTX950M NVIDIA
LAN1 Intel® I217 GbE LAN Intel
LAN2 Intel® I210 GbE LAN Intel
Test Software Burnin test v6.0、AS SSD、 Intel Extreme Tuning Utility、

iperf GPU-Z、FurMark v1.9.2
 
Chamber KSON THS-b4t-150

Chipeng SMO-3
KSON Chipeng
Thermal Measurement

STACKRACK provides real lab testing figures to show how CPU performance is with each tailor made thermal kits as important references and design guide for system engineers. For system integration, the crucial challenge is the operation performance under high temperature, thus STACKRACK conducts long time experiments to make sure the superior testing result for all critical missions. By revealing temperature at processor T junction, processor die and heat sink, STACKRACK is able to analyses the thermal solution we designed achieves maximum efficacy and observe CPU performance. The high temperature testing takes 9 hours which at each temperature point we burn in SR200-SG for two hour, from +40 to +60°C.

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SR200-SG MB HeatSink - IO Performance

Point -40°C 25°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 65°C 70°C 75°C
CPU T-J 0 81 86 93 99 99 100 100 100 100
CPU Die -15.8 68.1 72.9 81.3 87.6 90.9 93.5 95.4 96.8 97.7
Heatsink -27.6 57.3 61 68.7 75.6 78.3 81.5 84.7 86.5 88.6
Δ1=(TJ-Die) 11.6 9.4 11 13.1 12.8 10.2 12.8 10.2 10.2 13.6
Δ2=(Die-HeatSink) 4.6 17 2.5 2.1 3.6 3.3 3.6 3.3 3.3 1.3
CPU Frenquency (GHz) 2.79 2.79 2.79 2.79 2.79 2.59 2.39 1.8 1.5 1.09

 

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Test Result

NEW_STYLE_products_SR100_SSD08 Apacer Onboard SSD 64GB (Write) MB/s

NEW_STYLE_products_SR100_SSD09Apacer Onboard SSD 64GB (Read) MB/s

SR200-SG MB HeatSink - IO Performance

Point -40°C 25°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 65°C 70°C 75°C
Apacer Onboard SSD 64GB (Write) MB/s 74.14 91.11 81.79 86.43 85.39 90.67 87.14 89.44 82.56 70.81
Apacer Onboard SSD 64GB (Read) MB/s 252.98 256.26 254.09 255.89 254.75 253.84 254.32 254.4 254.29 255.2

放熱効果を最大限に引き出すサーマル・デザイン

高性能ビデオウォールや軍用コントロール・ルームの機器としての利用は、365日ノンストップで動作を続けることにより大量の熱が発生するため、システム・インテグレーションの際にはシステムの広範囲動作温度への対応が必須条件となっています。STACKRACK開発のシステムは熱の吸収・伝達・放熱箇所が区分され、ヒート・パイプ、ヒート・スプレッダー、ヒート・シンクをそれぞれ最適な箇所に適用することによって、-20から60℃の広範囲動作温度への対応を実現しています。この金属の特性を活かしたサーマル・ソリューションは、銅製ヒート・スプレッダーによって熱源からの熱を素早く吸収、ヒート・パイプを伝い効果的に熱をヒート・シンクへ伝達する設計となっています。STACKRACK採用の銅製ヒート・パイプの熱伝導率は純銅製ヒート・スプレッダーの約12倍(5000)におよび、SR200-SGのサーマル・ソリューションの中でも最も重要なサーマル・パーツとなっています。筐体型ヒート・シンクはアルミ素材が採用され、銅とアルミ素材による構成で最大60℃までの温度範囲での放熱が可能となっています。

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特許権取得済みのアルミヒート・シンク型筐体

筐体外部への効果的な放熱を実現するため、ヒート・シンクには放熱性の高いアルミ素材が採用されています。

 

  • アルミ96%
  • 高さ21mm
  • 重量1039g
  • 重量1.3kg



本体寸法はSR100より僅か19%の拡大、SK220から発生する熱を素早く放熱します。

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銅製ヒート・パイプ

U字形状の銅製真空ヒート・パイプはヒート・シンク型筐体内に組み込まれ、熱源(CPU,チップセットなど)から発生する熱を無駄なくヒート・シンクに送ることを可能にしてると共に、液体から蒸気へと変化する内部構造(液体―蒸気の循環)によって、高い熱伝導を可能にしています。

 

  • 直径8.0mm・長さ225mm
  • 金属部(銅)56-61%
  • U字形状により熱伝導を最大限に高めます。
  • 熱伝導率最大5000

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グラフィック・カードからの熱を吸収する銅製ヒート・スプレッダー

銅製ヒート・スプレッダーは熱源となるGPU-GTX950Mに密着するように設置されています。

 

  • 銅99.9%・重量180g
  • 表面積30cm2
  • 高さ9mmでグラフィック・カードと筐体型ヒート・シンクの隙間を埋めています。
  • ニッケルメッキ加工によって、腐食や錆から保護します。
  • ヒート・スプレッダー上の3つの突起部が直接GPUと2つのチョークに設置され、熱を素早く吸収します。

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SK220 MXM グラフィック・モジュールNVIDIA® GTX950M

-40°C ~ 85°C対応の耐環境 PCIe/104(StackPC)モジュールは、miniDP x6, VGA x1 (5ピンヘッダーx2)を実装、MXMインターフェースへのNvidiaグラフィックカード挿入で最大6 画面の個別表示に対応しています。

 

銅製ヒート・スプレッダー

銅製ヒート・スプレッダーは熱源に直接密着するように設置され、効果的に熱を吸収、ヒート・パイプを伝い、素早くヒート・シンク型筐体へ伝達します。

 

  • 銅99.9%
  • 重量470g・表面積113.9cm2
  • 高さ15.5mmでマザー・ボードとヒート・シンクの隙間を埋めています。
  • 最適なサイズのスプレッダーを組み込むことで、熱を無駄なくヒート・シンクへ伝達しています。

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CPUメイン・ボード- OXY5737A

EBX SBCフォームファクターのボードはシステムの中央に組み込まれ、放熱システムを上下に区分するための遮断起点となっており、上部のサーマル・モジュール(GPU用)と下部のサーマル・モジュール(CPU用)は同一の設計が施されています。

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CPU からの熱を吸収する銅製ヒート・スプレッダー

銅製ヒート・スプレッダーは熱源となるCPUとチップセットに直接密着するよう設置されています。

 

  • 銅99.9%
  • 重量80g
  • 表面積36cm2
  • 高さ3.4mmでOXY5737Aとヒート・シンク型筐体の隙間を埋めています。
  • ニッケルメッキ加工によって、腐食や錆から保護します。
  • スプレッダー表面の2つの突起部が直接CPU とチップセットに設置され、熱を素早く吸収します。

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