Lüfterlose Thermogehäuse und Energieeffizienz in rauen Straßenportalen
Entwicklung robuster Rechenmodule, die zuverlässig von -40 °C bis +85 °C ohne aktive Luftkühlung arbeiten.
Architektur und Design: Power & Thermal Management
Thermo- und Energiearchitektur für lüfterlose straßenseitige Rechenmodule, die die Dimensionierung des Wärmespreizers, die IP67-Gehäusedichtung und die Aufteilung des Energiebudgets zwischen Rechen-, Funk- und Sensor-Subsystemen innerhalb eines festen Portal-Leistungsrahmens beschreibt.
Produktionsimplementierung und Verifikation
Umweltqualifikationsergebnisse von Kaltkammerstarts bei -40 °C bis hin zu dauerhaften Einsätzen bei +85 °C auf Autobahnmittelstreifen, einschließlich Langzeit-Derating-Kurven der Stromversorgung und Kondensationseintrittstests.
- Passive Gehäuse mit Wärmespreizer leiten bis zu 45 W thermische Verlustleistung des SoC ohne aktive Luftkühlung ab, selbst bei direkter Sonneneinstrahlung.
- Dynamische Spannungs- und Frequenzskalierung drosselt die NPU-Taktraten vorhersehbar, um die Sperrschichttemperatur bei Feldversuchen im Hochsommer von Phoenix unter 105 °C zu halten.
- Konform beschichtete Leistungsmodule widerstehen Kondensation und Salznebel gemäß IEC 60068 und halten dabei einen Kaltstart bei -40 °C aus.
- Redundante PoE++-Stromversorgungen halten straßenseitige Recheneinheiten auch beim Ausfall einer Einspeisung ohne Dienstunterbrechung am Laufen.
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