寬溫DRAM模塊能在-40°C至85°C的范圍內運行,這些模塊設計用于解決車輛、工廠、網絡和室外信息亭以及監控和安防市場等應用程序所處的惡劣環境條件。
寬溫規范是基于DRAM集成電路(IC)的JEDEC標準,JEDEC標準21C概述了標準DRAM模塊的規范。這些概述了寬溫DRAM的基本技術指標,以及測試程序和質量控制,為工業級寬溫存儲器的設計奠定了基礎。
無論大小和應用程序如何,內存是每臺計算機的重要組成部分,特別是邊緣設備,必須準備好應對環境造成的任何溫度和物理困難。
這一點變得越來越重要,因為我們不斷發展和邊緣計算能力的增強,我們需要減少延遲并創建更高效的系統。
這意味著以前位于集中和穩定位置的設備現在被放置在收集實際數據的位置,這些地點可以是工廠樓層、繁忙的道路交叉口、船上或飛機上的任何地方,而將這些應用程序連接在一起的主要挑戰之一是大范圍的溫度變化。
雖然溫度變化可能是自然循環的一部分,但氣候變化是另一個可能影響未來和現有系統的因素,因為它在許多地方可能導致更不穩定的天氣和不可預見的變化。
下文將解釋DRAM寬溫規范的背景,以及其應用和測試程序。
規范的“工業級寬溫”通常是指溫度范圍?40°C到85°C。對于Agrade來說,這些數字是基于JEDEC規范的進一步擴展以滿足行業要求。
JEDEC
JEDEC是一個為微電子行業開發開放標準的組織。這些標準是通過制造商和供應商之間的緊密合作創建的,并在全球范圍內使用。對于標準溫度DRAM,適用標準為21C。對于寬溫,有單獨的標準,概述不同DRAM類型的規范。這些標準詳細描述了寬溫DRAM模塊的制造要求和測試。
物聯網和邊緣計算的趨勢都有助于在更惡劣的環境中使用更多的設備和計算能力。這包括極熱和極冷地區,以及易受氣候變化不利后果影響的地區。
例如,放置在室外的設備將經歷一個連續的加熱和冷卻循環,隨著白天和夜晚的變化,而隨著季節的變化,其運行周期將更長。這些位置也很難進入,這增加了維護時間和成本。
在這些區域運行的設備必須使用能夠長時間處理這些情況的內存模塊,并且出勤率最低。
JEDEC標準
JEDEC標準分別規定了整個DRAM模塊和DRAM集成電路(IC)的溫度范圍,同時還規定,最大Tc不得超過為DRAM組件指定的值。Agrade嚴格遵循該準則。
DRAM模塊的溫度范圍被指定為Ta,它是指環境溫度。JEDEC將此范圍設置為:
0°C≤Ta≤55°C
外殼溫度(TC),即操作期間IC的溫度,自然會更高,因為它至少與環境溫度相同,操作期間產生的熱量在頂部。即,Tc等于Ta加上產生的熱量。JEDEC將此范圍設置為:
0°C≤Ta≤85°C
用于寬溫模塊的Agrade標準建立在JEDEC標準之上,并進一步擴展到負范圍:
-40°C≤Ta≤85°C
該范圍允許模塊在明顯超過JEDEC標準的環境中運行,無論是環境溫度還是IC溫度(因為TC始終等于或高于TA)。
測試和質量控制
為了驗證寬溫能力,以及穩固性和產品質量,模塊將運行一個標準化的測試過程,如下所示。
(寬溫測試過程)
一旦順利通過了這一過程,模塊就可以在寬溫環境下使用。
寬溫規格對于確保您的設備在監控、車輛、工廠、網絡和關鍵任務市場中的極端條件下生存至關重要。隨著計算能力的提高,對寬溫存儲器的需求也將增加,在這個領域,強大的物聯網設備對于壽命和高效維護至關重要。
寬溫在為惡劣環境準備內存的更廣泛工具集中起著一定的作用。將其與抗硫化、涂層、側填充和熱撒布器相結合,操作員可以根據其應用情況定制特定的解決方案。