MIL-STD-810 och EN 50155 – guide till robusta datorer

Vad gör fordon och tåg så tuffa för elektronik?

I ett fordon vibrerar allt hela tiden, och stötarna kommer från gropar, spårväxlar och ibland vapenavfyring. Temperaturen svänger från kall start i vinternatten till het förarhytt i solen, och kondens bildas när det växlar. Elmatningen är långt ifrån ren: spänningen sjunker vid motorstart, stiger kraftigt när stora laster kopplas bort och bryts varje gång någon vrider om nyckeln. Dessutom sitter datorn nära radio, motorer och omriktare som stör.

Ingen enskild standard täcker allt. Därför ser du flera i samma datablad:

MIL-STD-810 och MIL-STD-461 – försvarets standarder

MIL-STD-810 är det amerikanska försvarsdepartementets standard för miljöprov. Gällande version är MIL-STD-810H från 2019, med en ändring från 2022. Standarden innehåller provmetoder, till exempel metod 501 och 502 för hög och låg temperatur, 503 för temperaturchock, 507 för fukt, 509 för saltdimma, 510 för sand och damm, 514 för vibration och 516 för mekaniska stötar.

Kärnan i MIL-STD-810 är anpassning (tailoring): provet ska anpassas efter hur produkten faktiskt används. Det finns alltså ingen fast nivå och ingen myndighet som certifierar. ”MIL-STD-810” i ett datablad säger därför lite i sig. Det intressanta är vilka metoder, procedurer och nivåer som provats.

MIL-STD-461 gäller elektromagnetisk kompatibilitet. Proven delas upp i ledningsbunden emission (CE), utstrålad emission (RE), ledningsbunden immunitet (CS) och utstrålad immunitet (RS), till exempel CE102, CS114, RE102 och RS103. Kraven skiljer sig mellan flygplan, fartyg och markfordon. Version G från 2015 har länge gällt, och i april 2026 kom MIL-STD-461H. Kontrollera vilken version och vilka prov produkten klarat.

Järnväg: EN 50155 och EN 45545-2

EN 50155 är grundstandarden för elektronik i rullande materiel. Den delar in utrustning i temperaturklasser. OT3, −25 till +70 °C, är standardklassen. OT4 går ned till −40 °C, och OT5 och OT6 upp till +85 °C. Matningen är tågets batterispänning, ofta 24, 72 eller 110 V DC, och datorn ska klara stora variationer. Avbrottsklasserna anger hur länge den ska gå vidare utan matning: S1 inget avbrott, S2 10 ms och S3 20 ms.

Vibration och stötar provas enligt EN 61373, där kategorin beror på var utrustningen sitter: i vagnskorgen, på boggin eller på axeln. EMC provas enligt EN 50121-3-2.

EN 45545-2 handlar om brandskydd. Plast, kablar och kretskort ska uppfylla krav på brännbarhet, rökutveckling och giftiga gaser. Kraven skärps i tre risknivåer, HL1 till HL3, beroende på tågtyp och trafik, till exempel långa tunnlar. Fråga efter dokumentation för den nivå ditt projekt kräver.

Vägfordon: E-märkning och fordonsel

Elektronik som monteras i bilar, bussar och lastbilar ska normalt vara E-märkt enligt UNECE-reglemente nr 10 (R10), som gäller EMC. Märket består av ett E och en siffra för landet som gett godkännandet, till exempel E1 för Tyskland, och ett godkännandenummer. Kravet gäller utrustning med funktioner som kan påverka till exempel fordonets styrning, säkerhet eller databuss. Annan eftermonterad utrustning kan i stället CE-märkas.

Fordonselen beskrivs i två standarder. ISO 7637-2 handlar om snabba transienter på matningen, till exempel när en induktiv last kopplas bort. ISO 16750-2 beskriver långsammare förlopp: spänningsdippen vid motorstart, lastbortkoppling (load dump) när generatorn plötsligt tappar last, överspänning och polvändning. En fordonsdator ska därför ha ett brett spänningsområde, till exempel 9–36 V DC, och tändningsstyrning. Den startar en stund efter att tändningen slagits på, så att den inte påverkas av startdippen, och stänger ned operativsystemet kontrollerat när tändningen slås av.

Så läser du databladet kritiskt

Formuleringen avslöjar mycket. ”Designed to meet” betyder att produkten är konstruerad för kraven men inte nödvändigtvis provad. ”Compliant” kan betyda allt från eget prov till en fullständig rapport. Typgodkännande, som E-märkning, har ett certifikatnummer som går att kontrollera.

1. Bara ”MIL-STD-810”. Fråga efter metoder, procedurer och nivåer, och om det finns en provrapport.
2. Fel version. Ett prov enligt MIL-STD-810F eller MIL-STD-461E är inte automatiskt likvärdigt med dagens versioner.
3. Provad konfiguration är inte din. Temperaturområdet kan gälla en viss processor, utan radiomoduler eller med en viss disk. Jämför med den konfiguration du beställer.
4. Elmatningen glöms bort. En dator utan tändningsstyrning och utan marginal för startdippen startar om eller skadar filsystemet ute i fält.
5. Kontakterna räknas också. Vibration lossar vanliga RJ45- och USB-kontakter. I fordon används ofta M12, och i försvaret MIL-DTL-38999.

Var behövs robusta datorer?

• Försvar – datorer i stridsfordon, konsoler i ledningscentraler och på fartyg, robusta nätverk och markstationer för drönare.
• Järnväg – passagerarinformation, kameraövervakning, diagnostik och kommunikation mellan tåg och mark.
• Bussar och lastbilar – flottstyrning, kameror och biljettsystem.
• Mobila maskiner – förardatorer i skogsmaskiner, gruvfordon, truckar och lantbruksmaskiner.
• Utryckningsfordon – datorer och surfplattor i ambulanser och räddningsfordon.

Robusta datorer hos SCN

Vi har fordons- och tågdatorer från bland andra Moxa, Axiomtek, AAEON och Duagon, robusta panel-PC och surfplattor från Winmate och militära nätverk och VPX-kort från Enercon och Aitech. Produktsidorna anger vilka standarder tillverkaren uppger.

Exempel ur vårt sortiment

Vanliga frågor

Vad betyder MIL-STD-810?

Det är det amerikanska försvarets standard för miljöprov. Den beskriver hur utrustning provas mot bland annat temperatur, fukt, stötar och vibration.

Är MIL-STD-810 en certifiering?

Nej. Ingen myndighet certifierar mot MIL-STD-810. Tillverkaren väljer metoder och nivåer, så fråga efter provrapporten.

Vad är skillnaden mellan MIL-STD-810G och 810H?

810H från 2019 ersatte 810G från 2008 med reviderade provmetoder. Ett prov enligt 810G är inte automatiskt likvärdigt, så jämför metoder och nivåer.

Vad är EN 50155?

En europeisk standard för elektronik i rullande materiel. Den ställer krav på temperatur, matningsspänning, avbrott, vibration och EMC.

Vad betyder E-märkning?

Att utrustningen är typgodkänd för EMC enligt UNECE-reglemente nr 10. Siffran efter E anger landet som gett godkännandet.