termisk simuleringsapplikasjon i elektronisk termisk design for biler
I dag øker de elektroniske funksjonene i biler, og vil snart overstige verdien som mekaniske funksjoner gir. Elektroniske funksjoner er også i ferd med å bli de viktigste konkurranseelementene i modeller. Begrensningene for levering i tide av modeller er ikke lenger mekanisk design, men elektronikk og programvare. Derfor bør vi ikke bare designe disse elektroniske komponentene raskt, men også få dem til å ha høy ytelse, kvalitet og oppfylle pålitelighetsstandarden.
Den viktigste varmekilden til elektronisk utstyr er halvlederbrikken (IC). Disse brikkene er svært følsomme for temperatur, noe som gjør den termiske utformingen til en utfordring. Overoppheting vil føre til at brikken svikter for tidlig. Med økningen av funksjoner blir de relaterte varmespredningsproblemene mer og mer fremtredende, noe som har blitt en potensiell restriktiv faktor i utviklingen av elektronisk utstyr. For nøkkelenheter er passende kjølestrategier nødvendig for å forhindre overoppheting og feil.
En god termisk styring bør utformes på det konseptuelle stadiet av utviklingsprosessen. Disse produktene er ofte komplekse systemer og krever samarbeid fra flere designavdelinger med forskjellig bakgrunn: IC- og FPGA-ingeniører, PCB-layoutingeniører, produksjonsingeniører, programvareutviklere, pålitelighetsingeniører, mekaniske designere, markedsføring, radiofrekvens- og høyhastighetselektroingeniører, etc. I konseptstadiet må beslutninger knyttet til produktets gjennomførbarhet tas. Det innebærer "kan varmeenergien som genereres av systemet effektivt administreres i henhold til gitt plass, størrelse, ønsket ytelse og funksjon?
Mekaniske designere eller termiske designingeniører kan enkelt lage konseptuelle modeller av IC, PCB og chassis, og deretter simulere dem for å se om de kan spre varme effektivt. I så fall kan utformingen fortsette fra termisk styringsperspektiv. Hvis personellet i en annen designavdeling finner det umulig å fortsette etter konseptstadiet, kan det hende de må endre funksjonsspesifikasjonene, størrelsesspesifikasjonene, enhetene som brukes eller andre faktorer i systemet. Men hvis problemet blir funnet og redesignet i den påfølgende utviklingsprosessen, vil kostnadene øke betydelig.
Ved å bruke den nyeste termiske simuleringsprogramvaren kan designingeniøren utføre front-end-analyse, forstå trenden, raskt løse problemet, raskt løse og sammenligne forskjellige ordninger, for å få større prosjektfremgang, for å effektivt supplere arbeidet med heltidsanalytikere i det senere verifiseringsstadiet av prosjektet. Sammenlignet med tradisjonell CFD-programvare kan simuleringssyklustiden forkortes fra noen uker til noen få dager eller en dag. Designere kan sammenligne en rekke designopplegg for å utvikle mer konkurransedyktige og pålitelige produkter, og kortere simuleringssyklustid kan fremskynde lanseringen av produkter.
