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分析热效应的传热模拟器

关键的外卖

  • 热传递模拟器被证明在可视化热传递电路中是有用的。传热模拟软件模拟传热从传导,对流和辐射。

  • 热传导模拟是产品开发人员预测新设计的手机或平板电脑热性能的参考。根据仿真结果,可以修改电路设计,改进热管理,或者更换过热的芯片,以提高电路的寿命和可靠性。

  • 计算机模拟传热可以模拟设备的热和温度分析,传导,对流和辐射。

电路

寿命和可靠性是电路设计中需要考虑的两个主要参数

电气和电子设备的寿命和可靠性是帮助制造商获得客户信任、赞赏和良好评价的两个主要参数。电子行业的先驱们保留了相当一部分的年度预算用于研究和开发目的,以通过提高产品的使用寿命、功能和规格来获得更多的市场份额。这些分析得出了几种可行和不可行的解决方案。

这些研究解决方案的主要筛选标准之一是加热和与电子电路系统的传热有关的问题。要接受一个电路的新进展,例如,手机的内部电路,制造商需要满足温度限制和散热要求。

传热模拟器在可视化电路中的传热方面被证明是有用的。传热模拟软件模拟传热从传导,对流和辐射。通过分析结果,我们可以识别电路中的红热区域和冷的部分。

传热模拟器的重要性是什么?

我们生活在一个快节奏的世界里,小工具和设备都需要高效率来适应我们的生活方式。以产品为基础的企业为了引进高性能、高速的设备,正在展开竞争。在这场激烈的竞争中,大多数供应商都面临着传热问题。

电子系统的热工优化产品设计已经成为任何产品开发的关键部分。电子电路板的传热需要分段分析,以提供良好的热管理系统。

利用仿真软件进行传热识别与分析

在电路中通过传导、对流和辐射的传热需要分别识别,以提供足够的间距和冷却技术。在把电路铺设到电路板上之前,需要进行分析。组件的位置,尺寸散热器,冷却类型取决于电路板中的传热速率。

如果用传热模拟软件对电路进行模拟,我们将得到与传热和散热有关的所有问题的答案。为产品开发人员预测新设计的手机或平板电脑的热性能提供了参考。

根据仿真结果,电路设计可以修改,可以改进热管理,或者可以更换过热的芯片,以提高电路的寿命和可靠性。

热传导和热流管理

在电路中使用高频时钟减少占用是设计人员的双重麻烦。电子系统的小型化增加了电路和系统的功率密度。

高密度是一个可靠性威胁系统的安全运行。由于功率密度高,热管理可以缓解电路板内部的恶劣情况。

如果我们意识到电路内部的热情况,就可以适当地管理增加的热流通量耗散量。高热流管理和系统修改需要一个完整的可视化的热传导剖面的电路。

而言,热管理而换热优化,换热模拟器是必不可少的。

传热模拟

传热模拟研究热设计电子器件中的热流耗散和传递。它模拟了整个装置的温度场和热通量。

热传导模拟器在处理设备设计和构造的“假设”方面非常有效。通过传热模拟的结果,可以研究改变元件位置的影响以及散热器形状对传热的影响。

仿真结果的可靠性可应用于电力、电力、电力等领域。物联网设备汽车、航空、军事和航天器工程。在与电磁场相互作用的器件中,通过新的传热模拟软件研究了焦耳加热、感应加热和微波加热。

计算机传热模拟可以对该装置进行以下分析:

热和温度分析:在这个虚拟分析中,您可以查看线路板的一个组件或部分的散热或温度。它能够改变初始温度,改变电路的大小和形状,以及所使用材料的比热值。可以获得设备三维传热情况的三维视图。热和温度分析是根据热力学第一和第二定律计算出来的。

传导:通过传导的热流密度传递的控制方程是如下所示的傅立叶热传导定律,其中k是材料的热导率,ΔT是沿传导距离Δx的温差。在此模拟中,用户可以定义热导率、传导面积、比热、温差和传导距离。

ΔQ /Δt = - kaΔt /Δx

对流:对流与换热之间的关系可以用以下公式表示,其中T为表面温度,T∞为环境温度,h为流体对流换热系数。用户可以为自由对流或强制对流的测试设备或系统建模。

ΔQ /Δt =公顷(t t∞)

辐射:斯蒂芬-玻尔兹曼定律支配着从设备或元件辐射出的热流。我们可以根据介质的发射率来模拟辐射传热。所有这些分析可以耦合在一起,以查看设备的总传热剖面。

数值求解热问题和传热方程将是一个漫长的过程,这将延长产品推向市场的时间。即使在电子工业中,时间是一个限制,有信誉的电子设计公司也不会在热耐久性测试方面妥协。如果你正在寻找一个可靠和持久的设计,可以处理传热和热应力而不损失操作,然后考虑传热模拟器。

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