PART 1 電子散熱仿真行業(yè)現(xiàn)狀
電子產(chǎn)品散熱問(wèn)題越發(fā)嚴(yán)峻
隨著電子產(chǎn)品不斷向小型化、多功能、大功率的方向發(fā)展,高熱流密度帶來(lái)的散熱問(wèn)題越來(lái)越突出。根據(jù)美國(guó)空軍航空電子整體研究項(xiàng)目的報(bào)告顯示:電子產(chǎn)品失效原因中,熱失效占比55%。而電子元件的“10℃法則”顯示,溫度每升高10℃,系統(tǒng)可靠性降低50%。因此,電子產(chǎn)品的散熱設(shè)計(jì)越來(lái)越被重視,散熱性能也成為電子產(chǎn)品核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。
熱仿真——散熱設(shè)計(jì)必不可少
從產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)到產(chǎn)品量產(chǎn)上市之前,熱仿真承擔(dān)了大量的性能評(píng)估和優(yōu)化設(shè)計(jì)工作,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案提供關(guān)鍵性的數(shù)據(jù)支撐。
電子散熱仿真面臨的挑戰(zhàn)
(1)產(chǎn)品迭代速度加快,產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期越來(lái)越短,對(duì)仿真計(jì)算時(shí)間要求越來(lái)越高。
(2)仿真人才稀缺,需要具備多領(lǐng)域、跨學(xué)科的知識(shí)(工程學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)……)。
(3)重復(fù)性、方案參數(shù)優(yōu)化的工作頻繁,對(duì)仿真的精度和效率提出更高要求。
(4)產(chǎn)品應(yīng)用工況越發(fā)復(fù)雜,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越發(fā)復(fù)雜,模型就越發(fā)復(fù)雜,網(wǎng)格數(shù)量顯著增多,軟硬件成本上升。
(5)電子散熱仿真軟件自主化率低,隨時(shí)面臨斷供風(fēng)險(xiǎn)。
PART 2 云道智造提供自主可控的解決方案
針對(duì)企業(yè)面臨的“卡脖子”難題、仿真軟件成本高昂等痛點(diǎn),云道智造基于根技術(shù)平臺(tái)開(kāi)發(fā)了“電子散熱模塊”,率先實(shí)現(xiàn)自主化替代,其對(duì)標(biāo)占據(jù)市場(chǎng)90%份額的兩款國(guó)際商業(yè)軟件,已在國(guó)內(nèi)電子通信龍頭企業(yè)、芯片企業(yè)得到標(biāo)桿性應(yīng)用,并面向相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行推廣。
“電子散熱模塊”是針對(duì)電子元器件、設(shè)備等散熱的專用熱仿真模塊,內(nèi)置電子產(chǎn)品專用零部件模型庫(kù),支持用戶通過(guò)“搭積木”的方式快速建立電子產(chǎn)品的熱分析模型,并利用成熟穩(wěn)定的算法計(jì)算流動(dòng)與傳熱問(wèn)題,對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行高效的熱可靠性分析。可廣泛應(yīng)用于通信設(shè)備、電子產(chǎn)品、半導(dǎo)體產(chǎn)品與設(shè)備、汽車(chē)、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域。
點(diǎn)擊鏈接https://www.simapps.com/page/ydfz-trail.html, 申請(qǐng)?jiān)囉迷频馈半娮由崮K”
PART 3 典型應(yīng)用案例
案例1:服務(wù)器系統(tǒng)熱仿真
設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
服務(wù)器系統(tǒng)功率密度高,單點(diǎn)功耗大
器件的種類、數(shù)量多
內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,風(fēng)道及局部特征尺寸小,對(duì)仿真的網(wǎng)格質(zhì)量及計(jì)算精度要求高
仿真目的
指導(dǎo)風(fēng)扇選型及內(nèi)部風(fēng)道等優(yōu)化等設(shè)計(jì)以滿足溫升標(biāo)準(zhǔn)。
仿真結(jié)果
經(jīng)驗(yàn)證,云道電子散熱模塊與國(guó)外主流商軟仿真結(jié)果對(duì)比,平均溫度誤差為1℃,誤差范圍在0.15%~4.4%。
案例2:5G風(fēng)冷系統(tǒng)仿真
設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
系統(tǒng)散熱:整機(jī)功耗高,功率密度大,單板種類多、級(jí)聯(lián)加熱
芯片散熱:?jiǎn)涡酒拇?,芯片殼溫?guī)格低,散熱器結(jié)構(gòu)復(fù)雜
系統(tǒng)噪聲:應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜,系統(tǒng)噪聲要求高
仿真目的
通過(guò)仿真優(yōu)化各散熱部件組合方案,并找到系統(tǒng)的散熱、噪聲及成本組合的最優(yōu)解。
仿真結(jié)果
經(jīng)驗(yàn)證,云道電子散熱模塊與國(guó)外主流商軟仿真結(jié)果對(duì)比,平均溫度誤差℃。
案例3:IGBT模塊仿真
設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
熱耗較高:總功耗大于2KW,體積功率密度高
方案復(fù)雜:液冷散熱方案,流道復(fù)雜,同時(shí)有輻射散熱
仿真目的
高效預(yù)測(cè)熱集中區(qū),優(yōu)化熱源布局
流速、流道等設(shè)計(jì)優(yōu)化
節(jié)約測(cè)試打樣成本
仿真結(jié)果
經(jīng)驗(yàn)證,云道電子散熱模塊與國(guó)外主流商軟仿真結(jié)果對(duì)比,監(jiān)控點(diǎn)溫度誤差范圍在0.11%~3.27%。
案例4:某芯片散熱器自然對(duì)流散熱仿真
設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
外形復(fù)雜:芯片嵌在基板內(nèi),散熱翅片結(jié)構(gòu)有多種設(shè)計(jì)
仿真目的
優(yōu)化散熱器設(shè)計(jì),尋找最優(yōu)解決方案,使散熱器的散熱、重量、成本得到平衡
仿真結(jié)果
經(jīng)驗(yàn)證,云道電子散熱模塊與國(guó)外主流商軟仿真結(jié)果對(duì)比,監(jiān)控點(diǎn)平均溫度誤差為1.1℃。
獲取更多案例,請(qǐng)關(guān)注熱設(shè)計(jì)公眾號(hào),或聯(lián)系熱設(shè)計(jì)網(wǎng)工作人員:
謝女士137-5118-1982(微信同號(hào)) 孫女士181-2605-5015(微信同號(hào))
標(biāo)簽: 熱設(shè)計(jì) 點(diǎn)擊: 評(píng)論: