PCB熱管理模擬協助電子產品散熱設計

一、PCB升溫影響電子產品的運作

PCB電子元件是電子產品核心部件,以智慧型手機與筆電的長時間工作或待機情況來說,當PCB板上元件長時間運作產生過多電熱,並影響電子產品運作的流暢度,當產生的熱過多也會傳導至外部結構,除了影響使用者體驗,還可能導致整體結構的變形或產品失效。

二、模擬協助進行PCB的複雜分析

艾索科技提供專業的電子產品解決方案,本文案例使用 Ansys Mechanical 進行結構受熱模擬,分析其是否產生形變影響外觀與使用,同時也可以藉由強大的耦合多物理場功能與其他 Ansys 系列軟體分析散熱、電子可靠性、電磁等多項複雜工程,完成高度精準、高速的模擬。

高通公司資深工程師 Palkesh Jain 對本文案例發表:高通工程師在熱與結構模擬中嘗試使用一個簡單耦合的狀態空間模型,獲得了與完整 CFD 模擬幾乎相同的結果,但速度提高了 2,400 倍。

PCB熱管理模擬:

微觀尺度分析PCB結構溫度

  • 電子產品散熱 – 挑戰與工程目標

1. 加強熱管理完整性以提高產品壽命

2. 針對散熱冷卻功能設計進行最佳化

3. 分析熱對電氣和機械可靠性的影響

 

  • 我們的優勢與解決方案

1. 提供更完善的冷卻策略

2. 解決多尺度熱管理問題

3. 耦合電熱和熱機械多物理場的精準模擬

4. 基於 3D 高保真物理的降階建模(ROM)功能

5. 提高產品可靠性並縮短產品開發時間

6. 連接電氣、結構、可靠性和 ROM 解決方案

Ansys Mechanical 結構模擬軟體

Ansys Mechanical為功能強大,技術先進的通用結構有限元模擬軟體,能夠完成從結構建模到網格剖分,求解設置,模擬計算,後處理和優化設計,可自定義材料,完整支持多物理系統模擬。Ansys Mechanical 用於結構工程的有限元分析(FEA)軟體。Ansys Mechanical是同類最佳的有限元求解器,具有結構,熱,聲學,瞬態和非線性功能,可改善您的建模。