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2017-08-28 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
伴隨著計(jì)算機(jī)、通訊、航空航天及電子消費(fèi)品等領(lǐng)域的需求,電子技術(shù)得到迅猛發(fā)展。隨之,封裝的功率更大而尺寸更小,導(dǎo)致熱流密度急劇增大,加之電子產(chǎn)品惡劣的應(yīng)用環(huán)境,使得設(shè)備過熱問題越來越突出。封裝溫度升高10C,可靠性降低50%,這就是著名的10C法則。要保證封裝正常工作,則必須采用高效冷卻技術(shù)來降低封裝內(nèi)核的溫度。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,利用計(jì)算傳熱學(xué)和計(jì)算流體力學(xué)(CFD)方法進(jìn)行電子設(shè)備熱分析,已經(jīng)被證實(shí)為行之有效的方法。ANSYS公司的Icepak是一款優(yōu)秀的電子冷卻仿真軟件,與CAD軟件和EDA軟件有良好的接口,可大幅縮短產(chǎn)品從概念到詳細(xì)設(shè)計(jì)的過程,為產(chǎn)品提供最佳的熱設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)數(shù)值模擬驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品研發(fā)。
仿真在線科技股份有限公司在CAE仿真領(lǐng)域深度耕耘了20年,積累了豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);其公司資深工程師編寫了《ANSYS Icepak電子散熱基礎(chǔ)教程》(于2015年1月正式出版發(fā)行)和《ANSYS Icepak進(jìn)階應(yīng)用導(dǎo)航案例》(于2016年8月正式出版發(fā)行)。作者供職于仿真在線仿真事業(yè)部,于電子散熱領(lǐng)域工作了9年,在航空航天、汽車電子、醫(yī)療電子、消費(fèi)品電子等行業(yè),做過大量的電子散熱模擬案例及咨詢業(yè)務(wù),積累了豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在熱力學(xué)仿真方面,作者熟悉各種主流軟件,并且參與過多項(xiàng)國家重點(diǎn)項(xiàng)目的熱力學(xué)仿真任務(wù),有著豐富的軟件應(yīng)用和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
《ANSYS Icepak進(jìn)階應(yīng)用導(dǎo)航案例》作為《ANSYS Icepak電子散熱基礎(chǔ)教程》的姊妹篇,主要以ANSYS Icepak的高級應(yīng)用專題為內(nèi)容,涉及電路板不同模擬方法的區(qū)別,芯片熱阻計(jì)算及網(wǎng)絡(luò)熱阻的提取,MRF如何模擬風(fēng)冷機(jī)箱,風(fēng)冷機(jī)箱的優(yōu)化計(jì)算,水冷熱模擬計(jì)算,熱電制冷TEC模擬計(jì)算、恒溫控制模擬計(jì)算、電路板焦耳熱計(jì)算、ANSYS Icepak與Maxwell、HFSS、Simplorer的耦合模擬計(jì)算等等內(nèi)容。
全書共包含16個(gè)章節(jié),各章節(jié)具體內(nèi)容為:第一章節(jié)主要是講解了不同PCB板的熱模擬方法及區(qū)別;第二章節(jié)主要是講解不同電路板模擬方法對強(qiáng)迫風(fēng)冷機(jī)箱的影響;第三章節(jié)主要是講解了不同電路板模擬方法對外太空電子機(jī)箱熱模擬的影響;第四章節(jié)主要是講解了電子機(jī)箱強(qiáng)迫風(fēng)冷的不同模擬方法及其對比;第五章節(jié)主要是講解了IC芯片封裝各類熱阻的計(jì)算方法;第六章節(jié)主要是講解了ANSYS Icepak如何提取芯片封裝的網(wǎng)絡(luò)熱阻模型,第五、六章節(jié)適合于芯片封裝熱設(shè)計(jì)工程師使用;第七章節(jié)主要是講解了強(qiáng)迫風(fēng)冷電子機(jī)箱內(nèi)散熱器的熱設(shè)計(jì)優(yōu)化計(jì)算案例;第八章節(jié)主要是講解了水冷板熱模擬計(jì)算案例;第九章節(jié)主要是講解了如何使用ANSYS Icepak進(jìn)行TEC熱電制冷的模擬計(jì)算過程;第十章節(jié)主要是講解了如何使用ANSYS Icepak對電子產(chǎn)品進(jìn)行恒溫控制的模擬計(jì)算案例;第十一章節(jié)主要是講解了散熱孔不同模擬方法及對系統(tǒng)機(jī)箱散熱的影響;第十二章節(jié)主要是講解了ANSYS Icepak如何計(jì)算電路板焦耳熱的過程及其對電路板溫度分布的影響,并以一電路板為案例,比較了不同電流對電路板溫度分布的影響;第十三章節(jié)主要是以某一辦公樓為案例,講解了如何利用ANSYS Icepak對多組分氣體的輸運(yùn)擴(kuò)散進(jìn)行模擬計(jì)算;第十四章節(jié)主要是以某一模型為案例,講解了如何使用Maxwell和ANSYS Icepak進(jìn)行電磁-熱流的雙向耦合模擬計(jì)算過程;第十五章節(jié)以微波電路中混合環(huán)模型為案例,講解了如何使用HFSS和ANSYS Icepak進(jìn)行電磁-熱流的耦合模擬計(jì)算過程;第十六章節(jié)主要是講解了如何使用ANSYS Icepak和Simplorer進(jìn)行場路耦合模擬計(jì)算的方法和相應(yīng)的計(jì)算過程。
《ANSYS Icepak進(jìn)階應(yīng)用導(dǎo)航案例》之簡要目錄
第1章 電路板熱模擬方法之比較.
1.1 PCB建立電路板模型
1.2 導(dǎo)入ECAD布線的Block建立電路板模型
1.3 導(dǎo)入ECAD的PCB建立電路板模型
1.4 本章小結(jié)
第2章 強(qiáng)迫風(fēng)冷機(jī)箱熱模擬計(jì)算
2.1 三維CAD模型導(dǎo)入ANSYS Icepak
2.2 風(fēng)冷機(jī)箱—使用PCB模擬電路板
2.3 風(fēng)冷機(jī)箱—使用PCB導(dǎo)入布線模擬電路板
2.4 本章小結(jié)
第3章 外太空機(jī)箱熱模擬計(jì)算
3.1 機(jī)箱模型導(dǎo)入ANSYS Icepak
3.2 外太空機(jī)箱—使用PCB模擬電路板
3.3 外太空機(jī)箱—使用PCB導(dǎo)入布線模擬電路板
3.4 本章小結(jié)
第4章 MRF模擬軸流風(fēng)機(jī)
4.1 機(jī)箱模型導(dǎo)入ANSYS Icepak
4.2 機(jī)箱系統(tǒng)(簡化風(fēng)機(jī))熱模擬計(jì)算
4.3 機(jī)箱系統(tǒng)(真實(shí)風(fēng)機(jī))熱模擬計(jì)算
4.4 本章小結(jié)
第5章 芯片封裝的熱阻計(jì)算
5.1 封裝Rja熱阻的計(jì)算
5.2 芯片封裝Rjc熱阻的計(jì)算
5.3 芯片封裝Rjb熱阻的計(jì)算
5.4 本章小結(jié)
第6章 芯片封裝Delphi模型的提取
6.1 正確配置Microsoft Office Excel選項(xiàng)
6.2 Delphi網(wǎng)絡(luò)熱阻的計(jì)算提取
6.3 本章小結(jié)
第7章 散熱器熱阻優(yōu)化計(jì)算
7.1 優(yōu)化計(jì)算前ANSYS Icepak的參數(shù)設(shè)置
7.2 ANSYSDesignXplorer優(yōu)化散熱器
7.3 本章小結(jié)
第8章 水冷板散熱模擬計(jì)算
8.1 水冷板說明及模型的修復(fù)
8.2 水冷板模型導(dǎo)入ANSYS Icepak
8.3 水冷板模擬計(jì)算
8.4 本章小結(jié)
第9章 TEC熱電制冷模擬計(jì)算
9.1 TEC熱電制冷模型說明
9.2 TEC模型熱模擬計(jì)算
9.3 本章小結(jié)
第10章 電子產(chǎn)品恒溫控制模擬計(jì)算
10.1 建立電子系統(tǒng)熱模型
10.2 熱模型恒溫控制計(jì)算設(shè)置
10.3 熱模型恒溫控制計(jì)算
10.4 本章小結(jié)
第11章 散熱孔Grille對熱仿真的影響
11.1 建立散熱孔Grille的說明
11.2 建立電子機(jī)箱熱模型
11.3 簡化散熱孔Grille的熱仿真
11.4 詳細(xì)散熱孔Grille的熱仿真
11.5 本章小結(jié)
第12章 電路板布線銅層焦耳熱計(jì)算
12.1 建立銅層模型的面板說明
12.2 電路板銅層焦耳熱的計(jì)算
12.3 本章小結(jié)
第13章 多組分氣體輸運(yùn)模擬計(jì)算
13.1 多組分氣體計(jì)算說明
13.2 CAD模型導(dǎo)入ANSYS Icepak
13.3 多組分氣體模擬計(jì)算
13.4 本章小結(jié)
第14章 Maxwell與ANSYS Icepak雙向耦合計(jì)算
14.1 概念簡要說明
14.2 Maxwell與ANSYS Icepak單向耦合計(jì)算
14.3 Maxwell與ANSYS Icepak雙向耦合計(jì)算
14.4 本章小結(jié)
第15章 HFSS與ANSYS Icepak單向耦合計(jì)算
15.1 概念簡要說明
15.2 HFSS與ANSYS Icepak單向耦合計(jì)算
15.3 本章小結(jié)
第16章 ANSYS Icepak與Simplorer場路耦合模擬計(jì)算
16.1 場路耦合計(jì)算簡單說明
16.2 ANSYS Icepak的設(shè)置及計(jì)算
16.3 Simplorer的設(shè)置及計(jì)算
16.4 ANSYS Icepak與Simplorer之比較
16.5 本章小結(jié)
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