Terminis modeliavimas PCB šiluminis dizainas
Icepak yra terminio modeliavimo programinė įranga, kurią galima naudoti tiriant vietinius šilumos laidumo pokyčius grandinių plokštėse. Be skaičiavimo skysčio dinamikos (CFD) funkcijos, programinės įrangos įrankis taip pat atsižvelgia į plokštės laidus ir perėjimus, o tada apskaičiuoja šilumos laidumo pasiskirstymą visoje plokštėje. Dėl šios savybės „Icepak“ labai tinka tolesniam tiriamajam darbui.
Originalaus dizaino ir modelio patikra:
Įprastas šiluminės analizės metodas yra apskaičiuoti visos plokštės efektyvaus lygiagretaus ir normalaus šilumos laidumo vidutinę vertę pagal vario sluoksnio skaičių, storį ir padengimo procentą bei bendrą plokštės storį, o tada apskaičiuoti plokštės šilumos laidumas, naudojant vidutinį lygiagretųjį ir normalų šilumos laidumą.
Icepak modelis sukurtas pagal ECAD failą 1U serverio programoje. Originalios plokštės maršruto parinkimas ir informacija yra importuojama į modelį.
Norint patikrinti šilumos laidumo pasiskirstymą, 45 laipsnių pastovios temperatūros ribinė sąlyga gali būti priskirta PCB plokštės gale, o vienoda šilumos srauto ribinė sąlyga gali būti priskirta viršuje. Aukšta temperatūra reiškia mažą šilumos laidumą, o žema temperatūra reiškia didelį šilumos laidumą. Iš paveikslo matyti, kad temperatūra yra aukštesnė zonoje be laidų ir žemesnė zonoje, kurioje daugiau laidų. Teritorijoje su didelėmis angomis temperatūra yra beveik 45 laipsnių.
Tai rodo, kad šilumos laidumo pasiskirstymas atitinka pradinės konstrukcijos laidų paskirstymą. Norint gauti vietinį mažų skylių efektą, reikia naudoti mažesnį fono tinklelio dydį.Palyginus kiekvienos pagrindinių elementų grupės maksimalios temperatūros modeliavimo rezultatus su bandymo rezultatais, pastebime, kad jie turi gerą nuoseklumą.
PCB konstrukcija turi santykinai didelę laidų aprėptį, kuri yra skirta padidinti šilumos išsklaidymą plokštėje ir taip sumažinti įtampos reguliatoriaus temperatūrą. Tačiau kai kuriais atvejais, siekiant sumažinti išlaidas, būtina sumažinti laidų aprėptį ir nenaudoti šilumos šalinimo. Todėl laidai bus modifikuoti, o tada patikros modelis bus naudojamas prognozuoti reguliatoriaus temperatūrą.
