了解更多关于PCB冷却与CFD分析和仿真

2020年10月13日

关键的外卖

直接从PCB在气流测量操作不可行是因为大多数董事会的规模小。
因为收集测量基本上是不可能的,CFD分析依赖于模拟评估冷却策略的有效性。
瞬态和稳态模拟,您可以快速评估你的冷却策略如何影响温度分布在你的电子产品。

CFD分析和仿真可以帮助你决定如何把热量从这IC在操作。

任何时候你需要评估生产板,你需要收集一些测量和检查你的数据与你的设计要求。电气测量需要聚集在多个点在制造和装配,以及现场测试期间。一旦你得到你的测量数据与仿真数据进行比较,您可以快速地识别问题并提出一些你们产品的重新设计。

一套测量很难聚集在小设备气流测量。远离,气流测量可以聚集,但准确的回归回气流行为接近小型电子产品不会产生精确的结果。收集准确的测量激励的问题使用模拟集成电路的内部会发生什么,以及如何气流将热量从组件。你之前和之后执行计算流体动力学分析,使用一个集成的仿真工具来检查远离热传热组件符合你的冷却策略。

为什么使用CFD模拟?

为了恰当地评估你的冷却策略,你需要检查热力如何在董事会和移动,最终,稳态温度在操作期间。因为困难的测试,您将需要依靠一些模拟研究如何达到稳态的温度。这给你一个更完整的视图内的气流和传热印刷电路板和组件。

为什么使用模拟,而不是测量系统的边界附近的PCB吗?如果你使用散热风扇或依靠对流将热量从你的系统,这是真的,只要边界条件定义,气流测量边界的一个系统可以用来推断边界内的气流。然而,这些技术只对层流准确,而他们是高度敏感的边界和初始条件对流和湍流。

因为这些问题,估计需要大量数据的敏感性和发展中平均方法。此外,使用这些技术thermal-CFD联合仿真需要解耦传热与流体流动,创建了一个非现实的问题。由于脱钩,流体只能检查在稳态的温度,而一个真正的系统不会产生有用的结果。更好的方法是使用一个商用三维CFD问题的解决者。这些问题可以在复杂系统耗时的,但他们给非常准确的结果,可以用来设计。

让你的CFD数据

得到您需要的数据基于仿真的CFD分析,模拟需要使用如下:

瞬态仿真:这显示了如何系统的温度变化随着时间的推移它接近稳态时,假设长期有效的热源和下沉。如果你的源或汇突然改变在某个时间点上,你也可以看看气流带走热量的系统,以及这如何影响到一个新的稳态温度的方法。
稳态模拟:模拟平衡温度直接降低了CFD模拟独立变量的数量从4到3。这减少了仿真时间,并允许更精确的模拟附近复杂的几何图形。注意,这需要定义稳定(即。系统中,长期有效)下沉和来源。