優(yōu)勢

采用獨(dú)立于邊界條件的降階模型(BCI-ROM)加速執(zhí)行瞬態(tài)熱仿真，同時(shí)采用Package Creator輕松創(chuàng)建電子封裝熱模型。

• 求解速度比完整的3D詳細(xì)模型快40,000倍，且不折損精度
• 有效保持3D模型的高精度，廣泛適用于各種熱環(huán)境-用戶指定傳熱系數(shù)范圍
• 從3D分析中生成降階電子熱模型，旨在支持快速精準(zhǔn)的獨(dú)立解決方案，有利于行電熱電路仿真或系統(tǒng)仿真建模
• 執(zhí)行擴(kuò)展瞬態(tài)熱分析以評估任務(wù)曲線，例如功率電子車輛駕駛循環(huán)
• 可提供精確的電熱電路仿真就緒模型，同時(shí)保護(hù)敏感的IP，為從半導(dǎo)體到電子供應(yīng)鏈等各方面提供有力支持
• 通過Simcenter FLOEFD從完全校準(zhǔn)的詳細(xì)3D熱模型生成BCI-ROM，進(jìn)一步生成高精度降階模型。該模型已依據(jù)來自Simcenter Micred T3STER測試硬件的熱瞬態(tài)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行了自動校準(zhǔn)

獨(dú)立于邊界條件的降階模型(BCI-ROM)

瞬態(tài)熱仿真在現(xiàn)代電子產(chǎn)品開發(fā)中相當(dāng)熱門，可用于評估不同功率負(fù)載的性能、驗(yàn)證控制策略，探索熱特性的穩(wěn)定性。現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)需要考慮多個瞬態(tài)電源負(fù)載、各種電源控制策略和設(shè)備的各種預(yù)期工作條件。

BCI-ROM的空間溫度響應(yīng)與詳細(xì)模型相同。

獨(dú)立于邊界條件的降階模型(BCI-ROM)是從Simcenter FLOEFD 3D熱模型生成的快速準(zhǔn)確的降階模型。它們在各種熱環(huán)境中均可保持預(yù)測的高精度，求解速度提高了多個等級。

簡潔的工作流支持將BCI-ROM導(dǎo)出為矩陣、SPICE子電路或VHDL-AMS模型。

設(shè)備離散計(jì)算模型是個必須求解的n個聯(lián)立線性方程組。ROM提取過程旨在推導(dǎo)降階r方程組，該方程組會在原始n方程集的指定容差范圍內(nèi)生成時(shí)空熱結(jié)果。如果r<

BCI-ROM 對復(fù)雜功率曲線的響應(yīng)與詳細(xì)模型相同。

這種方法提供了提取熱電阻的替代方案—基于熱電容器的動態(tài)緊湊熱模型，該模型的表面積分割有限，通常僅適用于單個熱源封裝。BCI-ROM技術(shù)在解算有任意數(shù)量熱源的線性傳導(dǎo)問題時(shí)，精度達(dá)到全3D傳導(dǎo)模型相同級別，但速度要快得多。

FANTASTIC方法從數(shù)理上保證了精度。從Simcenter FLOEFD模型中提取BCI-ROM時(shí)，用戶將所需的精度設(shè)置為可接受的相對誤差，傳熱系數(shù)范圍亦是如此。

BCI-ROM能以下列格式導(dǎo)出：

Matrices：用于在MathWorks MATLAB或GNU Octave等工具中求解

VHDL-AMS：用于電路仿真工具（如PartQuest Explore或Xpedition AMS）中的電熱建模

FMU：用于通過支持FMI（功能模型接口）的工具執(zhí)行系統(tǒng)仿真，例如Simcenter Amesim和Simcenter Flomaster

使用從Simcenter FLOEFD生成并以FMU格式導(dǎo)入的逆變器BCI-ROM的Simcenter Amesim車輛模型（右）。

應(yīng)用示例包括：功率電子和電氣化：

• 在功率電子設(shè)備（例如電動汽車逆變器）中，存在用作固態(tài)開關(guān)的關(guān)鍵功率半導(dǎo)體元件，它們在運(yùn)行期間發(fā)生熱循環(huán)。瞬態(tài)熱仿真對于預(yù)測給定任務(wù)曲線的結(jié)溫周期和評估穩(wěn)定性至關(guān)重要。充分利用從3DSimcenter FLOEFD熱模型生成并以FMU格式導(dǎo)入的BCI-ROM，在系統(tǒng)仿真工具中執(zhí)行的研究受益于高保真度的電子熱建模精度。

數(shù)字電子學(xué)：

• 從智能手機(jī)到服務(wù)器之類的現(xiàn)代電子產(chǎn)品通常具有很高的處理要求，需要復(fù)雜的電源管理策略來保障性能的穩(wěn)定性。除了對功率控制執(zhí)行建模（例如降低處理器時(shí)鐘頻率以降低結(jié)溫）之外，評估工作模式和功率變化的熱響應(yīng)是利好之舉。具有復(fù)雜功率模式變化的長瞬態(tài)任務(wù)曲線的3D熱仿真可能相當(dāng)耗時(shí)?？焖偾蠼怆娐贩抡婀ぞ咄ǔH使用組件和系統(tǒng)的簡單R-C熱表征，無法達(dá)到足夠高的保真度。如今，使用從Simcenter FLOEFD生成并以VHDL-AMS格式導(dǎo)出的BCI-ROM模型，可以進(jìn)行更高精度的電熱電路仿真，以預(yù)測結(jié)溫并全面評估產(chǎn)品性能。

以VHDL-AMS格式導(dǎo)出的BCI-ROM，用于汽車ADAS攝像頭模塊的PartQuest Explore電路仿真模型。

Package Creator

Simcenter FLOEFD Package Creator賦能您在幾分鐘內(nèi)生成基于3D CAD幾何體的清晰詳細(xì)的電子封裝熱模型。

選擇16種常見的芯片封裝模板。

您可以通過基于分步式向?qū)У慕缑?，從常見的芯片封裝系列列表中快速生成詳細(xì)模型?？蓪⑵渲苯訉?dǎo)入Simcenter FLOEFD，使用前無需清理。半導(dǎo)體公司和封裝公司可以使用Package Creator（封裝建模工具）為其客戶創(chuàng)建模型，而系統(tǒng)集成商可以使用Package Creator創(chuàng)建封裝的熱模型，這些模型無法通過供應(yīng)鏈獲得。

支持的封裝系列邊孔封裝：

• LQFP、TQFP、MQFP、SSOP、TSOP、TSSOP、SOP、QFN

球柵陣列：

• FOWLP、引線鍵合PBGA、倒裝芯片PBGA
• 切屑盤

功率分立封裝：

• 薄型TO263、TO263、TO220、TO252

可進(jìn)行詳細(xì)的封裝定義。將帶詳細(xì)項(xiàng)目定義的封裝導(dǎo)入Simcenter FLOEFD。

PCB Generator在工程數(shù)據(jù)庫中的雙軸熱導(dǎo)率定義。基于向?qū)У墓ぷ髁鱌ackage Creator基于向?qū)У墓ぷ髁鞒炭蓭椭鷦?chuàng)建封裝–只需選擇封裝樣式，輸入名稱、熱功率和可選的裸片尺寸（如已知）即可。系統(tǒng)會自動為所有其他參數(shù)配置默認(rèn)值，但您可以更改它們。該向?qū)Э梢栽L問構(gòu)成所選封裝系列結(jié)構(gòu)的各種幾何特征，例如裸片、鍵合線、裸片貼裝等，這些特征可以按照不同的細(xì)化級別執(zhí)行建模。例如，裸片可以是單個功率，也可以是指定為功率表格或從文件導(dǎo)入的功率圖。詳細(xì)模型熱校準(zhǔn)使用Simcenter Micred T3STER或Simcenter Micred Power Tester硬件進(jìn)行熱特性分析，可捕獲封裝IC和功率半導(dǎo)體模塊的瞬態(tài)響應(yīng)。使用Simcenter FLOEFD Package Creator生成的詳細(xì)熱模型可依據(jù)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動校準(zhǔn)。這是通過自動調(diào)整模型參數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，因此整體模型響應(yīng)與被測封裝的響應(yīng)相匹配，從而確保瞬態(tài)結(jié)溫精度超過99%。（參見Simcenter FLOEFD T3STER自動校準(zhǔn)模塊）材料庫該模塊還自帶材料庫，可以對其進(jìn)行擴(kuò)展?？梢钥寺『托薷牟牧?，或添加新材料。材料可以具有各向同性、雙軸或正交各向異性導(dǎo)熱系數(shù)，所有選項(xiàng)都支持通過表格定義的溫度函數(shù)的導(dǎo)熱系數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)充分的靈活性。PCB生成器PCB發(fā)生器可用于獲取雙軸熱導(dǎo)率值。通過分析和理解PCB的結(jié)構(gòu)，我們可以推導(dǎo)出其熱導(dǎo)率，并且還能夠獲取構(gòu)成PCB的特定導(dǎo)體和介電材料的性能參數(shù)。