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Ansys Q3D Extractor
다중물리 기생 추출 및 분석

Ansys Q3D Extractor는 상호 연결 구조로부터 RLCG 파라미터를 추출하는 데 필요한 3D 및 2D 준정적(Quasi-static) 전자기장 시뮬레이션을 효율적으로 수행합니다.

Ansys Q3D Extractor는 최신 전자 설계를 위한 기생 추출 툴입니다. Q3D Extractor는 전자 제품의 주파수 종속 저항, 인덕턴스, 캐패시턴스 및 컨덕턴스(RLCG)의 기생 파라미터를 계산합니다. 고속 전자 장치에 사용되는 고급 전자 패키지 및 커넥터를 설계하는 데 이상적입니다. 또한 전기 배전, 전력 전자 및 전기 구동 시스템에 사용되는 고전력 버스 바 및 전력 변환기 구성 요소에도 사용됩니다.

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    솔리드 모델링
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    다양한 추출 유형
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    전원/신호 무결성 분석
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    자동 적응형 메시 세분화
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    새로운 정보: ISO-26262 준수

2024년 1월

새로운 기능

Q3D용 2024 R1 릴리스는 새로운 솔버 개선 사항을 제공합니다.

2024r1-q3d.jpg
Q3D 솔버 개선 사항

이 기능에는 CG용 분산 메모리 솔버와 패키지를 위한 새로운 AC-RL 솔버가 포함되어 있습니다. 이기능에는 CG를 위한 분산 메모리 솔버와 대규모ㄷ패키지를 위한 AC-RL 솔버가 포함되어 있습니다.

Q3D 기능

주파수 의존 저항, 인덕턴스, 캐패시턴스 및 컨덕턴스의 기생 파라미터 이해

Ansys Q3D Extractor는 고속 전자 장치에 사용되는 고급 전자 패키지 및 커넥터 또는 전력 분배, 전력 전자 및 전기 구동 시스템에서 사용되는 고출력 버스 바 및 전력 변환기 부품을 설계하는 데 이상적입니다.

Ansys Q3D Extractor는 상호 연결 구조로부터 RLCG 파라미터를 추출하는 데 필요한 3D 및 2D 준정적(Quasi-Static) 전자기장 시뮬레이션을 효율적으로 수행하여 등가 SPICE 모델을 자동으로 생성합니다. 이러한 고정밀 모델은 신호 무결성 분석을 수행하여 전자기 현상을 연구하여 상호 연결, IC 패키지, 커넥터, PCB, 버스 바 및 케이블의 성능을 이해하는 데 사용할 수 있습니다.

 

주요 기능

Ansys Q3D Extractor 시뮬레이션 및 해석 기술을 통해 제품이 실제환경에서 어떻게 동작하는지 예측가능합니다.

3차원 준정적(Quasi-static) 필드 솔버

Ansys Q3D Extractor에는 모멘트 방법(MoM)을 기반으로 하는 고급 준정적(Quasi-Static) 3D 전자기장 솔버가 포함되어 있으며 고속 멀티폴 기법(FMM)에 의해 가속됩니다. 결과에는 근접성 및 표피 효과, 유전체 및 옴 손실, 주파수 의존성이 포함됩니다. Q3D Extractor는 저항(R), 파셜 인덕턴스(L), 캐패시턴스(C) 및 컨덕턴스(G)의 3D 추출을 쉽고 빠르게 제공합니다.

2D Extractor: 케이블 및 전송선 필드 솔버

Ansys Q3D Extractor는 유한요소법(FEM)을 사용하여 케이블 모델, 전송선로, 특성 임피던스(Z0) 매트릭스, 전파 속도, 지연, 감쇠, 유효 유전율, 차동 및 공통 모드(Differential, common mode) 파라미터, 그리고 근단(Near) 및 원단(Far) 크로스톡 계수를 결정하는 강력한 준정적(Quasi-Static) 2차원 전자기장 해석기가 포함되어 있습니다.

자동 적응 메싱(Automatic Adaptive meshing) 기법을 위해서는 오직 기하학적 형상, 재료 특성 및 원하는 출력만 지정하면 됩니다. 이 메시 생성 프로세스는 매우 강력한 체적 메시 생성 기법을 사용하며 사용되는 메모리 사용량을 줄이고 시뮬레이션 시간을 단축하는 멀티스레딩 기능을 포함합니다. 이 검증된 기술은 유한 요소 메시(Finite Element Mesh)의 구성과 작업의 복잡성을 제거하고, 모든 조직 레벨에서 실용적인 고급 수치 분석이 가능합니다.

멀티스레딩: Electronics HPC는 단일 컴퓨터에서 여러 코어를 활용하여 솔루션 시간을 단축합니다. 멀티스레딩 기술은 초기 메시 생성, 매트릭스 해결, 필드 복구의 속도를 높여 줍니다.

스펙트럼 분해 방법: 스펙트럼 분해 방법(‌Spectral Decomposition Method)은 계산 코어와 노드에 여러 주파수 지점을 병렬로 분산하여 주파수 스윕을 가속화합니다. 이 방법을 멀티스레딩과 함께 사용하면 개별 주파수 지점의 추출 속도를 높일 수 있고 SDM은 다중 주파수 지점 추출을 병렬화할 수 있습니다.

Cloud의 HPC: Ansys Cloud는 HPC(고성능 컴퓨팅)를 매우 쉽게 액세스하고 사용할 수 있도록 합니다. 이 플랫폼은 HPC를 위한 선도적인 클라우드 플랫폼인 Microsoft® Azure™와 협력하여 개발되었습니다. Ansys Cloud는 Ansys Electronics Desktop에 통합되어 있으므로 설계 환경에서 직접 무제한 온디맨드 컴퓨팅 성능에 액세스할 수 있습니다. 자세한 내용은 Ansys Cloud 페이지를 참조하십시오.

파라메트릭 분석

  • 파라미터에 대한 사용자 지정 범위 및 단계 수
  • 파라미터 순열의 자동 분석
  • 여러 하드웨어 플랫폼에서 작업 관리 자동화 및 매개변수 테이블과 연구를 위한 데이터 재조합

최적화

  • 사용자가 선택 가능한 비용 함수와 최종 목표:
  • 준 뉴턴 방법
  • 순차 비선형 프로그래밍
  • 정수 전용 순차 비선형 프로그램

Simplorer는 Ansys Maxwell, Ansys HFSS, Ansys SIwave 및 Ansys Q3D Extractor와 통합된 시스템 수준의 디지털 프로토타입을 모델링, 시뮬레이션, 분석하기 위한 강력한 플랫폼입니다. Simplorer를 사용하면 소프트웨어 제어 다중 도메인 시스템의 성능을 확인하고 최적화할 수 있습니다. 유연한 모델링 기능과 Ansys 3D 물리계 시뮬레이션과의 긴밀한 통합을 통해 Simplorer는 시스템 수준의 물리적 모델을 조립하고 시뮬레이션하기 위한 광범위한 지원을 제공하여 개념 설계, 상세 해석 및 시스템 검증을 연결하는 데 도움을 줍니다.

Simplorer는 전기 시스템 설계, 발전, 변환, 저장 및 분배 애플리케이션, EMI/EMC 연구 및 일반 다중 도메인 시스템 최적화 및 검증에 이상적입니다.

회로 시뮬레이션에 사용할 수 있는 매우 정확한 차수 감소 SPICE 모델을 생성할 수 있는 Ansys Q3D Extractor는 IBIS 패키지 모델을 만드는 데 이상적인 소프트웨어입니다. 크로스토크, 그라운드 바운스, 인터커넥트 지연 및 링잉을 연구할 수 있으므로, 다층 인쇄회로기판, 고급 전자장치 패키지 및 3차원 온 칩 수동 부품과 같은 고속 전자장치 설계의 성능을 이해하는 데 도움이 됩니다. 또한 Q3D Extractor는 패키지(본딩와이어), 보드(중요 망) 및 칩, 패키지 및 보드(커넥터, 케이블, 소켓 및 전송선) 간의 연결 경로에 있는 중요한 상호 연결 구성 요소의 정확한 전기적 기생성분을 추출하는 데 필수적입니다.

Ansys Q3D Extractor를 활용하여 등가 회로 모델(SPICE 하위 회로/사다리형 일괄 모델)을 만들 수 있습니다. Q3D Extractor가 생성하는 모델 유형은 사용된 솔버에 따라 다릅니다. 2D 및 3D 필드 솔버는 Simplorer SML, HSPICE Tabular W-Element, PSpice, Spectre, IBIS ICM/PKG 모델 및 Ansys CPP 모델과 같은 공통 형식을 생성합니다.

Ansys Q3D Extractor는 인버터/컨버터 아키텍처를 최적화하고 버스 인덕턴스, 과전압 상황 및 단락 전류를 최소화하기 위해 하이브리드 전기 기술 및 배전 분야에 사용되는 전력 전자 장비를 설계하는 데 이상적입니다. 이 소프트웨어는 고전력 버스 바, 케이블 및 고전력 인버터/컨버터 모듈에서 저항, 파셜 인덕턴스 및 정전 용량 기생성을 추출한 다음 Ansys Twin Builder에 입력해서 전력 전자 시스템의 EMI/EMC 성능을 연구합니다. Ansys IcepakAnsys Mechanical 링크를 통해 전류로 인한 전기열 응력(ElectroThermal Stresses)을 연구할 수 있습니다.

Q3D Extractor를 사용하면 터치스크린 장치의 RLCG 매트릭스 데이터를 분석하여 설계 문제를 해결할 수 있습니다. ITO와 같은 얇은 전도성 레이어를 효율적으로 해결하는 기능은 기존의 두꺼운 금속 솔루션 방법에 비해 솔루션을 최대 22배까지 가속화할 수 있습니다.

Q3D 리소스 및 이벤트

비디오

누구나 액세스 가능한 Ansys 소프트웨어

Ansys는 모든 사용자가 당사 제품에 액세스할 수 있다는 것을 가장 중요하게 생각합니다. 따라서 US Access Board(508조), Web Content Accessibility Guidelines(WCAG) 및 VPAT(Voluntary Product Accessibility Template)의 현재 형식에 따른 접근성 요구사항을 준수하기 위해 노력하고 있습니다.

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