Fonctionnalités d’ANSYS Icepak

Flux de conception multiphysique complet

La plateforme ANSYS Electronics Desktop permet aux ingénieurs de relier dynamiquement Icepak avec HFSS, Q3D Extractor et Maxwell afin d’obtenir des solutions électrothermiques. Un simple clic de souris suffit pour cartographier les pertes de puissance depuis les outils EM jusqu’à votre conception avant de réaliser des simulations thermiques. Vous pouvez également associer des simulations de l’intégrité énergétique dans SIwave aux simulations thermiques d’Icepak.

Pertes électromagnétiques avec couplage thermique pour l'évaluation de la performance d’antenne dépendante de la température (Icepak & HFSS)
Assurer la stabilité thermique d’une infrastructure 5G compatible avec antenne, de radars automobiles, d’appareils IoT et d’appareils électroniques mobiles est crucial afin de produire le comportement attendu. Les activités consommatrices d’énergie, telles que les appels vidéo, les jeux en kigne ou des conditions environnementales variables entraînent des variations de température considérables des appareils. Si la batterie d'un téléphone devient trop chaude, elle peut se décharger voir même causer des problèmes de sécurité. En outre, des températures élevées peuvent affecter d'autres composants électroniques au sein d’un téléphone et affecter les performances de l’antenne RF. Une panne de connectivité d'un téléphone avec les opérateurs mobiles, le Bluetooth ou le Wi-Fi peut être imputée à des problèmes thermiques. Vous pouvez prévoir ces problèmes avant de construire le matériel en simulant votre conception à l’aide des outils ANSYS. Par exemple, des ingénieurs en électricité peuvent lier dynamiquement ANSYS HFSS et ANSYS Icepak dans Electronics Desktop afin de simuler la température de l'antenne. En fonction des solutions de couplage thermique et électromagnétique, ils peuvent modifier la conception de l'antenne et prévoir l'efficacité de l'antenne, ainsi que les performances EM et thermiques globales du produit. Ces simulations EM et thermiques permettent d’améliorer les communications sans fil, de renforcer la couverture du signal et de maintenir la connectivité pour les systèmes compatibles avec les antennes.

Couplage électrothermique au niveau carte (Icepak et SIwave)
Même une élévation marginale de la température peut affecter les performances et la fiabilité des composants électroniques, conduisant à des problèmes à l’échelle du système. Les simulations de l'intégrité énergétique au niveau de la carte dans SIwave peuvent être combinées avec les simulations thermiques d'Icepak afin d’obtenir une vue complète des performances électrothermiques d'un PCB. SIwave et Icepak échangent automatiquement les données de puissance et de température en courant continu pour calculer les pertes par effet Joule dans les PCB et boîtiers pour obtenir un champ de températures hautement précis et les distributions de perte résistive. Ces solutions électrothermiques à courant continu vous permettent de contrôler la chaleur produite par vos conceptions et de prévoir la performance thermique, ainsi que les températures de fonctionnement sûres des puces, des boîtiers et des cartes.

Flux de conception multiphysique complet
Flux de conception multiphysique complet

Bibliothèques exhaustives pour la physique thermique

La bibliothèque d'Icepak contient une collection exhaustive de matériaux utiles pouvant être attribués aux surfaces, solides et fluides. Icepak offre une solution multiphysique, axée CAO, électrothermique, rationalisée, en important des concepts & ECAD de type MCAD. Les fonctions automatisées de nettoyage et de réparation de géométrie CAO, avec de nombreuses options de modification, facilitent la configuration et l’analyse de simulation. Le concepteur peut accéder à une importante bibliothèque commerciale avec un nombre considérable de ventilateurs 3-D Icepak et des puits de chaleur, afin de résoudre les défauts thermiques typiques.

Fonctionnalités Icepak : Bibliothèques Icepak

Maillage avec barre de défilement pratique

ANSYS Icepak automatise la génération de maillage tout en vous permettant de personnaliser les paramètres de maillage, afin d’affiner le maillage et d’optimiser le rapport entre coût du calcul et précision de la solution. Les paramètres du maillage de la barre coulissante permettent de rendre le maillage fin pour les objets où les gradients de température et de vitesse sont élevés et plus grossiers lorsque les gradients sont petits. Ces fonctionnalités simplifient la création d’un maillage adapté aux analyses thermiques. De plus, les « Zones de maillage » arbitraires permettent aux utilisateurs de combiner ECAD et MCAD, fournissant des solutions thermiques pour une conception complète du produit.

Maillage flexible, automatique et adapté au corps

Optimisation dans Icepak

Icepack fournit une conception paramétrique native « Et si » et des analyses de plans d’expérience (Design of Experiment, DoE) sur la géométrie, les matériaux et les pertes de puissance, via ANSYS Optimetrics. Vous pouvez, par exemple calculer facilement l’impact électrothermique lorsque vous effectuez des variations via la taille de foret, les tailles de joints et/ou les courants d‘entrée pour un PCB. L’impact du courant de Foucault des transformateurs et des bobines est facilement repéré pour l’analyse électrothermique Maxwell-to-Icepak, garantissant une précision maximale dans une interface utilisateur graphique, très simple à utiliser et intuitive.

Capacité : Optimisation dans Icepak

Visualisation

Le logiciel ANSYS Icepak contient une suite complète d'outils de post-traitement qualitatif et quantitatif pour générer des graphiques, des animations et des rapports utiles qui peuvent transmettre immédiatement les résultats de la simulation aux collègues et aux clients. La visualisation des vecteurs de vitesse, des contours de température, des traces de particules fluides, des affichages iso-surface, des plans de coupe et des scénarios x–y des données est disponible pour interpréter les résultats d'une simulation du refroidissement des appareils électroniques. Les rapports personnalisés, y compris les images, peuvent être automatiquement créés pour distribuer les données, identifier les tendances dans la simulation et établir des rapports sur les points d'exploitation du ventilateur et de la soufflante. ANSYS Icepak inclut ANSYS CFD-Post pour le post-traitement et des outils d'animation.

Interface simple et intuitive
L’interface en ruban offre une expérience riche et conviviale. ANSYS Icepak dans Electronics Desktop prend en charge les scripts Iron Python avec enregistrement et lecture automatiques. Il propose des fonctionnalités de script Java, VB et Iron Python. Les fonctions de script et de journalisation d'Icepak sont très utiles pour automatiser des tâches longues et banales pour l'analyse et la conception quotidiennes.

Visualisation

Importation ECAD-MCAD

Pour accélérer le développement de modèle, ANSYS Icepak importe à la fois les données CAD électriques (ECAD) et CAD mécaniques (MCAD) à partir de plusieurs sources. Icepak prend directement en charge les fichiers qui ont été créés à l'aide du logiciel EDA, tels que Altium Designer, Cadence®, Zuken®, Sigrity®, Synopsys® , ODB++, IPC2581 et Mentor Graphics®. ANSYS Icepak prend directement en charge l'importation des données CAD mécaniques à partir des formats de fichiers neutres, notamment les fichiers STEP et IGES. ANSYS SpaceClaim permet à Icepak d'importer la géométrie de tous les principaux packages de CAO mécanique par le biais des interfaces de géométrie d'ANSYS Workbench. La géométrie importée de ECAD et MCAD peut être combinée en des objets intelligents pour créer efficacement les modèles des ensembles électroniques.

Importation ECAD-MCAD