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Extracteur Ansys Q3D
Extraction et analyse parasitaires multiphysiques

Ansys Q3D Extractor effectue efficacement les simulations de champ électromagnétique quasi-statique 3D et 2D nécessaires à l’extraction des paramètres RLCG d’une structure d’interconnexion.

Ansys Q3D Extractor est un outil d’extraction parasite pour la conception électronique moderne. Q3D Extractor calcule le paramètre parasite de résistance dépendante de la fréquence, de l’inductance, de la capacité et de la conductance (RLCG) pour les produits électroniques. Il est idéal pour la conception d’ensembles électroniques avancés et de connecteurs utilisés dans les équipements électroniques à grande vitesse. Il est également utilisé pour les barres de bus haute puissance et les composants de convertisseur de puissance utilisés dans la distribution d’énergie électrique, l’électronique de puissance et les systèmes d’entraînement électrique.

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    Modélisation solide
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    Différents types d’extraction
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    Analyse de l'intégrité de l'alimentation et du signal
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    Raffinement automatique et adaptatif du maillage

Transformer la puissance du vent en énergie éolienne

Découvrez comment Ansys Q3D Extractor aide à la conception d’un générateur d’éolienne efficace.

Transformer la puissance du vent en énergie éolienne

Les ingénieurs qui conçoivent des éoliennes sont confrontés à un défi de taille : déterminer avec précision les spécifications de divers composants individuels – qui proviennent souvent de différents fabricants – puis les connecter à un système efficace.

Sans utiliser d’outils de simulation, il est presque impossible de déterminer les performances d’un système hétérogène complexe, tel qu’une éolienne, qui intègre les exigences de rendement élevées requises pour le système électrique. Le cœur de la méthodologie de solution ANSYS pour les systèmes électromécaniques est le logiciel ANSYS Simplorer. Grâce à cette technologie, l’ingénieur peut mettre en place un système complexe entièrement à l’aide de modèles analytiques.

En utilisant des modèles détaillés de méthode des éléments finis (FEM) et un large éventail d’outils de simulation ANSYS, les utilisateurs ont la capacité d’analyser, d’optimiser et d’intégrer tous les composants dans le système global de bout en bout. De nombreuses exigences de conception pour ces systèmes électriques sont complexes et ne peuvent être déterminées que par simulation. Il s’agit notamment de la conception du couplage réseau et de l’intégration du contrôle de la puissance en fonction des caractéristiques existantes du générateur électrique, ainsi que des fluctuations de puissance admissibles et / ou de la suppression des harmoniques.

CAPACITÉS Q3D

Comprendre les paramètres parasites de la résistance dépendante de la fréquence, de l’inductance, de la capacité et de la conductance

Ansys Q3D Extractor est idéal pour concevoir des boîtiers et des connecteurs électroniques avancés utilisés dans les équipements électroniques à grande vitesse, ou les barres de bus haute puissance et les composants de convertisseur de puissance utilisés dans la distribution d’énergie électrique, l’électronique de puissance et les systèmes d’entraînement électrique.

Ansys Q3D Extractor effectue efficacement les simulations de champ électromagnétique quasi-statique 3D et 2D nécessaires à l’extraction des paramètres RLCG d’une structure d’interconnexion afin de générer automatiquement un modèle SPICE équivalent. Ces modèles très précis peuvent être utilisés pour effectuer une analyse de l’intégrité du signal afin d’étudier les phénomènes électromagnétiques afin de comprendre les performances des interconnexions, des boîtiers de circuits intégrés, des connecteurs, des circuits imprimés, des barres de bus et des câbles.

 

Caractéristiques principales

La technologie de simulation et d’analyse ANSYS Q3D Extractor vous permet de prédire que vos produits prospéreront dans le monde réel.

Solveur de champ quasi-statique 3D

Ansys Q3D Extractor contient un solveur de champ électromagnétique 3D quasi-statique avancé basé sur la méthode des moments (MoM), et est accéléré par la méthode multipolaire rapide (FMM). Les résultats incluent la proximité et l’effet cutané, la perte diélectrique et ohmique et les dépendances de fréquence. Q3D Extractor fournit facilement et rapidement une extraction 3D de la résistance (R), de l’inductance partielle (L), de la capacité (C) et de la conductance (G).

Extracteur 2D: Solveur de champ de câble et de ligne de transmission

Ansys Q3D Extractor comprend un puissant solveur de champ électromagnétique 2D quasi-statique qui utilise la méthode des éléments finis (FEM) pour déterminer les paramètres RLCG par unité de longueur pour les modèles de câbles, les lignes de transmission, les matrices d’impédance caractéristique (Z0), la vitesse de propagation, le retard, l’atténuation, la permittivité effective, les paramètres différentiels et en mode commun et les coefficients de diaphonie proche et lointain

Les techniques de maillage adaptatif automatique vous obligent à spécifier uniquement la géométrie, les propriétés du matériau et la sortie souhaitée. Le processus de maillage utilise une technique de maillage volumétrique très robuste et comprend une capacité de parallélisation qui réduit la quantité de mémoire utilisée et accélère le temps de simulation. Cette technologie éprouvée élimine la complexité de la construction et de l’affinage d’un maillage d’éléments finis et rend l’analyse numérique avancée pratique pour tous les niveaux de votre organisation.

Parallélisation : Electronics HPC tire parti de plusieurs cœurs sur un seul ordinateur pour réduire le temps de solution. La technologie multithreading accélère la génération initiale de maillage, les résolutions matricielles et la récupération sur le terrain.

Méthode de décomposition spectrale: La méthode de décomposition spectrale (SDM) accélère les balayages de fréquence en distribuant plusieurs points de fréquence en parallèle sur des cœurs et des nœuds de calcul. Vous pouvez utiliser cette méthode en tandem avec le multithreading pour accélérer l’extraction de points de fréquence individuels, tandis que SDM parallélise l’extraction de points multifréquences.

HPC dans le Cloud : Ansys Cloud rend le calcul haute performance (HPC) extrêmement facile d’accès et d’utilisation. Il a été développé en collaboration avec Microsoft® Azure™, une plate-forme cloud de premier plan pour le HPC. Ansys Cloud a été intégré à Ansys Electronics Desktop, ce qui vous permet d’accéder à une puissance de calcul illimitée et à la demande directement à partir de l’environnement de conception. Pour plus d’informations, visitez la page Ansys Cloud.

Analyse paramétrique

  • Plage spécifiée par l’utilisateur et nombre d’étapes pour les paramètres
  • Analyse automatique des permutations de paramètres
  • Gestion automatisée des tâches sur plusieurs plates-formes matérielles et réassemblage des données pour les tables et les études paramétriques

Optimisation

  • Fonctions de coût et objectifs de but sélectionnables par l’utilisateur, notamment :
  • Méthode quasi-Newton
  • Programmation séquentielle non linéaire (SNLP)
  • Programmation séquentielle non linéaire entière uniquement

Simplorer est une plate-forme puissante pour la modélisation, la simulation et l’analyse de prototypes numériques au niveau du système intégrés à Ansys Maxwell, Ansys HFSS, Ansys SIwave et Ansys Q3D Extractor. Simplorer vous permet de vérifier et d’optimiser les performances de vos systèmes multidomaines contrôlés par logiciel. Avec des capacités de modélisation flexibles et une intégration étroite avec la simulation physique 3D Ansys, Simplorer fournit une large prise en charge de l’assemblage et de la simulation de modèles physiques au niveau du système pour vous aider à connecter la conception conceptuelle, l’analyse détaillée et la vérification du système.

Simplorer est idéal pour la conception de systèmes électrifiés, la production d’énergie, la conversion, le stockage et la distribution, les études EMI/EMC et l’optimisation et la vérification générales des systèmes multidomaines.

La possibilité de générer des modèles SPICE à ordre réduit très précis pour une utilisation dans la simulation de circuits fait d’Ansys Q3D Extractor le logiciel idéal pour créer des modèles de package IBIS. Vous pouvez étudier la diaphonie, le rebond au sol, les retards d’interconnexion et la sonnerie, ce qui vous aide à comprendre les performances des conceptions électroniques à grande vitesse, telles que les cartes de circuits imprimés multicouches, les boîtiers électroniques avancés et les composants passifs 3D sur puce. En outre, q3D Extractor est essentiel pour extraire des parasites électriques précis des composants d’interconnexion critiques dans l’emballage (fils de liaison), sur la carte (réseaux critiques) et pour le chemin de connexion entre la puce, l’emballage et la carte (c’est-à-dire les connecteurs, les câbles, les prises et les lignes de transmission).

Vous pouvez tirer parti d’Ansys Q3D Extractor pour créer des modèles de circuits équivalents (sous-circuits SPICE/modèles groupés de type échelle). Le type de modèle produit par Q3D Extractor dépend du solveur utilisé. Les solveurs de terrain 2D et 3D créent des formats courants tels que Simplorer SML, HSPICE Tabular W-Element, PSpice, Spectre, ibis ICM/PKG et ansys CPP.

Ansys Q3D Extractor est idéal pour la conception d’équipements électroniques de puissance utilisés dans les technologies hybrides-électriques et les applications de distribution d’énergie afin d’optimiser les architectures d’onduleurs/convertisseurs et de minimiser l’inductance du bus, les situations de surtension et les courants de court-circuit. Le logiciel extrait les parasites de résistance, d’inductance partielle et de capacité des barres de bus haute puissance, des câbles et des modules onduleur/convertisseur haute puissance, puis les introduit dans Ansys Twin Builder pour étudier les performances EMI/EMC d’un système électronique de puissance. Les liens vers Ansys Icepak et Ansys Mechanical vous permettent d’étudier les contraintes électrothermiques causées par les courants électriques.

Avec Q3D Extractor, vous pouvez résoudre les problèmes de conception en analysant les données de matrice RLCG des appareils à écran tactile. La capacité de résoudre efficacement les couches conductrices minces, telles que l’ITO, peut accélérer les solutions jusqu’à 22 fois par rapport aux méthodes traditionnelles de solutions métalliques épaisses.

RESSOURCES ET ÉVÉNEMENTS Q3D


VIDÉOS

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