Ansys Q3D Extractorは、配線構造からRLCGパラメータを抽出するために必要な3Dおよび2Dの準静的電磁界シミュレーションを効率的に実行します。
Ansys Q3D Extractor is a parasitic extraction tool for modern electronics design. Q3D Extractor calculates the parasitic parameter of frequency-dependent resistance, inductance, capacitance and conductance (RLCG) for electronic products. It is ideal for designing advanced electronics packages and connectors used in high-speed electronic equipment. It is also used for high-power bus bars and power converter components used in electrical power distribution, power electronics and electric drive systems.
July 2023
The 2023 R2 release for Q3D brings a new electrothermal flow, scalable AC-RL solver for large packages and improvements to the distributed memory capacitance extraction solver.
This feature includes frequency-dependent sources and harmonic loss calculation based on frequency-dependent resistance (Rf).
Utilize MLFMM for enormous problems and enable multi-threading for pre-processing.
MPI-FMM now supports all CG-solver functionalities.
Q3Dの機能
Ansys Q3D Extractorは、高速電子機器に使用される高度な電子パッケージやコネクタ、または配電、パワーエレクトロニクス、電気駆動システムに使用される高出力バスバーやパワーコンバータコンポーネントの設計に最適です。
Ansys Q3D Extractorは、配線構造からRLCGパラメータを抽出して同等のSPICEモデルを自動生成するために必要な3Dおよび2Dの準静的電磁界シミュレーションを効率的に実行します。これらの高精度モデルを使用して、シグナルインテグリティ解析を実行し、電磁現象を研究して、相互接続、ICパッケージ、コネクタ、PCB、バスバー、ケーブルの性能を理解することができます。
Ansys Q3D Extractorのシミュレーションおよび解析技術により、製品が実世界で成功することを予測できます。
3D準静的フィールドソルバー
Ansys Q3D Extractorにはモーメント法（MoM）に基づく高度な準静的3D電磁界ソルバーが含まれており、高速多極法（FMM）によって加速されます。結果には、近接効果と皮膚効果、誘電損失とオーミック損失、および周波数依存性が含まれます。Q3D Extractorは、抵抗（R）、部分インダクタンス（L）、容量（C）、コンダクタンス（G）の3次元抽出を簡単かつ迅速に行うことができます。
2D Extractor: ケーブルおよび伝送線路フィールドソルバー
Ansys Q3D Extractorには、有限要素法（FEM）を使用して、ケーブルモデル、伝送線路、特性インピーダンス（Z0）行列、伝播速度、遅延、減衰、実効誘電率、差動およびコモンモードパラメータ、近端および遠端のクロストーク係数の単位長あたりのRLCGパラメータを決定する強力な準静的2D電磁界ソルバーが含まれています。
自動アダプティブメッシュング手法では、ジオメトリ、材料特性、および目的の出力のみを指定する必要があります。メッシングプロセスでは、非常に堅牢な体積メッシング手法を使用し、使用するメモリ量を削減してシミュレーションまでの時間を短縮するマルチスレッド機能を備えています。この実証済みのテクノロジーにより、有限要素法メッシュの構築と精細化の複雑さが解消され、高度な数値解析が組織のあらゆるレベルで実用的になります。
マルチスレッド: エレクトロニクスHPCは、1台のコンピュータ上の複数のコアを活用して、解析時間を短縮します。マルチスレッドテクノロジーにより、初期メッシュ生成、マトリクス解決、フィールドリカバリが高速化されます。
スペクトル分解法: スペクトル分解法（SDM）は、複数の周波数ポイントを計算コアとノードに並列に分散することで、周波数スイープを加速します。この方法をマルチスレッドと組み合わせて使用すると、個々の周波数ポイントの抽出を高速化できます。一方、SDMではマルチスレッドポイントの抽出を並列化できます。
CloudにおけるHPC: Ansys Cloudは、ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）へのアクセスと使用を非常に簡単にします。HPC向けの主要なクラウドプラットフォームであるMicrosoft® Azure™と共同で開発されました。Ansys CloudはAnsys Electronics Desktopに統合されているため、設計環境から直接無制限のオンデマンドコンピューティング能力にアクセスできます。詳細については、 Ansys Cloud のページをご覧ください。
パラメトリック解析
最適化
Simplorer は、 Ansys Maxwell、Ansys HFSS、Ansys SIwave、および Ansys Q3D Extractorに統合されたシステムレベルのデジタルプロトタイプのモデリング、シミュレーション、および解析を行うための強力なプラットフォームです。Simplorerを使用すると、ソフトウェア制御のマルチドメインシステムのパフォーマンスを検証および最適化できます。柔軟なモデリング機能とAnsys 3D物理シミュレーションとの緊密な統合により、Simplorerはシステムレベルの物理モデルの組み立てとシミュレーションを幅広くサポートし、概念設計、詳細な解析、およびシステム検証の接続を支援します。
Simplorerは、電動システムの設計、発電、変換、保管および配電アプリケーション、EMI/EMC調査、一般的なマルチドメインシステムの最適化と検証に最適です。
回路シミュレーションで使用する高精度な次数低減SPICEモデルを生成できるため、Ansys Q3D ExtractorはIBISパッケージモデルを作成するのに理想的なソフトウェアです。クロストーク、グランドバウンス、相互接続遅延、リンギングを研究することができます。これにより、多層プリント基板、高度な電子パッケージ、3Dオンチップ受動部品などの高速電子設計の性能を理解することができます。さらに、Q3D Extractorは、パッケージ内（ボンディングワイヤ）、ボード上（クリティカルネット）、およびチップ、パッケージ、ボード間の接続パス（コネクタ、ケーブル、ソケット、伝送線路）の重要な相互接続コンポーネントの正確な電気寄生成分を抽出するために不可欠です。
Ansys Q3D Extractorを利用して、同等の回線モデル（SPICEサブ回線／ラダータイプの一括モデル）を作成できます。Q3D Extractorが生成するモデルのタイプは、使用されたソルバーによって異なります。2Dおよび3Dフィールドソルバーは、Simplorer SML、HSPICE表形式W-Element、PSpice、Spectre、IBIS ICM/PKGモデル、Ansys CPPモデルなどの一般的な形式を作成します。
Ansys Q3D Extractorは、インバータ／コンバータアーキテクチャを最適化し、バスインダクタンス、過電圧状況、短絡電流を最小限に抑えるために、ハイブリッド電気技術や配電アプリケーションで使用されるパワーエレクトロニクス機器の設計に最適です。このソフトウェアは、高出力バスバー、ケーブル、および高出力インバータ／コンバータモジュールから抵抗、部分インダクタンス、および容量寄生成分を抽出し、それらをAnsys Twin Builderに入力してパワーエレクトロニクスシステムのEMI/EMC性能を調査します。Ansys Icepak および Ansys Mechanical へのリンクを使用すると、電流によって引き起こされる電気熱応力を調べることができます。
Q3D Extractorを使用すると、タッチスクリーンデバイスのRLCGマトリクスデータを解析することで、設計上の課題を解決できます。ITOのような薄い導電層を効率的に解くことができるため、従来の厚金属溶液法に比べて最大22倍の高速化が可能です。
障害を持つユーザーを含め、すべてのユーザーが当社の製品にアクセスできることはAnsysにとって非常に重要です。そのため、US Access Board（第508条）、Web Content Accessibility Guidelines（WCAG）、およびVoluntary Product Accessibility Template（VPAT）の最新フォーマットに基づくアクセシビリティ要件に準拠するよう努めています。
