ANSYS Sherlock

ANSYS Sherlock

자동 설계 해석

ANSYS Sherlock 자동 해석 소프트웨어는 초기 설계 단계에서 구성품, 보드 및 시스템 레벨의 전자 하드웨어에 대해 신속하고 정확한 수명 예측 기능을 제공하는 유일한 신뢰성 물리/고장 물리(PoF) 기반의 전자 설계 소프트웨어입니다.

Sherlock은 설계자가 실제 조건을 시뮬레이션하고 PCB 및 조립품을 정확하게 모델링하여 열, 기계, 충격 및 진동 조건으로 인한 솔더 피로를 예측할 수 있는 기능을 제공함으로써 전자 장치 설계를 혁신합니다.

제품 개발 비용의 약 73%가 테스트-실패-수정-반복 주기에 소모됩니다. Sherlock 해석 소프트웨어는 특정 재료, 구성 요소, 다이, 인쇄 회로 보드(PCB)/볼 그리드 배열(BGA) 스택업, 특정 사용 조건에 맞게 제작된 초기 설계 단계에서 빠르고 정확한 신뢰성 예측을 제공합니다.

Sherlock은 50만 개 이상의 부품이 포함된 라이브러리를 사용하여 프로토타입 제작 전에 FEA 모델링 시간을 단축하고 통찰력을 제공하므로 테스트 장애 및 설계 결함을 제거하고 제품 검증 및 혁신적인 기술의 도입을 가속합니다.

전처리 동안 Sherlock은 몇 분 안에 ECAD 및 MCAE 데이터를 3D 유한 요소 모델로 자동 변환합니다. 후처리에서 Sherlock 열 저하를 자동화하고 전자 장치의 열 및 기계적 분석을 대중화하며, 이는 분석이 몇 주가 아닌 45분 만에 수행된다는 것을 의미합니다.

Sherlock은 하드웨어 설계 프로세스에서 기존의 시뮬레이션 워크플로우와 원활하게 통합됩니다. 이는 다음과 같은 초기 설계 단계에서 구현할 때 가장 중요한 요소입니다.

  • 초기 부품 선택
  • 초기 부품 배치
  • 최종 BOM(bill of material) 선택
  • 최종 레이아웃
  • 제조를 위한 설계

Sherlock은 ANSYS SIwave, ANSYS Icepak, ANSYS Mechanical 사용자를 더 효율적으로 만듭니다. 그리고 시뮬레이션을 재료 및 제조 비용에 직접 연결합니다.

게다가 Sherlock의 잠긴 IP 모델은 공급망의 지적 재산을 보호합니다. Locked IP 모델을 사용하면 PCB 설계 세부 정보를 보존하면서도 설계 공급업체 및 설계 사용자 간에 설계를 양방향으로 전송할 수 있으며 PCB 설계의 용도는 환경 조건이나 신뢰성 요구 사항을 통해 공개되지 않습니다. 이러한 통신 툴을 사용하면 신뢰도 계산에 내장된 신뢰 계층과 함께 두 개체가 시스템에서 함께 작업할 수 있습니다.

Sherlock은 데이터 입력, 분석, 보고, 권장 사항으로 구성된 고유한 3단계 프로세스를 사용하여 신뢰성 예측을 간소화하고 개선합니다.

데이터 입력
Sherlock은 광범위한 부품/재료 라이브러리를 사용하여 자동으로 파일을 식별하고 부품 목록을 가져와서 다음과 같은 작업을 통해 회로 보드의 유한 요소 분석 모델을 몇 분 안에 구축합니다.

  • 표준 EDA 파일(도면, 레이아웃, 부품 목록)을 자동으로 파싱
  • 임베디드 라이브러리(부품, 패키지, 재료, 솔더, 라미네이트) 사용
  • 박스 레벨의 유한 요소 분석 모델 구축

해석
Sherlock은 신뢰성 있는 전자 제품 개발에 중요한 전체론적 해석을 생성합니다. 이를 통해 설계자는 제품이 해당 수명 동안 맞닥뜨릴 수 있는 각 환경, 고장 메커니즘, 조립을 시뮬레이션할 수 있습니다.

평가 옵션은 다음과 같습니다.

  • 열 주기
  • 기계적 충격
  • 고유 주파수
  • 조화 진동
  • 무작위 진동
  • 통합 회로/반도체 마모
  • 열 경감
  • 고장률 분석
  • 전도성 양극 필라멘트(CAF) 검증
  • 고충실도 PCB 모델링

보고서 및 통찰력 있고, 실행 가능한 추천
Sherlock은 내부 및 외부 배포에 적합한 종합적이고 전문적인 보고서를 비롯한 다양한 형식으로 결과를 보여줍니다. 사용 가능한 보고서 양식은 다음과 같습니다.

  • 전체 수명 곡선(다른 소프트웨어 공급업체는 제공하지 않음)
  • 히스토그램
  • 오버레이

기능

고장 물리 활용

고장 이유에 대한 통찰력을 확보하지 않고 신뢰성을 예측하는 통계적 모델을 사용하는 대신, Sherlock의 고장 물리에 기반한 접근 방법은 고장을 유도하는 과정과 메커니즘에 대한 지식과 이해를 활용하여 제품 성능을 향상합니다.

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설계 분석 가속화

현재 시장에 출시된 다른 도구와는 달리 Sherlock은 설계 팀이 생성한 파일을 사용하여 추적 모델링, 유한 요소 분석 및 신뢰성 예측의 후처리를 위해 전자 조립품의 3D 모델을 제작합니다. 이러한 초기 통찰력을 통해 우려되는 영역을 거의 즉각적으로 식별하고 설계를 신속하게 조정하여 다시 테스트할 수 있습니다.

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제조 위험 감소

제조를 고려한 설계(DfM) 및 신뢰성을 고려한 설계(DfR)은 상호 배타적이지 않습니다. Sherlock은 이러한 두 가지 요소를 모두 고려하여 솔더 신뢰성, 변형률 측정, 공급업체, 재료 선정, 조립 후 처리 작업을 평가하여 제조 위험을 완화합니다.

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더 빠른 테스트

제품을 개발하려면 상당한 시간과 비용을 투자해야 합니다. 그러나 이러한 투자가 검증 테스트를 단 한 번 만에 통과할 수 있다는 것을 보장하지는 않습니다. Sherlock은 열 주기, 전력 온도 주기, 진동, 충격, 휨, 열 저하, 가속 수명, 고유 주파수, CAF 등을 가상으로 실행하여 값비싼 제작 및 테스트 반복을 줄여드리므로 거의 실시간으로 설계를 조정하고 검증을 단 한 번에 달성할 수 있습니다.

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