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Ansys博客

April 8, 2019

确保汽车应用IC的电磁兼容性

电气化趋势背景下,汽车行业中的车载电子组件日益增加。早在2000年,电子组件就占汽车生产成本的20%。现在,这一比例可能高达30%到35%。其中一些集成电路(IC)有助于汽车减少排放、避免碰撞或为乘员提供娱乐功能。无论其功能如何,这些组件都必须符合电磁兼容性(EMC)法规。

使用静电放电(ESD)模型的电磁敏感性(EMS)仿真方法

使用静电放电(ESD)模型的电磁敏感性(EMS)仿真方法(第一部分)。(来源:2018年DAC大会,神户大学Makoto Nagata教授介绍的针对片上ESD分析的EMS设计方法。)

EMC是指电子组件之间可能产生的相互干扰。对组件的输出电磁干扰(EMI)进行测试,涉及确定其产生电磁(EM)辐射的能力。对组件的EM辐射防御能力进行测试,则涉及确定其电磁敏感性(EMS)。

我们可以从这个角度思考:谁也不希望在启动车载娱乐系统时,高级驾驶辅助系统(ADAS)出现故障。

在创建物理原型之前,工程师可以使用由Ansys PathFinder生成的扩展芯片电源模型,来评估汽车电子组件的EM辐射和敏感性。这些模型可以表示:

  • 片上供电网络。
  • 硅基板寄生效应。
  • 静电放电(ESD)器件。
     

如何设置电磁兼容性仿真

EM辐射和敏感性仿真必须包含所有EM噪声耦合路径。

使用静电放电模型的EMS仿真方法

使用静电放电(ESD)模型的EMS仿真方法(第二部分)。(来源:2018年DAC大会,神户大学Makoto Nagata教授介绍的针对片上ESD分析的EMS设计方法。)

仿真中还必须考虑到任何可能导致EM噪声或受EM噪声影响的电路、电容器、电阻器或器件。

PathFinder的片上系统(SoC)ESD模型有助于在EMC仿真中纳入所有必要组件。通过使用芯片模型和芯片-封装-电路板协同分析,工程师可以满足汽车IC的严格EMC要求,从而确保这些应用的安全性和保密性。

换句话说,工程师可以利用Ansys的扩展芯片电源模型和芯片封装电路板协同分析,确保汽车的娱乐系统不会干扰ADAS或任何其他电子组件的功能。

如需了解如何在系统级EMC仿真中利用Ansys PathFinder的芯片电源模型,请观看网络研讨会:利用芯片电源模型对汽车IC执行系统级EMC仿真