Ansys Sherlock 自动化设计分析软件是唯一一款基于可靠性物理/失效物理 (PoF) 商业的电子可靠性设计分析软件,在早期设计阶段为组件、主板和系统级的电子硬件提供快速、准确的寿命预测。大约 73% 的产品开发成本都耗费在测试-失败-修复-重复这一周期上。Sherlock 使设计人员能够准确地对硅金属层、半导体封装、印刷电路板 (PCB) 和组件进行建模,以预测由于热、机械和制造条件导致的焊料疲劳失效,从而加速这一过程。这有助于消除测试失败和设计缺陷,加快产品鉴定速度,并推出突破性技术。

Sherlock 的独特强大功能是其将电子 CAD (ECAD) 文件快速转换为具有精确几何形状和材料特性的 CFD 和 FEA 模型的革命性能力。通过其强大的解析引擎(可导入 Gerber、ODB、IPC2581 等文件)以及包含超过 500,000 个零件的嵌入式库,并与 Ansys Icepak、Ansys Mechanical 和 Ansys Workbench 集成,Sherlock 可以将预处理时间从几天缩减到几分钟,并实现工作流程自动化。

在对 Icepak 和 Mechanical 的仿真结果进行后处理时,Sherlock 能够预测测试成功率,估计保修返修率,并通过直接将仿真与材料和制造成本联系起来,使 Icepak 和 Mechanical 的用户更加高效。

Sherlock 嵌入式填充可修改库

Sherlock 可在硬件设计过程的每个步骤中使用,并且在早期设计阶段实施时最有价值。

Sherlock 标准硬件设计流程

此外,Sherlock 的 Locked IP Model 可为供应链中的知识产权提供保护。Locked IP Model 可助您在设计供应商和设计用户之间传送设计,同时保护 PCB 设计细节;不会通过环境条件或可靠性要求披露 PCB 设计的预期用途。利用可靠性计算结构中的内置信任层,此通信工具可使两个实体基于一个系统协同工作。

不带 IP 的 Sherlock RPA 型号

Sherlock 可利用其独特的三阶段过程(包括数据输入、分析和报告与建议)对可靠性预测进行简化并加以提升。

数据输入
利用丰富的部件/材料库,Sherlock 可以自动识别您的文件,导入部件列表,然后通过以下方式为电路板构建有限元分析(FEA)模型:

  • 自动解析标准 EDA 文件(原理图、布局图、部件列表)
  • 使用嵌入式资源库(部件、封装、物料、焊料、层压板)
  • 构建箱级有限元分析模型

分析
Sherlock 可开展整体性分析,这对于开发可靠的电子产品至关重要。它帮助设计师对产品在整个寿命周期中可能遇到的各种环境、失效机理和装配进行仿真。

评估选项包括:

  • 热循环
  • 机械冲击
  • 固有频率
  • 谐波振动
  • 随机振动
  • 弯曲
  • 集成电路/半导体损耗
  • 热衰减
  • 鉴定导电阳极丝 (CAF)
  • 高保真 PCB 建模

报告和建议

  • 寿命曲线
  • 红黄绿风险指标
  • 表状显示
  • 图形叠加
  • 基于可靠性目标的合并结果
  • 自动生成报告
  • 供供应商/客户审核的锁定 IP 模型
分享:

功能

  • 利用失效物理

    基于失效物理方法的 Sherlock 并非通过统计模型预测可靠性(无法了解失效原因),而是利用关于对引起失效的流程与机制的知识和理解改进产品性能。

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  • 加速设计分析

    与市场上的其他工具不同,Sherlock 利用您设计团队的创建文件构建电子组件的 3D 模型,并将其用于轨迹建模、有限元分析后处理和可靠性预测。这种早期洞见可以转化为对您所关注区域的实时识别,以便您能快速调整并重新测试设计。

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  • 降低制造风险

    可制造性设计 (DfM) 和可靠性设计 (DfR) 不会相互排斥。Sherlock 认为可通过对焊接可靠性、应变测量、供应商、物料选择和装配后处理操作进行评估,来降低制造风险。

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  • 加快测试

    产品开发需要投入大量时间和资金,即使这样也不能保证产品第一次就通过合格性测试。通过 Sherlock 对热循环、功率-温度循环、振动、冲击、弯曲、热衰减、加速寿命、固有频率、CAF 等进行虚拟运行,您可以实时调整设计,在一轮之内达到合格,可以减少成本高昂的构建和测试迭代。

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