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Ansys Q3D Extractor
多物理寄生參數提取與分析

Ansys Q3D Extractor有效地執行了所需的 3D 和 2D 準靜態電磁場模擬，以從連接結構中提取RLCG參數。

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Ansys Q3D Extractor 是現代電子設計的寄生提取工具。Q3D Extractor 可以計算電子產品的頻率依存型電阻、電感、電容與電導 (RLCG) 的寄生參數。它是設計高速電子設備中使用的先進電子封裝和連接器的理想選擇。它還適用於配電、電力電子和電力驅動系統中使用的大功率母線和電源轉換器元件。

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    實體建模
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    多種輸出類型
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    電源/訊號完整性分析
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    自動、自適應網格細化
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    新增：符合 ISO-26262
Ansys Q3D Extractor 概述
觀看影片

2025 年 1 月

最新功能

2025 R1 Q3D 版本引進了增強的源定義、接觸電阻建模和輻射場分析，為電路設計師和工程師提供了用於進階電源完整性和電磁分析的詳細見解。

Ansys R1 2025 Q3D extractor web content update
在「編輯源」中支援 R/L 的複數值

此功能使電路設計師和模擬分析師能夠定義具有複雜 R/L 值的源，從而在 HFSS 3D 佈局工作流程中實現詳細的相位掃描分析，以用於高科技應用中。

Ansys R1 2025 Q3D extractor web content update
DCR 的接觸電阻建模

此增強功能可精確地將薄氧化層建模為接觸電阻，為半導體工程師和 IC 開發人員在用於高科技和電子產業的 HFSS-IC 工作流程中，提供關鍵的電源完整性見解。

Ansys R1 2025 Q3D extractor web content update
輻射場 (測試版)

此測試版功能引進了類似 HFSS 的遠場計算，擴大了高科技和電子產業 AEDT 工作流程中，射頻工程師和電力電子設計師的分析範圍。

Q3D 功能

了解頻率相關電阻、電感、電容和電導的寄生參數

Ansys Q3D Extractor 非常適用於設計用於高速電子設備的先進電子封裝和連接器，或者用於電力分配、功率電子和電動系統的高功率母線和功率轉換器組件。

Ansys Q3D Extractor有效地執行所需的 3D 和 2D準靜態電磁場模擬，以從連接結構中提取RLCG參數，進而自動生成等效的SPICE模型。這些高準確度模型可用於執行訊號完整性分析、研究電磁現象，以了解互連、IC 封裝、連接器、PCB、母線和電纜的性能。

 

主要特色

ANSYS Q3D Extractor 模擬和分析技術，可協助預測您的產品將在現實世界中如何發揮的淋漓盡致。

3D 準靜態場求解器

Ansys Q3D Extractor包含一個基於矩量法（MoM）的先進準靜態 3D 電磁場求解器，並且由快速多極法（FMM）加速。結果包括鄰近效應和集膚效應、介電損耗和歐姆損耗以及頻率依賴性。Q3D Extractor 可輕鬆快速地提供電阻 (R) 、部分電感 (L) 、電容 (C) 和電導 (G) 的 3D 提取。

2D Extractor：電纜和傳輸線場求解器

Ansys Q3D Extractor包括一個強大的準靜態 2D電磁場求解器，使用有限元法（FEM）來確定電纜模型、傳輸線、特性阻抗（Z0）矩陣、傳播速度、延遲、衰減、有效介電常數、差動和共模參數以及近端和遠端串擾係數的每單位長度RLCG參數。

自動自適應網格劃分技術僅要求您指定幾何體、材料屬性和所需輸出。網格劃分過程使用高度可靠的體積網格劃分技術，並包括多線程功能，可減少使用的內存量並加快模擬時間。這種經過驗證的技術消除了構建和優化有限元網格的複雜性，並使高級數值分析適用於組織的各個層面。

多線程：電子 HPC 利用單台電腦上的多個核心來縮短求解時間。多線程技術加快了初始的網格生成、矩陣求解和場恢復的速度。

光譜分解法：光譜分解方法 (SDM) 透過在運算核心和節點上平行分佈多個頻率點來加速頻率掃描。您可以將此方法與多線程結合使用，以加快單個頻率點的提取速度，而 SDM 平行化多頻點提取。

雲端上的 HPC：Ansys Cloud 讓您可以輕鬆存取跟使用高效能運算 (HPC)。它是與微軟 Azure 合作開發的，微軟 ® Azure™是HPC的領先雲端平臺。Ansys Cloud 已整合到 Ansys Electronics Desktop 中，因此您可以直接從設計環境中探索無限的即時計算能力。有關更多資訊，請前往 Ansys Cloud頁面。

參數分析

  • 使用者指定的參數範圍和步驟
  • 自動分析參數排列
  • 跨多個硬體平臺的自動化作業管理，並重新組合數據以進行參數化圖表和研究

最佳化

  • 使用者可選擇的成本函數和目標，包括：
  • 準牛頓法
  • 時序非線性規劃
  • 純整數順序非線性規劃

Simplorer 是一個功能強大的平臺，用於對系統級數位原型進行建模、模擬和分析，這些原型與 Ansys Maxwell、Ansys HFSS、Ansys SIwave 和 Ansys Q3D Extractor 皆可以整合在一起。Simplorer 能夠驗證和最佳化您的由軟體控制、多域的系統之性能。憑藉靈活的建模功能以及與 Ansys 3D 物理模擬的緊密整合，Simplorer 為組裝和模擬系統級物理模型提供了廣泛的支援，以協助您將概念設計、詳細分析和系統驗證連接在一起。

Simplorer 是電氣化系統設計、發電、轉換、存儲和配電應用、EMI/EMC 研究以及一般多域系統最佳化和驗證的理想選擇。

Ansys Q3D Extractor 能夠生成用於電路模擬的高準確度的降階 SPICE 模型，是創建 IBIS 封裝模型的理想軟體。您可以研究串擾、接地反彈、互連延遲和振鈴，這有助於您了解高速電子設計的性能，例如多層印刷電路板、先進電子封裝和 3D 晶片上的被動元件。此外，Q3D Extractor 對於提取封裝中關鍵互連元件（鍵合線）、電路板上的關鍵網路以及晶片、封裝和電路板之間的連接路徑（即連接器、電纜、插座和傳輸線）的準確電氣寄生效應至關重要。

您可以利用 Ansys Q3D Extractor 創建等效的電路模型 (SPICE 子電路/梯形集總模型)。Q3D Extractor 生成的模型類型取決於所使用的求解器。2D 和 3D 場求解器可創建通用格式，例如 Simplorer SML、HSPICE 表格 W-Element、PSpice、Spectre、IBIS ICM/PKG 模型和 Ansys CPP 模型。

Ansys Q3D Extractor 非常適用於設計混合動力技術和配電應用中使用的電力電子設備，以最佳化變流器/轉換器架構，並最大限度地減少總線電感、過壓情況和短路電流。該軟體從高功率匯流排、纜線和高功率變流器/轉換器模組中提取電阻、部分電感和電容寄生，然後將其輸入 Ansys Twin Builder，以研究電力電子系統的 EMI/EMC 效能。連結至 Ansys Icepak 和 Ansys Mechanical，使您能夠研究由電流引起的電熱應力。

使用 Q3D Extractor，您可以透過分析觸控螢幕裝置的 RLCG 矩陣數據來解決設計挑戰。與傳統的厚金屬解決方案方法相比，高效求解薄導電層 (如ITO) 的能力可以將解決方案的加速 22 倍。

Q3D 資源和活動

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‌Special Q3D 28pin SOP Electric Charge

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Touchscreen Finger Meshing Fields

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IGBT 變流器模組

Ansys 軟體產品輔助

對 Ansys 而言，所有使用者皆能運用本公司產品非常重要，身心障礙者也不例外。因此，我們致力於遵循美國無障礙委員會 (第 508 條)、無障礙網頁內容規範 (WCAG)、自願性產品輔助工具範本 (VPAT) 的目前格式等各項無障礙要求。

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