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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

2024 年 1 月

最新功能

Q3D 2024 R1 版本提供全新求解器改善功能。

2024r1-q3d.jpg
Q3D 求解器改善功能

此功能包括適用於 CG 的分散式記憶體求解器，以及用於大量封裝的全新 AC-RL 求解器。

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。該軟體從大功率導電板、電纜和高功率變流器/轉換器模組中提取電阻、部分電感和電容寄生效應，然後將其輸入 Ansys Twin Builder，以研究電力電子系統的 EMI/EMC 性能。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

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