Beispiel: Thermische Simulation
Das folgende Beispiel zeigt, wie Sie Live-Simulation verwenden können, um die Auswirkungen von Wärmelasten auf eine Leiterplatte (Printed Circuit Board, PCB) zu untersuchen.
Auf die unterschiedlichen Gruppen integrierter Schaltungen auf der Leiterplatte werden Wärmelasten aufgebracht. Es werden Randbedingungen für das Wärmeschild sowie für eine der Eckenbohrungen auf der Leiterplatte definiert.
1. Wärmeflusslast 1: 10.000 mW
2. Wärmeflusslast 2: 500 mW
3. Wärmeflusslast 3: 50 mW
4. Wärmeflusslast 4: 7500 mW
5. Randbedingung 1: Ein Wärmeübergangskoeffizient von 0.01 mW/mm2 C, angewendet auf das Wärmeschild mit einer Umgebungstemperatur von 25°C
6. Randbedingung 2: Eine vorgegebene Temperatur von 5°C, angewendet auf die Eckenbohrung der Leiterplatte
Beachten Sie, dass Sie je nach Einstellung der Option Simulationsqualität (Simulation Quality) unterschiedliche Ergebnisse erhalten. In diesem Beispiel hat der Schieberegler Simulationsqualität (Simulation Quality) einen maximalen Genauigkeitswert von 100%.
Wenn Sie auf
Simulieren (Simulate) klicken, werden die Temperaturergebnisse für die Leiterplatte als Farbflächenplot auf dem Modell im Arbeitsfenster angezeigt. In diesem Beispiel beträgt die maximale Temperatur 126°C.
Klicken Sie auf Darstellungsoptionen (Display Options) > Ergebnisoptionen (Result Options). Wählen Sie Min./Max. anzeigen (Show Min/Max) aus, um die Position auf der Leiterplatte mit der höchsten und niedrigsten Temperatur anzuzeigen.
1. Die Mindesttemperatur wird durch einen blauen Kreis dargestellt.
2. Die Höchsttemperatur wird durch einen roten Kreis dargestellt.
Sie können die Konstruktion ändern, um die Gesamttemperatur des Modells zu verringern. In der folgenden Abbildung wurde die Form der Rippen des Wärmeschilds geändert und die Höhe der ersten 4 Rippen wurde erhöht für eine verbesserte Wärmeabführung.
1. Geänderte Rippenform und Höhe des Wärmeschilds
Klicken Sie auf
Simulieren (Simulate), um die Temperaturergebnisse für die Simulation anzuzeigen. Die Gesamttemperatur beträgt nun 118°C.
