行业应用方案 | 电子散热

Ansys 行业应用方案连载（8） | 电子散热

电子产品在日常生活和工业生产中必不可缺，特点也较为明显，如：集成度越来越高，结构越来越复杂，产品研发周期越来越短，紧凑化程度越来越高，交叉学科的技术需求日益强烈等等。这些特点或多或少都会与热设计工作相关，尤其是在5G和AI盛行的年代，电子产品的热流密度越来越高，这给热设计工作带来巨大的挑战。

热设计的方法一般有理论分析法、热测试法以及热仿真法。工业产品复杂，只有比较少的理论分析解；热测试是热设计的重要手段，但周期长成本高而且在产品设计的前期是没有样品测试的；而热仿真能很好地弥补理论分析和热测试的不足，且已大量应用于工程实践中。理论分析，热测试和热仿真，三者相辅相成，在可以预见的未来，热仿真扮演着越来越重要的角色。

Ansys电子散热解决方案专注于电子产品的热设计和热仿真的相关问题, 主要涉及电子产品包括芯片封装、PCB 板、机箱系统等。跟温度相关的多物理场耦合仿真问题也是此电子散热关注的重点，如电热耦合问题、热结构耦合问题、电热结构耦合问题等。

可编程性强，自动化程度高。

• 精细化 Die 热源 (CTM模型)

• RedHawk-Icepak电热耦合仿真

• SIwave-Icepak基板电热耦合仿真

• 3D Layout-Icepak基板电热耦合仿真

• 封装级电热结构耦合仿真

• 常用热阻提取

• 多 Die DELPHI 网络模型提取

• 强大的可编程性使自动化程度大幅提高

完善的流程，出众的精度。

• 电热结构耦合仿真

• SIwave-Icepak电热耦合

• 3D Layout-Icepak电热耦合

• 高效处理考虑trace影响的热分析

• 简单的直流压降损耗计算

• 倾斜PCB 板热仿真

处理复杂模型的能力，业界领先。

• HFSS-Icepak电热耦合

• Maxwell-Icepak电热耦合

• Q3D-Icepak电热耦合

• Icepak-Simplorer仿真仿真

• 能够处理复杂的MCAD数据

• 可以导入外部复杂网格

• 复杂流道的水冷热仿真

• 多套热仿真流程方便选择

• 丰富且强大的宏辅助实现热仿真

如开篇提及，电子产品的失效有55%的原因是由热引起的，所以必须对电子产品的热设计予以重视。由于电场和热场是紧耦合的关系，电热耦合仿真方案越来越得到客户的青睐，Ansys Icepak在这方面拥有比较大的优势。此外, Ansys Icepak在业界同类产品中功能覆盖范围更广, 这意味着 Ansys Icepak可以更好地帮助客户实现电子产品的散热设计。

Ansys旗下的芯片、电磁、热、结构、可靠性分析等众多工具，可实现多物理场耦合、多学科融合，构成了业界极其全面的电子产品可靠性解决方案。作为在电热结构耦合仿真当中主推的热仿真模块，Icepak功能拥有业界非常广泛的覆盖面，将会更好地为客户的电子产品热设计保驾护航。