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关于PCB目录下的compact建模问题

在PCB上放置一个器件时,首先点中PCB,然后再点击Compact器件,这时会产生一个器件。
如果想让器件的热量集中在器件位置所在的3D空间内,需要使用Discrete 产生一个实体。
这时可以输入JB,JC两个热阻。但是同时也可以输入这个Compact的材料。
这里有些纳闷,请教各位大拿。
我尝试做了这么一个MODEL,尺寸为40*40*4mm的立方体。输入JB=1,JC=5K/W。
材料的导热系数为FR4的,较小。同时还做了3个监测点,一个在上壳正中心下方0.2mm处(up),一个在芯片的正中心(center),还有一个在芯片正中心下方偏上0.2mm处(down)。芯片功耗6W。这时温度为正上方最高98.3,其次中心94.8,下面83.2。感觉热量是从芯片顶部往下传递,直到PCB上。
然后我将芯片的材质设置成为Copper,导热系数385,这下几个温度基本上均为80度了。
我想了几个问题:
1. 如果将材料设置一定了,比如是纯铜。那么这个2R热阻参数起作用吗,如果这个芯片是一个立方实体,那么觉得中心到两边的热阻应该是一样的,这个1:5是否失效了呢?
2. 我看了HELP一段话,不是很理解。
When using resistances to define the model, the material attached to the component should have a high thermal conductivity so that it does not significantly add to the resistance of the component. If thermal resistances are not known for the component, these can be left at zero and a pseudo material attached to the component to approximate its internal thermal resistance. 当使用热阻定义模型时,赋到器件上的材料有一个高导热系数的话,以致添加到器件上的热阻没有意义?
好像没有理解透,请大拿帮我一下啊!
谢谢


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大神点评5

forever 2011-5-1 08:44:45 显示全部楼层

在这种模式下建模,设置高导热系数目的是让热阻值在计算中起绝对作用。而让导热系数值在计算中尽量小的影响热阻参与的计算。

FloEFD 2011-5-1 08:44:45 显示全部楼层

还是不了解,可以详细点吗?

cliffcrag 2011-5-1 08:44:45 显示全部楼层



按着实际的材料来近似描述IC不同部位的热学属性。或者用等效热阻值建立模型。

上面这样建模的结果存在了温度梯度,但这个温度梯度的产生原因是FR这个材料自身的导热系数产生的。
不是由Rc Rj的不同带来的,设成相同值也会存在
实际上Rc Rj应该被当作等效值来建立IC的等效热阻模型。

做热流的不同IC建模估计各有各的土方法。都是摸索出来的吧,只要能被实测验证就是可行的。

个人理解有点臆测了,呵呵

鱼戏莲 2011-5-1 08:44:45 显示全部楼层

1.用热阻设置时,材料必须高导热属性。理解为:材料本身热阻可以忽略,起作用的是你设置的热阻
2.如果不知道热阻值,可以设置材料参数,来模拟热阻。
总结1,2,这个模型会同时考虑材料本身的热阻和你设置的热阻值。这下应该明白了吧,可以弄个简单的模型,设置不同的参数试试看效果。

独自美丽 2011-5-1 08:44:45 显示全部楼层

个人还是不能理解,我在想。我第2次设置成了铜块进行仿真,导热系数为385了,按理这个时候起作用的主要是我设置的导热系数JB=1,JC=5K/W,那为何这三个点的温度还几乎一致呢(就差了0.1度的偏差)。按理说芯片顶部的温度应该高底部应改低点的。
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