一:课程背景
1、电子设备热设计的需求与日俱增,随着电子产品热流密度的增加,温度控制不当成为现代电子产品失效的主要原因。
2、产品热设计在整机中所占据的成本比重迅速增加,热设计逐渐成长为产品核心竞争力因素之一。
3、产品迭代升级加快,性能、成本竞争加剧,传统的经验设计加样机热测试的方法已不能满足市场需求,学习科学的电子设备热设计及热分析方法,对于快速设计研发低成本、高可靠性的产品具有关键实用价值。
4、热设计作为新兴学科,人才缺口大,职业前景光明。
二:课程收益
1、 技术层面深度理解热设计行业现状和发展前景
2、 电子产品热设计方案开发流程
3、 电子设备冷却方法的选择及主要元器件的热特性
4、 电子设备的自然冷却,强迫风冷及液冷设计
5、 常见热设计物料(散热器、导热界面材料、风扇等)的选型和优化设计
6、 热管散热器等高效散热部件的原理及应用
7、 电子设备热性能评价及改进方法
8、 热仿真软件的具体用法和在工程设计中起到的作用
9、 电子设备热设计工程应用实例
10、 散热设计在产品节约成本方面的体现
11、 结识行业内热设计工程师,拓宽热设计技术视野
三:课程优势
中国热设计网专注电子产品热设计十年,已在线上线下举办热设计培训数十场,课程内容千锤百炼,讲师经验极致丰富。热设计网有数千人的技术交流群,数万注册会员的技术论坛。线下热设计培训每年在深圳、上海、北京、武汉等地举办,凭本次报名表,永久免费复听各地同类(指使用同一热仿真软件)培训。
四:培训大纲
(线下培训三天,课程大纲,仅供参考)
第一天 上午:9:00- 12:00
产品热设计入门基础知识
1. 为什么要做热设计——温度对产品性能的影响机制
2. 电子产品热设计/热仿真必备的基础理论知识
a) 热设计之传热学基础-热传导、热对流、热辐射
b) 热设计之流体力学基础-层流、湍流、各种压强
c) 热设计之热力学基础-能量守恒定律
d) 颜色和散热、制冷与散热、自然散热与强迫对流散热
3. 电子产品热设计/热仿真中的常用术语的意义
◼ 对流换热系数、导热系数、表面热辐射的作用
◼ 结温、壳温的意义、热阻的概念及应用
第一天 下午:14:00- 17:30
热仿真软件在热设计中的运用
1. 热仿真基本原理
2. 热仿真步骤
n 从原理和步骤,看热仿真的局限性与优势
n 从原理和步骤,看热设计工程师工作方法
3. 热仿真和热测试的异同
n 从仿真和测试的异同,理解仿真软件的各项设定
Ø 求解域
Ø 环境温度
Ø 辐射设定
Ø 材料设置
Ø 功耗设置
4. 网格划分——仿真精度的重要保障
n 网格划分基础
n 局域化网格
n 多级网格的运用
n 阶梯网格
n 特定对象网格
n 网格质量评估
n 网格问题定位与排除
5. 实例练习——某自然散热发热块温度仿真模拟
第二天 上午:9:00- 12:00
电子产品热设计常规思路和热仿真的具体化(一)
1. 散热角度了解PCB
n PCB在热设计中的考虑
n PCB热仿真的原理和方法——为什么要设置软件中的这些参数,怎么确定这些参数的数值
2. 散热角度了解芯片
n 芯片的内部结构
n 常见封装形式之PBGA
n 常见封装形式之CBGA和FC-BGA
n 常见封装形式之QFP, QFN, SOP和TO
n 芯片热考虑趋势
n 芯片热仿真的原理和方法——为什么要设置软件中的这些参数,怎么确定这些参数的数值
3. 散热角度了解散热器
n 常见散热器类型及其适用场景
n 散热器的工程优化设计思想
n 散热器热仿真的原理和方法——为什么要设置软件中的这些参数,怎么确定这些参数的数值
4. 导热材料
n 硅脂,衬垫,凝胶和相变片的技术现状、优缺点和选型使用
n 石墨片,导热粘胶和灌封胶的技术现状、优缺点和选型使用
n 导热材料选用具体工程案例
n 导热材料计算和选型深层复杂性
n 导热界面材料热仿真的原理和方法——为什么要设置软件中的这些参数,怎么确定这些参数的数值
5. 实例练习——某自然散热设备热仿真模拟
n 包括PCB、芯片、导热界面材料、散热器、外壳
n 求解域设定、计算次数、监控点、网格划分等相关操作
第二天 下午:14:00- 17:30
电子产品热设计常规思路和热仿真的具体化(二)
1. 散热角度理解风扇
n 风扇PQ线和工作点的意义
n 风扇选型具体计算及如何根据工作点确定优化方向
n 风扇电气参数和可靠性影响因素
2. 实例——一个风冷插箱
n 包括PCB、芯片、导热界面材料、散热器、风扇、外壳
n 求解域设定、计算次数、监控点、网格划分等相关操作
n 风扇工作点的查看、散热翅片的仿真优化设计
n 初步认识风道和风道设计的重要性
n 初步认识热级联
n 初步了解热仿真结果的分析方法
3. 内容总结——热设计与热仿真的深度结合
第三天 上午:9:00- 12:00
常见特殊热设计物料和仿真软件的活用
1. 热管和均温板
n 工作原理
n 技术现状
2. 液冷相关设计
n 冷板的类型
n 液冷板的流道与风冷中的风道
n 泵的选型设计
3. 仿真软件的活用
n 热管、均温板的仿真建模
n 液冷模块的仿真建模
n 数值风洞的使用
n 参数化计算的使用方法
n 瞬态仿真相关设置和后处理
第三天 下午:14:00- 17:30
仿真常见问题、热测试注意事项、几类常见产品的热设计
1. 热测试
◼ 热测试关键注意事项
◼ 热测试结果分析和数据积累
2. 热仿真常见收敛问题分析与排除
◼ 常见收敛问题分析与排除方法
◼ 常见建模错误及排除方法
3. 封闭式自然散热产品(路由器、机顶盒、智能音箱)产品散热解析
4. 风冷插箱产品散热解析
5. 薄板自然散热产品(手机、平板电脑、笔记本电脑)产品散热解析
6. 工程热设计培训总结 & 开放讨论
1.总的课程包含但不限于以上内容,课程具体讲授顺序会根据学员的接受情况实时进行调整和扩展讲解。
2.如希望讲师重点讲述某部分内容,请学员在报名表里最后一行认真填写并及时反馈。
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