新风口下，热设计现状及发展前景

      所谓热设计，就是通过热传导机构的充分设计，使得热量能够充分被带走或者被控制住，将终端设备的温度始终控制在一定要求范围内。

       热设计的基本要求就是要满足设备预期的工作热环境要求，满足对冷却系统的限制要求，热设计与电气设计、结构设计、可靠性设计同时进行，互相协调，力求提高产品各方面的性能并降低成本。

热设计现状

       据统计，过热是电子产品失效的首要原因。随着电子产品热耗上升化、设备小巧化、环境多样化，热设计的要求愈发严格，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。

       而很大一部分企业其实没有专业专职的热设计人员，而是由结构工程师或电气工程师凭经验代劳，单一产品传统简单的散热场景尚可应付，但是否存在过度设计，是否还有优化空间、非专业人员很难把控。

       同时，电子产品迭代升级加快，性能、成本竞争加剧，产品的设计周期也被大大压缩，传统的经验设计加样机热测试的方法已无法满足市场需求。

热设计发展前景

一、热设计人才缺口大

       热设计是随着通讯和信息技术产业的发展而出现的一个较新的行业，也是一个相当专业的细分领域。但其在PCB板、通讯、消费电子、车载电子、新能源电池、人工智能、电源等行业又至关重要。人才缺口大，发展前景一片光明。

二、热设计难度加大

       面对日趋激烈的市场竞争，单凭经验固步自封已经行不通了。特别是如今5G兴起，对终端产品热设计提出了更高的挑战。以5G手机为例，在与4G手机厚度相当的情况下，考虑到5G手机因天线数量增加导致内部结构更复杂，以及其系统功耗倍增4-5倍等因素，这相当于压缩了整个热设计通路的空间，大大增加了热设计的难度。

       不探索新的散热解决方案根本无法满足5G终端产品的设计需求。对此，热仿真将起到很好的辅助设计作用。

       热仿真就是通过计算机仿真技术，建立一个接近实际系统的模型，利用物理热力学原理及物质热属性来分析研究系统（产品）的热学特性的仿真实验分析。

       热仿真对热设计的指导，主要体现在以下方面：

     （1）确定散热方式是否合理。

     （2）对不同的散热方案进行筛选，选取最优的散热方案。

     （3）优化结构。

     （4）散热部件的选型，比如风扇，热管，散热器等。

     （5）以最恶劣的工况和参数来进行仿真，以最恶劣的仿真结果来评判温度是否合格，从而覆盖一些误差和不确定性，为热设计保留一定余量，再通过实测结果，来微调。

三、企业更加重视热设计与热仿真

      于企业而言，产品热设计更加关键，而学习CAE仿真技术，应用热仿真分析方法，对于缩短研发周期、降低研发成本、提高产品可靠性，具有关键的实用价值。很多大企业例如华为、中兴、TCL等知名企业，很早就开始采用CAE仿真技术。

       通过CAE热仿真，可以任意查看产品不同环境和工况条件下的温度状况，节约时间和样品费用成本。热仿真作为热设计的重要辅助，已渐渐成为不可或缺的环节，为热设计优化提供了关键性的支撑。从验证设计到驱动设计，提升产品综合竞争力。

四、热仿真逐渐成为热设计人员必备技能

       于个人而言，新能源、人工智能、5G迅猛发展，热设计需求即将迎来爆炸式增长。从目前招聘网站的数据来看，一线城市热设计人才需求更多，主要聚焦在电子电力、通讯和新能源行业，多是大企业，且薪资待遇也很可观。

       但说到底，个人专业过硬才是职业发展的核心竞争力，除了理论背景和设计经验，热仿真对热设计人员来说是一个极大加分项，甚至是必备技能，热设计+热仿真专业人员绝对炙手可热。但目前本科阶段热设计相关专业学习基本都还没有设置热仿真这块的内容，即使略有接触，也远远没有达到工程应用的层级。

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