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Sigrity PowerDC Datenblatt

Sigrity PowerDC
Sigrity PowerDC
Sigrity PowerDC bietet eine umfassende Gleichstrom-Analyse von Schaltungen im Bereich von Niederspannungen und hohen Strömen. Eine integrierte thermische Analyse, die das thermische Verhalten in und auf der Leiterplatte ermittelt, wird zur elektrischen Co-Simulation herangezogen. Nachdem Sie Ihre Stromquellen und Stromsenken definiert haben, können Sie aus der IR-Drop-Analyse die exakten Spannungswerte auf Ihren elektrischen Leitern sehen. Weiterhin liefert Ihnen die Simulation eine detaillierte Stromverteilung in den Kupferstrukturen auf der Leiterplatte. Diese Stromverteilung bildet zusammen mit den Verlustleistungen der Bauteile die Basis der thermischen Simulation. Eine Auswertung von Wärmefluss und Wärmestrahlung (ohne Konvektion) findet sowohl grafisch als auch numerisch statt. Sie erkennen so Hotspots für Temperaturen und Stromdichten und können die Zuverlässigkeit Ihrer Stromversorgung steigern.

PowerDC bietet einen stark automatisierten Workflow mit Checklisten, der es auch Anwendern ohne Studium der Thermodynamik ermöglicht schnell brauchbare Ergebnisse zu erhalten und daraus Designregeln für Hochstromanwendungen abzuleiten.

Sigrity PowerDC Adaptive Meshing
Thermische Simulation

Adaptive Meshing

Für die 3D Simulation muss der Field-Solver ein 3D-Gitter (Mesh / Grid) mit Punkten anlegen an denen simuliert wird. Viele 3D-Solver nutzen ein gleichmäßiges System, durch ein feineres Raster steigt die Simulationsqualität, jedoch steigt auch die Simulationszeit exponentiell an. Mit adaptive meshing und einer Multi-Grid Methode erkennt der Solver sensible Gebiete selbstständig und verfeinert in diesem Bereich das Gitter. Dies macht die Simulation schneller und genauer als viele andere Lösungen.


Multi-Board Thermische Simulation
Multi-Board Thermische Simulation

Multi-Board

In Allegro Sigrity PowerDC ist es möglich mehrere Board- oder IC-Package-Daten in einer elektrisch-thermischen Co-Simulation zu verwenden. Mit diesem einfach zu bedienenden und effizienten Flow kann auch die thermische Wechselwirkung von z.B. eingesteckten DIM-Modulen analysiert werden.



Elektrisch-thermische Co-Simulation

Der integrierte Simulations-Flow in Sigrity Power DC erlaubt eine elektrisch-thermische Co-Simulation, bei der die elektrisch bedingte Eigenerwärmung (self heating) berücksichtigt wird. Wenn auf einer Leiterplatte hohe Ströme fließen, kommt es zu einer Erwärmung. In Power DC wird die mit einer Simulation die Stromdichte ermittelt und als Eingangswert für die Wärmeübertragungsanalyse verwendet. Die Leiterplatten (Joule Heating) und Bauteilerwärmung ändert die Temperaturverteilung auf der bestückten Leiterplatte.
Sigrity PowerDC Co-Simulation
Elektrisch-thermische Co-Simulation

Bei höheren Temperaturen steigt der elektrische Widerstand und die Verlustleistung (leakage power dissipation) der Schaltung. Diese geänderten Werte speisen wiederum die erneute Simulation der Stromdichte. In der Co-Simulation wird dieser Kreislauf von sich ändernden Werten und Simulationen solange durchlaufen, bis sich ein stabiler aussagekräftiger Wert im "eingeschwungenen Zustand" einstellt.

Stromdichte und Stromrichtung
Stromdichte und Stromrichtung

Features

Benefits


Übersicht über die Allegro Sigrity Produkte:

Allegro Sigrity
Allegro Sigrity Produkte

Power-Aware SI Option Serial Link Analysis Option Package Assessment Option Sigrity Power Integrity Suite Allegro Sigrity SI (base)