寄生參數(shù)
關(guān)注創(chuàng)建者：hardbusy 創(chuàng)建時間：2025-05-07
寄生參數(shù)的視頻教程
多導(dǎo)體系統(tǒng)及功率器件寄生參數(shù)計算與電路分析應(yīng)用
多導(dǎo)體系統(tǒng)及功率器件寄生參數(shù)計算與電路分析應(yīng)用會議包括 1.基于SimLab PE的導(dǎo)體阻抗參數(shù)計算； 2.基于PSIM的功率器件電路建模與分析應(yīng)用。點擊參會
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寄生參數(shù)的實例教程
最近有同學(xué)問小編CST是否可以提取3D模型的局部寄生參數(shù)。其實CST官方公眾號里面寫了好幾篇關(guān)于寄生參數(shù)提取的文章。而且CST的library里面也有相關(guān)案例。正好小編最近也在擺弄IGBT的模型。那么小編今天就來舉個栗子，分享一個利用CST的提取IGBT的局部寄生參數(shù)。
因為我們要提取的是局部寄生參數(shù)，所以這里不能用CST的高頻工作室，如果用高頻工作室的S參數(shù)去提取寄生參數(shù)，那么提取的就不是局部的寄生參數(shù)了，而是環(huán)路的寄生參數(shù)。所以這里我們需要用到CST里面低頻工作室的RLC求解器。
首先建立仿真項目的時候如圖所示
然后選擇Home-->simulation-->Partial RLC Solver
導(dǎo)入IGBT模型。如圖所示。注意：如果要把IGBT模型的管腳也加入到寄生參數(shù)提取里面，那么管腳的材料不能用PEC，我這邊改成銅了。
邊界條件全部設(shè)置為電壁
選擇Sources and Loads-->RLC Node
小編這邊選擇仿真這個IGBT模塊下橋的其中一個IGBT裸die和反向續(xù)流二極管的寄生參數(shù)，如何建立Node，可以去CST官網(wǎng)公眾號去找方法，寫的很詳細(xì)，沒必要再講一遍。如圖，這些綠色的點就是我建立的Node，分別設(shè)置了IGBT的集電極和柵極這兩路的寄生參數(shù)提取。
在求解器設(shè)置里面設(shè)置pair，代表兩個Node的進(jìn)出關(guān)系，如圖
求解得到：
IGBT上走線，包括綁定線，銅層，引腳的寄生電感和電阻如圖，這里不是任意兩個Node之間的寄生電感和電阻。
寄生電容如圖，這里仿得結(jié)果是任意兩個Node之間的寄生電容。
展開 本文摘自微信公眾號：CST電磁兼容性仿真
如果對CST電磁兼容性仿真感興趣的朋友可以關(guān)注或者掃描我的微信公眾號二維碼
最近有同學(xué)問小編CST是否可以提取3D模型的局部寄生參數(shù)。其實CST官方里面寫了好幾篇關(guān)于寄生參數(shù)提取的文章。而且CST的library里面也有相關(guān)案例。正好小編最近也在擺弄IGBT的模型。那么小編今天就來舉個栗子，分享一個利用CST的提取IGBT的局部寄生參數(shù)。
因為我們要提取的是局部寄生參數(shù)，所以這里不能用CST的高頻工作室，如果用高頻工作室的S參數(shù)去提取寄生參數(shù)，那么提取的就不是局部的寄生參數(shù)了，而是環(huán)路的寄生參數(shù)。所以這里我們需要用到CST里面低頻工作室的RLC求解器。
首先建立仿真項目的時候如圖所示
然后選擇Home-->simulation-->Partial RLC Solver
導(dǎo)入IGBT模型。如圖所示。注意：如果要把IGBT模型的管腳也加入到寄生參數(shù)提取里面，那么管腳的材料不能用PEC，我這邊改成銅了。
邊界條件全部設(shè)置為電壁
選擇Sources and Loads-->RLC Node
小編這邊選擇仿真這個IGBT模塊下橋的其中一個IGBT裸die和反向續(xù)流二極管的寄生參數(shù)，如何建立Node，可以去CST官網(wǎng)去找方法，寫的很詳細(xì)，沒必要再講一遍。如圖，這些綠色的點就是我建立的Node，分別設(shè)置了IGBT的集電極和柵極這兩路的寄生參數(shù)提取。
在求解器設(shè)置里面設(shè)置pair，代表兩個Node的進(jìn)出關(guān)系，如圖
求解得到：
IGBT上走線，包括綁定線，銅層，引腳的寄生電感和電阻如圖，這里不是任意兩個Node之間的寄生電感和電阻。
寄生電容如圖，這里仿得結(jié)果是任意兩個Node之間的寄生電容。
展開 功率電子與電源系統(tǒng)開環(huán)分析
功率電子與電源系統(tǒng)閉環(huán)分析
電源負(fù)載能力分析
四、電磁兼容分析
利用Ansys仿真工具，可以提取功率電子與電源系統(tǒng)中隱藏的寄生參數(shù)，如RLGC等，結(jié)合電路系統(tǒng)分析，評估引起電磁干擾問題的潛藏電路，并對其進(jìn)行濾波、屏蔽等優(yōu)化設(shè)計，協(xié)助用戶解決系統(tǒng)的電磁兼容問題。
電路板寄生參數(shù)提取
線纜寄生參數(shù)提取
寄生參數(shù)與電路系統(tǒng)聯(lián)合仿真分析
五、多物理域分析
對于功率電子與電源系統(tǒng)，除了電磁方面的性能需要滿足要求外、其結(jié)構(gòu)和散熱影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性和使用壽命，也是非常重要的性能指標(biāo)。Ansys可以采用電磁場-結(jié)構(gòu)的耦合仿真、電磁場-流體的耦合仿真來評估和優(yōu)化功率電子與電源系統(tǒng)的多物理域性能。
展開 元件的阻抗受很多因素影響
頻率
由于存在寄生參數(shù)，因此頻率對所有實際元件都有影響。并非所有的寄生參數(shù)都會影響測量結(jié)果，但正是某些主要的寄生參數(shù)確定了元件的頻率特性。當(dāng)主要元件的阻抗值不同時，主要的寄生參數(shù)也會有所不同。圖1至圖3示出實際的電阻器、電感器和電容器的典型頻率響應(yīng)。
測試信號
交流信號電平的影響（電容）：與交流電壓有關(guān)的SMD 電容（具有不同的介電常數(shù), K） 受交流測試電壓的影響如圖4所示。
磁芯電感器受線圈材料的電磁回滯特性影響，線圈電感的感值會隨著測試信號電流變化而變化，如圖5所示。
直流偏置
直流偏置也會改變器件的特性。大家都知道直流偏置會影響半導(dǎo)體器件（比如二極管和晶體管以及其他被動器件/無源器件）的特性。對于具有高介電常數(shù)材料制成的電容來說，器件上所加的直流偏置電壓越高，電容的變化越大。
對于磁芯電感器，電感隨流過線圈的直流變化而變化，這主要應(yīng)歸于線圈材料的磁通飽和特性。現(xiàn)在，開關(guān)電源非常普遍。電力電感通常用于濾波由于高電流開關(guān)的射頻干擾和噪聲。為了保持好的濾波特性，減小大電流的紋波，電力電感必須在工作條件下測量其特性，以保證電感的滾將特性不影響其工作特性。
溫度
大多數(shù)器件都容易受溫度影響。對于電阻、電感和電容，溫度特性是非常重要的規(guī)范參數(shù)。溫度效應(yīng)的考慮，阻抗匹配電路的性能在不同溫度下可能會發(fā)生變化，特別是500-700kHz低頻段, 阻抗變化受溫度影響尤其嚴(yán)重。
展開 首先，在高度集成的封裝芯片中，很多時候寄生參數(shù)的影響是我們非常不希望出現(xiàn)的，它會降低電路的速度、改變頻率響應(yīng)或者帶來一些意想不到的影響。而電磁仿真軟件能很好的解決這個問題，能抽取結(jié)構(gòu)內(nèi)部寄生參數(shù)，進(jìn)行多種電路、多端口等效，根據(jù)不同需求生成不同的等效電路：
IC 模型
下圖是對 IC 芯片模型中二端口等效模型及寄生參數(shù)抽取情況：
等效電路圖
當(dāng)然，S參數(shù)作為高頻信號傳輸質(zhì)量的基本指標(biāo)，也是電磁仿真必不可少的參數(shù)。通過電磁仿真軟件能對各種精細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真，得到相應(yīng)的S參數(shù)，并輸出SPICE模型，下圖就是仿真和實測的對比（如下圖所示）：
而眼圖、等高曲線、盆浴曲線是評估信號傳輸好壞的標(biāo)準(zhǔn)，通過電磁仿真能輕易得到相應(yīng)的各種參數(shù)（如下圖所示）：
眼圖
而電源完整性問題，也會導(dǎo)致各種SI、EMIEMC問題，所以對電源完整性分析也必不可少。電源完整性分析主要包括直流壓降分析，交流去耦分析，平面噪聲分析和模型提取等（如下圖所示）。
噪聲分析
DC IRdrop
局部電流分布
對于芯片\封裝的EMIEMC問題，大多數(shù)時候我們都可以按照一定的規(guī)則去排版、布局，改善EMI/EMC問題。但通過人為去檢查優(yōu)化高密集度的芯片\封裝線路，顯得很不合理。這時候我們必須得借助軟件，分析封裝芯片的線路布局、走線交叉、參考平面變化、屏蔽層和過孔檢查，快速定位電路板上潛在問題，避免引起EMI/EMC、SI 或PI 等錯誤。
規(guī)則檢查
隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，芯片的尺寸越來越小，同時運算速度越來越快，發(fā)熱量也就越來越大，這就對芯片的散熱提出更高的要求。
展開 
寄生參數(shù)的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
寄生參數(shù)的最新內(nèi)容
常規(guī)的預(yù)測方法有2種，解析計算和全波三維電磁仿真，前者計算速度快但難以考慮復(fù)雜的系統(tǒng)寄生參數(shù)，準(zhǔn)確性不足；后者仿真精度高但建模與求解過程耗時耗力。本次分享提供了一種基于Maxwell，Circuit，Q3D和Simplorer的預(yù)測方法，兼顧了準(zhǔn)確性與計算效率。
接著介紹使用Lumerical MODE，CHARGE 求解器仿真MZM，計算半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的寄生參數(shù)串聯(lián)HFSS,算出眼圖。以及使用MQW求解,計算EAM調(diào)制器不同well的吸收譜，將其n k 帶到FDTD觀察光的傳播與吸收，進(jìn)一步了解光吸收影響載子濃度的分布。
時間：4月28日 ，10:00-11:00
合作伙伴：上海莎益博
地點：線上
費用：免費
立即報名
一期一會 | 什么是電母線？4個月前
利用Ansys Maxwell進(jìn)行三相母線上的電流密度仿真
如果應(yīng)用涉及多個電路（如在三相應(yīng)用中），工程師可以使用Ansys Q3D Extractor?寄生提取電磁仿真軟件對整個系統(tǒng)進(jìn)行快速建模，并計算與頻率相關(guān)的電阻、電感、電容和電導(dǎo)（RLCG）寄生參數(shù)。
onsemi和Ansys合作，于業(yè)內(nèi)率先建立了完整且自動化的功率模塊仿真平臺，其中包括：
通過Ansys SpaceClaim 3D計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）建模軟件生成3D實體模型
使用Ansys Icepak電子散熱仿真軟件進(jìn)行熱阻抗仿真
由Ansys Q3D Extractor寄生參數(shù)提取電磁仿真軟件提供支持的寄生RLC（電阻、電感和電容）參數(shù)提取
生成降階SPICE
基于 Ansys HFSS+Circuit 的 LPDDR4X EMI仿真
Vector Cheng
恩智浦半導(dǎo)體系統(tǒng)工程師
基于Ansys Circuit的DDR Vref智能訓(xùn)練與仿真自動化
龔卉芳
燦芯半導(dǎo)體（上海）股份有限公司 SIPI高級工程師
基于3D互聯(lián)封裝的寄生參數(shù)抽取和
基于 Ansys HFSS+Circuit 的 LPDDR4X EMI仿真
Vector Cheng
恩智浦半導(dǎo)體系統(tǒng)工程師
基于Ansys Circuit的DDR Vref智能訓(xùn)練與仿真自動化
龔卉芳
燦芯半導(dǎo)體（上海）股份有限公司 SIPI高級工程師
基于3D互聯(lián)封裝的寄生參數(shù)抽取和
Vector Cheng
恩智浦半導(dǎo)體系統(tǒng)工程師
11:25 -11:50
基于Ansys Circuit的DDR Vref智能訓(xùn)練與仿真自動化
龔卉芳
燦芯半導(dǎo)體（上海）股份有限公司 SIPI高級工程師
11:50 - 12:15
基于3D互聯(lián)封裝的寄生參數(shù)抽取和
中的新型混合求解器，加速了大型瞬態(tài)模型的計算性能，并支持對隨時間變化的熱效應(yīng)進(jìn)行高效分析
利用Mechanical中的全新網(wǎng)格流程，無需手動設(shè)置，即可提高復(fù)雜堆疊電子系統(tǒng)網(wǎng)格劃分的速度、渲染效果和可用性
Ansys Rocky?和Ansys FreeFlow?提供了先進(jìn)的多物理場功能，包括熱耦合、流固耦合和電磁耦合，支持精細(xì)仿真和性能優(yōu)化
Ansys PowerX?調(diào)試工具通過快速定位寄生參數(shù)引起的問題
Vector Cheng
恩智浦半導(dǎo)體系統(tǒng)工程師
11:25 -11:50
基于Ansys Circuit的DDR Vref智能訓(xùn)練與仿真自動化
龔卉芳
燦芯半導(dǎo)體（上海）股份有限公司 SIPI高級工程師
11:50 - 12:15
基于3D互聯(lián)封裝的寄生參數(shù)抽取和
系統(tǒng)工程師
演講主題：基于 Ansys HFSS+Circuit 的 LPDDR4X EMI仿真
龔卉芳 | 燦芯半導(dǎo)體（上海）股份有限公司SIPI高級工程師
演講主題：基于Ansys Circuit的DDR Vref智能訓(xùn)練與仿真自動化
陳翀一 | 湖北江城實驗室 模擬仿真工程師
演講主題：基于3D互聯(lián)封裝的寄生參數(shù)抽取和
