電子產品設計的案例
2013海基科技電子產品熱設計專題免費培訓（廣州）邀請函
海基科技2013電子產品熱設計培訓（廣州）邀請函.pdf
尊敬的閣下：
您好！海基科技公司將于2013年4月25日在廣州舉辦“海基科技2013電子產品熱設計培訓”，現誠邀您參加。
培訓背景：
隨著電子設備微型化、輕型化和可靠性要求不斷提高，熱設計在電子產品設計過程中的重要性不斷凸顯。為了滿足這方面不斷增長的需求，海基科技公司將于2013年4月25日在廣州舉辦海基科技2013電子產品熱設計培訓。來自海基科技的資深工程師們將與您分享電子產品熱設計方面的最新案例，希望本次培訓對于改進您的電子產品熱設計有較大幫助。
海基科技自1998年進入CFD領域以來一直關注電子產品熱設計，2012年3月與美國Mentor Graphics強勢聯合建立了中國區頂級合作關系，進一步擴充了海基的CFD產品線，從而可以在電子產品熱設計領域提供領先的產品和服務。在Mentor Graphics的支持下，海基科技于2012年先后在武漢和廣州舉辦了電子產品熱設計高級技術研討會，獲得了熱烈反響。應廣大用戶要求，海基科技將于西安、成都、廣州分別舉辦2013電子產品熱設計專題培訓，請選擇離您最近的城市參加。
培訓相關信息：
時間：2013年4月25日
地點：廣州
聯系人：李蓓
郵件：libei@sheenray.com
電話：021-64878366轉817/18821250820
傳真：021-54892033
展開 【設計思路】你知道電子產品整機結構設計嗎?它有什么要點?
在開篇之前，先分享給大家一本書，希望對大家產品設計有一定的設計啟發。下載鏈接，請見文后小編留言！
關于電子產品整機結構設計，你知道多少?電子產品的設計通常包括電路設計和結構設計。電路設計就是根據產品的功能要求和技術條件，確定總體方案并設計原理框圖，并在此基礎上進行必要的計算和試驗，最終確定詳細電路設計圖紙并選定元器件及其參數。結構設計則是根據電路設計提供的資料和數據，結合電子產品的性能要求、技術條件等，合理布置元器件、使之組成部件或電路單元，同時進行機械設計和防護設計，將各零部件或電路單元互連，最后給出齊套的技術圖紙。
設計和制造電子產品，除滿足工作性能的要求外，還必須滿足加工制造的要求，電路性能指標的實現，要通過具體的產品結構體現出來。電子產品是隨著電子技術的發展而發展的，其結構和構成形式也隨之發生變化。初期的電子產品功能比較簡單，設計考慮的主要問題是電路設計。到 20 世紀 40 年代后，隨著電子產品功能越來越多，出現了將復雜產品分為若干部件、樹立結構級別的先進想法;為防止氣候影響，研制出密封外殼;為防止機械過載而研制出減振器，產品結構功能進一步完善，此時，結構設計才正式成為電子產品設計的內容。隨后，由于產品向高集成度和小型化方向發展，尤其是出于軍用電子技術的發展和野戰的需要，散熱、抗電磁干擾、防潮、防霉菌、防鹽霧開始成為結構設計中必須考慮的內容，結構設計的內容也因此逐步豐富起來。目前，結構設計在電子產品的設計中占有較大的比重，直接關系到電子產品的性能和技術指標(條件)的實現。
電子產品的整機結構是指電子產品中由工程材料按合理的方式進行連接，能夠安裝電子元器件及機械零部件，使產品成為一個整體的基礎結構。這種結構包括機箱機架和機柜結構、分機插箱、底座和積木盒結構、導向定位裝置、面板、指示和操控裝置等。
展開 基于PERA SIM的電子產品熱設計
摘要：本文介紹了在電子產品設計開發流程中，在產品方案階段和數字化樣機驗證階段，CAE熱設計發揮的重要作用。展示了使用PERA SIM Fluid通用流體仿真軟件進行工業相機散熱仿真，從導入幾何模型開始，到劃分全六面體網格、定義流體域、固體域、為各個體賦予材料參數，添加邊界條件，物理模型設置以及求解器設置，最終得到熱分析結果，驗證產品設計，為電子產品在樣機驗證前再把一道關。
關鍵詞：熱設計；電子散熱；自然散熱
2024年7月18日，安世亞太大咖慧推出基于PERA SIM的電子產品（工業相機）熱設計免費線上培訓，通過本次課程，幫助工程師了解如何使用PERA SIM進行電子產品的方案熱設計以及產品熱設計驗證。精彩內容，不可錯過！
專題課包括課程講解和答疑兩個部分，歡迎感興趣的用戶關注安世亞太視頻號：安世亞太，預約報名聽課。
點擊下方視頻，查看精彩案例演示
1.引言
在電子產品設計開發流程中，功能要求的實現總是第一位的。在實現功能要求的前提下，還有外觀要求、制造要求、成本要求、可靠性要求等等要求。在方案確定階段，需要工業設計師、結構設計工程師和硬件工程師互相協調調整。目前，使用仿真軟件在方案階段及數字樣機驗證階段進行熱仿真，已成為電子產品設計的必要過程。隨著電子產品向高度集成化與高性能化迅猛演進，電子產品的熱設計面臨著前所未有的挑戰。以往僅憑理論估算即可滿足的設計需求，如今已轉變為對熱控制精度的極致追求。隨著電子元件工作溫度的安全裕度日益縮小，這不僅要求設計人員要具備更精細的熱管理策略，也促使整個行業轉為利用先進的仿真技術進行產品熱設計，在產品開發初期進行精準的熱行為預測與優化。
展開 聊一聊電子產品的熱設計技術
電子產品在日常生活和工業生產中必不可缺，特點也較為明顯，如：集成度越來越高，結構越來越復雜，產品研發周期越來越短，緊湊化程度越來越高，交叉學科的技術需求日益強烈等等。這些特點或多或少都會與熱設計工作相關，尤其是在5G和AI盛行的年代，電子產品的熱流密度越來越高，這給熱設計工作帶來巨大的挑戰。
熱設計的方法一般有理論分析法、熱測試法以及熱仿真法。工業產品復雜，只有比較少的理論分析解；熱測試是熱設計的重要手段，但周期長成本高而且在產品設計的前期是沒有樣品測試的；而熱仿真能很好地彌補理論分析和熱測試的不足，且已大量應用于工程實踐中。理論分析，熱測試和熱仿真，三者相輔相成，在可以預見的未來，熱仿真扮演著越來越重要的角色。
權威機構調查顯示，電子產品失效原因中55%跟溫度相關，因此電子產品的熱設計至關重要。
Ansys電子散熱解決方案專注于電子產品的熱設計和熱仿真的相關問題, 主要涉及電子產品包括芯片封裝、PCB 板、機箱系統等。跟溫度相關的多物理場耦合仿真問題也是此電子散熱關注的重點，如電熱耦合問題、熱結構耦合問題、電熱結構耦合問題等。
1. 芯片封裝級散熱分析
可編程性強，自動化程度高。
精細化 Die 熱源 (CTM模型)
RedHawk-Icepak電熱耦合仿真
SIwave-Icepak基板電熱耦合仿真
3D Layout-Icepak基板電熱耦合仿真
封裝級電熱結構耦合仿真
常用熱阻提取
多 Die DELPHI 網絡模型提取
強大的可編程性使自動化程度大幅提高
2. PCB 板級散熱分析
完善的流程，出眾的精度。
展開 
“聚焦電子產品性能設計提升高峰論壇”成功舉辦
曾璇：基于機器學習的集成電路和電子產品可靠性設計自動化
教育部長江學者曾璇博士指出電子產品的可靠性設計等領域可以發展基于機器學習和深度學習的新理論和新方法，為下一代基于機器學習和深度學習的電子產品設計提出創新發展的重要技術途徑和方向。復雜的電路涉及到各種微流通道，自動化將是未來的趨勢，而運行效率問題也讓專家們一直在努力。
梁賢博士：仿真技術及精益設計仿真平臺在電子行業中的應用
有限元科技梁賢博士介紹了RDS（精益設計與仿真--可靠性管控平臺），以產品設計質量為核心，實現對產品的相關數據、技術內容、設計工具、仿真工具一體化集成管理的技術。這樣“將人腦經驗交給計算機來管理”的技術讓許多在場嘉賓贊賞不已，原來有限元科技的技術都能實現這樣的功能，不少嘉賓紛紛表達加快合作的意愿。
Graphic：仿真結合實驗提高仿真精度Mentor熱設計整體解決方案
Mentor(明導)的Graphic（葛蘭）博士則分享了仿真結合實驗提高仿真精度Mentor熱設計整體解決方案，其中FloTHERM結合T3Ster-瞬態熱測試技術、熱模型校正等技術進行電子產品散熱可靠性分析，通過CFD和熱特征的提取加快創新速度，提升了電子產品的散熱與對流分析，讓參會嘉賓了解到了更多的仿真技術，技術能提升產品性能，提高企業核心競爭力。
崔志坤：高頻電磁與熱仿真在電子行業的應用
有限元科技產品經理崔志坤介紹了高頻電磁的傳統設計與仿真設計的利弊，從信號傳遞、各種電子產品的散熱、阻抗、干擾等角度來分析仿真的優勢，并通過各種電子產品的散熱及對流等角度對比實驗與仿真數據來驗證仿真的可靠性。來自電子產品行業的嘉賓們興趣極深，紛紛在現場邀請崔志坤先生到他們公司去進行技術輔導和交流。
展開 2012海基科技電子產品熱設計研討會
您好，2012年12月14日海基科技聯合Mentor Graphics在廣州舉辦"2012海基科技電子產品熱設計研討會"，
此次會議我們非常榮幸的邀請到美國Mentor Graphics 公司渠道業務經理Andy Fong和美國Mentor Graphics
公司MAD部高級應用工程師Dr. Wong Voon Hon作為主講人為大家介紹電子散熱解決方案，我們相信本次研討
會將對于改進您的電子產品熱設計有很大的幫助。在此誠摯邀請您參加此次盛會，詳細會議流程請查看附件
中的邀請函，并請發送參會回執函給我們。
2012年12月14日海基科技電子產品熱設計研討會(廣州)部分內容如下：
?
" 電子散熱解決方案；
?
" FloTHERM、FloPACK案例操作演示；
?
" FloTHERM應用案例介紹；
?
" 同步CFD技術及工程應用；
?
" 電子器件瞬態熱測試解決方案介紹
?
" 電子器件瞬態熱測試應用案例介紹。
聯系人：王琦
E-mail：wangqi@sheenray.com
電話：021-64878366-823
展開 達索&元王 聯合主辦的 “第二屆 電子產品性能設計提升研討會！”歡迎報名參加
著全球信息化和智能化趨勢的不斷增強，電子產品已成為人們日常生活中必不可少的一部分，人們對于消費電子產品尤其是各類智能終端產品愈發依賴，與此同時，消費者對產品品質的要求也在逐漸提高。
特別是5G時代即將到來，，如論是電子產品零部件供應商還是整機廠商，都在思考如何讓產品快速的邁入5G新時代的同時，保證產品的可靠性和安全性等性能提升？產品升級面臨諸多技術挑戰！
2018年11月16日下午13:30，由深圳市有限元科技有限公司、達索系統聯合主辦的“第二屆 電子產品性能設計提升研討會”將于深圳·深航國際酒店召開。
展開 專業熱設計人必學必會182講---電子產品散熱設計理論視頻課程課程
購買及咨詢:
電話: 185-1252-8076（微信同號）
南京青松熱設計工作室購買鏈接：https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2126o.11854294.0.0.6c474831JkIlie&id=612387867700
（此文來自于”南京熱鏈研習社“ 微信公眾號，如需轉載請與作者聯系！）
了解更多熱設計資訊，請關注南京熱鏈研習社“ 微信公眾號！
了解“專業熱設計人必學必會182講---電子產品散熱設計理論視頻課程課程”，可點擊下方鏈接內進行樣片觀看：
電子產品散熱設計理論視頻課程---自然對流之瑞利數的計算
電子產品散熱設計理論視頻課程----初識熱輻射的理論計算公式
本課程著重方法和熱設計相關理論知識面原理的講解,在課程每個獨立小節均設有實際案例講解，并提供大量具有典型意義理論計算實例，提升散熱設計理論計算水平。全套培訓課程內容均為長期的工作積累，非常具有實際指導意義和實用性, 課程中涵蓋了有關自然散熱/強制對流/水冷散熱/機箱系統級散熱/輻射散熱/TEC散熱/瞬態散熱/相變散熱等散熱設計的理論知識原理講解和詳細的理論計算.
近二三十年來，隨著經濟、技術的快速發展。使得電子產品封裝元件的高熱流密度、電子產品的小型化發展方向和使用環境的多樣化，電子產品的散熱面臨著史無前例的挑戰。電子工業界一直在努力通過多種手段降低電子元件工作溫度，以改善電子產品系統的可靠性。
展開 2021年春季----電子產品散熱理論設計與ANSYS ICEPAK仿真實戰技術高級培訓班招生簡章
本培訓內容由兩部線上課程：”專業熱設計人必學必會182講---電子產品散熱設計理論視頻課程“ 部分章節內容與”ANSYS ICEPAK 視頻培訓課程”部分章節內容提煉而成。
2021年春季深圳站線下課程開課時間為：2021年1月9日—2021年1月10日，本次為期兩天的線下課程涉及軟件仿真與熱理論計算，有需要報名的朋友可以與我聯系，或加入下面的微信群，正式報名地點、時間相關信息會在群里及時發布，謝謝！
課程背景
近二三十年來，隨著經濟、技術的快速發展，使得電子產品封裝元件的高熱流密度、電子產品的小型化發展方向和使用環境的多樣化，電子產品的散熱面臨著史無前例的挑戰。電子工業界一直在努力通過多種手段降低電子元件工作溫度，以改善電子產品系統的可靠性。在全環化的運營環境背景中，電子產品同時又具有市場周期短、產品競爭激烈的特點，這使得快速高效的熱管理技術需求越來越迫切，企業如何高效地確定產品的散熱方案成為重中之重。
在產品設計初期，因產品的快速設計需求，正向的理論設計計算可以在幾小時內給出設計方案。基于正向的理論化,通過建立產品理論計算模型進行方案的理論與可行性評估遴選，設計后期再通過CAE仿真與測試確定方案效果的研發模式已經被很多企業采用。
展開 電子產品整機結構設計的一般性思路
一、電子產品整機結構設計簡介
電子產品的設計通常包括電路設計和結構設計。
電路設計就是根據產品的功能要求和技術條件，確定總體方案并設計原理框圖，并在此基礎上進行必要的計算和試驗，最終確定詳細電路設計圖紙并選定元器件及其參數。
圖： 整機結構設計流程
視頻來源：站酷Kujiral
可靠性電子產品熱設計知識 附電子設備可靠性熱設計指南徐維新下載
熱設計是隨著通訊和信息技術產業的發展而出現的一個較新的行業，且越來越被重視。隨著通訊和信息產品性能的不斷提升和人們對于通訊和信息設備便攜化和微型化要求的不斷提升，信息設備的功耗不斷上升，而體積趨于減小，高熱流密度散熱需求越來越迫切 。
熱設計是采用適當可靠的方法控制產品內部所有電子元器件的溫度，使其在所處的工作環境條件下不超過穩定運行要求的最高溫度，以保證產品正常運行的安全性，長期運行的可靠性 。此外，低溫環境下控制加熱量而使設備啟動也是熱可靠性的重要內容。
一、電子產品熱設計的目的
電子產品在工作時會產生不同程度的熱能，尤其是一些功耗較大的元器件，如變壓器、大功率晶體管、電力電子器件、大規模集成電路、功率損耗大的電阻等，實際上它們是一個熱源，會使產品的溫度升高。在溫度發生變化時，幾乎所有的材料都會出現膨脹或收縮現象，這種膨脹或收縮會引起零件間的配合、密封及內部的應力問題。溫度不均引起的局部應力集中是有害的，金屬結構在加熱或冷卻循環作用下會產生應力，從而導致金屬因疲勞而毀壞。另外，對于電子產品而言，元器件都有一定的工作溫度范圍，如果超過其溫度極限，會引起電子產品工作狀態的改變，縮短使用壽命，甚至損壞，導致電子產品不能穩定、可靠地工作。
電子產品熱設計的主要目的就是通過合理的散熱設計，降低產品的工作溫度，控制電子產品內部所有元器件的溫度，使其在所處的工作環境溫度下，以不超過規定的最高允許溫度正常工作，避免高溫導致故障，從而提高產品的可靠性。
二、電子產品散熱系統簡介
熱傳遞的三種基本方式是傳導、對流和輻射，對應的散熱方式為：傳導散熱、對流散熱和輻射散熱。
展開 
免費報名 |ANSYS高科技電子產品研發創新仿真技術研討會
該技術將帶來更低時延、更快速率的數據通信，將導致互聯設備的爆發式增長，并將使得其應用場景朝著智能化方向發展，如智能通信網，智能終端，智能家庭，智能城市，智能體育場，智能汽車等，新興應用將蓬勃發展，從而給通信高科技電子行業帶來全新的機遇。當然，這也對設計創新和產品的可靠性設計提出了更嚴苛的要求。要應對這些新的需求和變化，進行全面系統的精細化的仿真已成為高科技電子產品研發必備！
ANSYS公司是專業的仿真軟件提供商，其旗下的眾多旗艦仿真產品，如電磁仿真產品HFSS一直是行業標桿產品，跨專業的多域解決方案具有非常明顯的全面優勢。在5G背景下，ANSYS已經做出一系列重大研發戰略調整，使之更利于5G背景下的電子創新設計和應用。
7月31日， ANSYS中國合作伙伴——IDAJ中國將在深圳舉辦針對5G背景下通信及高科技電子產品研發創新的ANSYS仿真技術研討會，歡迎各界人士蒞臨，共同研討交流通信高科技產品的最新仿真技術應用，為創新加油，為設計護航，為研發撐腰！
展開 電子產品如何設計才能更好散熱！
在電子產品越來越小型化、智能化的今天，設計更安全和更緊湊的電子設備對全世界的工程師來說都是一個巨大的挑戰。在傳統的設計過程中，確保新型電子產品性能的唯一方法是執行大量的設計迭代，直到滿足所有標準。這意味著大量的物理試驗耗時和昂貴的物理測試過程。如何更加快速更加經濟的設計出滿意的產品呢？答案在于CAE仿真，通過CAE仿真技術，幾天，幾周或幾個月的物理測試將被仿真運行的數小時甚至幾分鐘所取代。
電子產品設計的主要挑戰是熱管理，因為電子產品產生的熱量集聚在外殼內，過熱不僅會降低預期壽命，還可能損壞電子元件導致產品故障。仿真工程師采取的解決方法就是在制造產品前對電子設備進行熱仿真，通過仿真分析了解到產品的冷卻系統效率如何？需要對產品的設計實施哪些優化？選擇更優材料更好進行散熱等。
提高電子產品散熱能力的常見設計有：
1、熱界面材料（TIM）
這些材料用作熱源和散熱器之間間隙的填充材料。它們通常具有更高的導熱率，有助于有效管理整個系統的熱傳遞。
2、散熱器
散熱器是與熱源接觸的金屬部件，主要通過傳導，有時通過對流或輻射來消除熱量。通常，鋁或銅用作散熱器材料，因為這些金屬的導熱率相對較高并且與其散熱效率成正比。由于通過表面進行熱傳遞，因此散熱器專門設計成各種形狀以確保大的表面積。
3、熱管
熱管是密封的銅管或鋁管或含有流體的管。液體從熱表面吸收熱量，沸騰并進入蒸汽狀態。
4、熱電模塊
熱電模塊是采用珀耳帖效應的設備，基于向設備施加電流來加熱或冷卻組件。它們總是與散熱器一起使用，沒有散熱器，設備可能會過熱并失效。
5、導熱油脂或粘合劑
導熱粘合劑或油脂是另一種獨特的熱傳輸技術。其中一個主要優點是它們將組件粘合在一起，不能機械粘合。
展開 電子產品熱設計需要收集的信息說明 ￥5
電子產品熱設計需要收集的信息說明
提高電子產品壽命！仿真驅動電子產品的熱設計
在繼續優化設計的方案中，選用最大的銅層厚度。修改銅箔層厚度信息，如下表所示：
方案2—PCB板頂部的溫度分布云圖
在此方案中，PCB板的最高溫升為53.3?C。增大電流流經的截面積，可以進一步減少焦耳熱，從而降低PCB的溫度。頂層銅箔的最大電流密度從140A/mm2降至120A/mm2，內部4層的最大電流密度由73A/mm2降低至62A/mm2。
結論概述
降低元器件和PCB的溫度是提高電子產品壽命的重要設計目標。對于高電流密度的PCB板而言，要保持其維持安全的溫度，焦耳熱必須最小。通過優化布線的幾何尺寸，進行了方案的修改（PCB板布線布局的修改），進一步降低了PCB板及器件的最高溫度，如方案2所示，內部層用來承載電流，使得PCB板的最高溫升由原始的88℃降低到53℃，這大大提高了電子器件的壽命。
通過本案例的熱模擬計算，可以幫助工程師在產品設計的初期階段，快速找出熱點區域，并采取相應的措施消除熱點區域。
關注【上海安世亞太】官方微信，獲取更多原創最新文章、活動資訊，還有限時免費資料分享，等你來拿！
展開 