電路-電磁協(xié)同仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
電路-電磁協(xié)同仿真的視頻教程
電磁檢測與仿真系列課-02-電磁角度傳感器原理與仿真
霍爾、磁阻角度傳感器工作原理 如何參數(shù)化充磁角度 霍爾、磁阻角度傳感器軸上測量方法 comsol軟件案例仿真軸上測量磁路曲線 霍爾、磁阻角度傳感器離軸測量方法 Maxwell軟件案例仿真軸上測量磁路曲線
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深入剖析Maxwell電磁-結(jié)構(gòu)耦合的精度問題-電磁仿真教程【搞仿真的晴博】
1、演示Maxwell靜磁-Workbench Static Structure 進行電磁-結(jié)構(gòu)耦合的流程 2、電磁力的數(shù)據(jù)傳遞不一致的原因 3、電磁力數(shù)據(jù)傳遞提高精度的辦法
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通過先進的協(xié)同仿真推動電動汽車數(shù)字化發(fā)展
通過先進的協(xié)同仿真推動電動汽車數(shù)字化發(fā)展 直播時間：3月8日 19:30 課時章節(jié)：第1節(jié)課（共1節(jié)） 適用人群：從事整車性能、車輛動力學、底盤控制系統(tǒng)開發(fā)的工程師和行業(yè)研究人員 課程背景+大綱： 在不斷發(fā)展的行業(yè)中，工程師們努力克服由車輛系統(tǒng)日益增加的復雜性帶來的挑戰(zhàn)，同時力求提高效率、安全性和可持續(xù)性。
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電路-電磁協(xié)同仿真的實例教程
ANSYS最新的SIwave版本中，集成了SIwave-Icepak電熱協(xié)同仿真功能，設(shè)計者在SIwave一個軟件的界面環(huán)境中，就可以同時調(diào)用SIwave 直流仿真器和Icepak 三維散熱仿真器，進行電熱耦合分析，得到PCB工作時的電流密度分布以及溫度分布結(jié)果，幫助設(shè)計者提前評估溫度變化對PCB性能的影響，預判PCB上的溫度分布熱點，以便進行散熱設(shè)計。
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翻譯：上海安世亞太
前言
多年來，設(shè)計人員一直在仿真中考慮封裝寄生效應(yīng)package parasitics 的影響，從使用簡單的一階模型（如理想電感+電阻）到更復雜的spice梯形網(wǎng)絡(luò)，最后到使用三維電磁仿真器充分提取封裝的s參數(shù)。對于封裝加PCB通道，目前最常用的方法是將封裝和電路板作為s參數(shù)或?qū)拵PICE模型獨立地提取出來，并在電路仿真器中結(jié)合這兩種模型。但由于工作頻率高、信號速度快、集成器件復雜等因素，這種方法的局限性越來越大。
封裝與PCB（或封裝與電路）之間的耦合對性能有著不可忽視的影響。實現(xiàn)復雜封裝和PCB，或封裝和電路的仿真有幾個挑戰(zhàn):電磁求解器的容量和精度，自動化，易用性，可接受的仿真時間。
PCB和封裝設(shè)計人員深知在更高層次的系統(tǒng)仿真中，提取其精確的設(shè)計模型是多么重要。采用三維全波電磁仿真和自動自適應(yīng)網(wǎng)格劃分方案，可提供提取全波s參數(shù)模型所需的精度水平。然而，設(shè)計人員在嘗試使用三維電磁仿真來解決復雜的設(shè)計時面臨著一些挑戰(zhàn)，如圖1所示。電路板和封裝器件通常采用電子設(shè)計自動化（EDA）工具進行設(shè)計，需要引入到三維電磁仿真工具中。這些設(shè)計包括多個介質(zhì)層、電源和接地層、信號層、大量過孔（與焊盤定義相關(guān)）和鍵合線。
第一個挑戰(zhàn)是從EDA工具中導入數(shù)據(jù)庫，但不包括應(yīng)用于設(shè)計的手動修改，但要保留跟蹤、焊盤、焊線、網(wǎng)絡(luò)和引腳的數(shù)據(jù)庫信息。導入幾何體后，其他仿真模擬設(shè)置（例如，端口定義）需要易于使用，避免耗時的工程工作，并為非專業(yè)用戶提供可訪問性。最后，三維電磁仿真工具需要強大的網(wǎng)格、求解器和高性能計算功能，以將仿真時間縮短到可接受的水平，同時提供準確度。本文詳細介紹了一種用ANSYS?HFSS?3D Layout進行整合了封裝和PCB電路板的三維電磁仿真的新流程。
圖1.
展開 本篇文章介紹了考慮電感器部分飽和磁性材料的仿真工作流程，該材料用于開關(guān)模式電源（升壓轉(zhuǎn)換器）。此工作流程包括印刷電路板 （PCB） 和功率電感器的 3D 模型。
背景
開關(guān)模式電源（如 DC-DC 轉(zhuǎn)換器）的 3D EM 和電路協(xié)同仿真涉及 3D 模型和電路模型。3D 模型使用CST 微波工作室（CST MWS） 和組件（通常采用 SPICE 格式）與電路原理圖 CST Design Studio 內(nèi)的 3D 模型連接。這種方法提供了準確的系統(tǒng)響應(yīng)，但無法使用 SPICE 正確建模場分布。特別是，模擬只能使用 3D 電感器模型建模的電感器的磁場分布。
此外，當 DCDC 轉(zhuǎn)換器的輸出電流增加時，電感處的電流也會增加。電感處直流電流的進一步增加將導致（部分）磁飽和，并導致電感值降低。
3D EM 和 Circuit 協(xié)同仿真
協(xié)同仿真的第一步是將 PCB 的 3D 模型導入 CST MWS。元件連接使用離散端口進行建模。每個離散端口都被激發(fā)，S 參數(shù)結(jié)果在 3D 仿真后可用。圖 1 顯示了 PCB 模型和離散端口。
圖 1.具有離散端口連接的 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的 PCB 模型
之后，R、L、C、二極管和晶體管等電路元件在原理圖中與 CST MWS 模塊連接，其中包含 PCB 寄生信息。無源電路元件的電氣行為可以使用 SPICE 模型或 Touchstone 模型來表示。對于有源電路元件，需要一個 SPICE 模型。電路元件和 CST MWS 模塊的完整連接如圖 2 所示。
圖 2.帶 MWS 模塊的 DC-DC 升壓轉(zhuǎn)換器的協(xié)同仿真電路原理圖
如前所述，為了在仿真中準確模擬功率電感的場輻射，必須考慮線圈的 3D 模型。電感器主體的材料使用德拜 1階磁散模型進行建模，靜態(tài)磁導率為 125。
展開 當前電子產(chǎn)品發(fā)展迅速,電子產(chǎn)品的體積向輕、薄、小的方向發(fā)展,產(chǎn)品功能又不斷增加,電子產(chǎn)品對核心部分PCBA功能要求越來越復雜，體積是越來越小，從而對半導體和封裝的集成度要求越來越高，封裝工藝從單一DIE COB工藝-MCM-SIP（多DIE堆疊）日益復雜化，IC結(jié)構(gòu)也由簡單功能轉(zhuǎn)向具備更多和更為復雜的功能，目前，SoC 作為系統(tǒng)級集成電路，能在單一硅芯片上實現(xiàn)信號采集、轉(zhuǎn)換、存儲、處理和I/O 等功能，將數(shù)字電路、存儲器、MPU、MCU、DSP 等集成在一塊芯片上實現(xiàn)一個完整系統(tǒng)的功能，芯片工藝也從傳統(tǒng)的90nm向22nm轉(zhuǎn)換，甚至14nm-7nm。電路設(shè)計難度越來越大，生產(chǎn)工藝也越來越復雜，對設(shè)計者來說，小型化高速多功能電子產(chǎn)品，以及新的生產(chǎn)工藝，過去設(shè)計仿真經(jīng)驗面臨挑戰(zhàn)。面對當前產(chǎn)品動能化、體積小型化、信號高速化等挑戰(zhàn)，單一從PCB設(shè)計角度去考慮問題，已經(jīng)無法解決我們當前或今后的問題，必須從具備新的系統(tǒng)的設(shè)計仿真分析。在這里，我們誠摯地邀請半導體、芯片設(shè)計、芯片加工、封裝設(shè)計、封裝加工、通信、高科技、電力電子、航空、航天、軌道交通、汽車行業(yè)等相關(guān)單位研發(fā)部、測試部、質(zhì)量部等部門負責人、工程師或其他感興趣人員，參加Ansys芯片-封裝-電路板 協(xié)同仿真研討會，共同探討，共享技術(shù)發(fā)展。
本次培訓由上海佳研與Ansys聯(lián)合承辦，于2021年06月25日（星期五）在無錫舉行，我們將結(jié)合Ansys仿真平臺，和大家共同討論芯片-封裝-電路板協(xié)同仿真分析，包括芯片低功耗分析、高速信號及電源完整性分析、電磁兼容分析、熱仿真分析、應(yīng)力分析、可靠性分析等。
展開 Anand答復說： “RaptorH桌面對當前RaptorX和HFSS用戶而言并不陌生，3D設(shè)計幾何結(jié)構(gòu)和電磁場可視化解決方案使用了現(xiàn)有的Ansys桌面界面。”
Anand繼續(xù)說道： “S參數(shù)和電路網(wǎng)表模型都已提供。特別值得注意的是，該分析是在LVS之前開展的，而設(shè)計仍在進行中。”
我問道：“對于一般電磁分析，HFSS通常需要掌握大量的控制專業(yè)知識。例如，模型端口的定義和布局。在RaptorH中又該如何管理呢？”
Anand答復道： “RaptorH流程以芯片為中心的特性意味著我們需要為芯片設(shè)計人員提供一個熟悉的環(huán)境。我們不需要支持自由空間電磁、波導、天線等等，所有金屬生而平等。設(shè)計人員設(shè)置電路端口如同在實驗室中放置端口。”
我問道：“這些2.5D和3D封裝模型數(shù)據(jù)庫可能非常龐大。RaptorH工具的性能如何？”
Yorgos回答說： “RaptorH旨在為電磁分析呈現(xiàn)完整版圖，無需修剪數(shù)據(jù)通道，希望采樣的拓撲能夠表示完整接口。該工具能夠快速分析設(shè)計尺寸、端口和技術(shù)文件堆疊數(shù)據(jù)，以提供所需的計算資源指南。算法分析只占用總計算時間的一小部分，電磁模型生成是高度并行化的。對于極大型問題，RaptorH可利用多處理云資源，在使用多個處理器時實現(xiàn)出色的加速性能。”
如果您正在尋求一款2.5D/3D封裝解決方案，精確的信號和電源分配模型提取是絕對必要的，也歡迎您深入研究Ansys RaptorH解決方案的獨特功能。
來源于：ANSYS
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電路-電磁協(xié)同仿真的最新內(nèi)容
comsol電磁場仿真4天前
comsol電磁仿真，使用mef場，根據(jù)趨膚效應(yīng)，在試樣裂紋兩側(cè)施加恒流交流電，測量裂紋兩側(cè)的電壓值。但是不知道問題出現(xiàn)在哪里，得到的電壓值數(shù)量級是e11級數(shù)。會是因為什么原因？
通過電路與電磁仿真的協(xié)同分析，展示如何在設(shè)計階段更可靠地評估損耗，為效率提升、結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計決策提供依據(jù)。
<p>“2.8GB的機翼CFD結(jié)果，還得傳15分鐘。美國那邊上午十點就要評審，我這是又得熬夜了。”——這曾是飛機研發(fā)工程師老張的日常：跨洋傳輸大模型、苦等下載、格式轉(zhuǎn)換、版本混亂……無數(shù)個深夜，都耗在了數(shù)據(jù)的搬運而非真正的工程分析上。</p><p>然而2026年的今天，一種全新的研發(fā)范式正在航空工程師群體中悄然普及：</p><p>他們只需打開瀏覽器，輸入賬號，就能實時訪問云端的最新模型，與全球同事在同一虛擬空間中協(xié)作
一、引言
在前兩篇文章中，我們系統(tǒng)闡述了非結(jié)構(gòu)化道路場景的構(gòu)建路徑。第一篇《如何高效構(gòu)建與測試非結(jié)構(gòu)化道路場景？》從宏觀層面剖析了非結(jié)構(gòu)化道路測試的必要性與技術(shù)挑戰(zhàn)，并介紹了aiSim通過集成外部工具實現(xiàn)邏輯路網(wǎng)與高真實感地形結(jié)合的總體解決方案。第二篇《從OpenDRIVE到Atlas：道路數(shù)據(jù)編輯與格式適配解析》則深入技術(shù)細節(jié)，說明了如何利用行業(yè)標準的OpenDRIVE格式，通過道路編輯器生成基礎(chǔ)道路邏輯
在當今快速發(fā)展的工程仿真領(lǐng)域，團隊成員之間的高效協(xié)作已經(jīng)成為項目或課題順利推進的關(guān)鍵。然而，許多企業(yè)、課題組在實際操作中面臨著溝通困難、信息孤島、版本管理混亂等一系列問題，這些問題不僅影響了工作效率，也增加了項目延誤的風險。為了助力企業(yè)和科研院突破這些困境，「SimForge 高性能仿真云」推出了一項功能——“在線協(xié)同”。
01 什么是「在線協(xié)同」？ 為什么需要「在線協(xié)同」？
在這個例子中，Ansys Lumerical INTERCONNECT的光子集成電路(PIC)建模能力與Icepak強大的熱仿真能力相結(jié)合，用于仿真和設(shè)計波分復用(WDM)收發(fā)器，同時考慮封裝中其他區(qū)域（例如電子集成電路(EIC)、印刷電路板(PCB) 等）的發(fā)熱。
一、概述
本文以一個六通道WDM系統(tǒng)為例進行研究
在當今快速發(fā)展的電子和通信行業(yè)，精確的電磁仿真已成為產(chǎn)品設(shè)計與優(yōu)化的核心環(huán)節(jié)。無論是5G天線、汽車雷達還是航空航天系統(tǒng)，工程師們都需要可靠的工具來預測和優(yōu)化電磁性能。Altair Feko 正是為此而生的行業(yè)領(lǐng)先解決方案，它通過全面的電磁場仿真與優(yōu)化功能，幫助企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)階段節(jié)省成本、縮短周期并提升性能。
Altair Feko的核心優(yōu)勢
1. 全面的求解器技術(shù)
功率電感器是許多低頻功率應(yīng)用的核心部分，例如，它們用于開關(guān)電源和 DC-DC 轉(zhuǎn)換
器。電感器與特定頻率下工作的大功率半導體開關(guān)結(jié)合使用，可提高或降低輸出電壓。
相對較低的電壓和較高的功耗對電源的設(shè)計提出了很高的要求，尤其是對電感器的要
求很高，設(shè)計電感器時必須考慮開關(guān)頻率、額定電流和高溫環(huán)境。
功率電感器通常有一個磁芯來增加它的電感值，從而在保持小尺寸的同時降低了對高
多場協(xié)同仿真標桿：Simcenter Amesim 賦能全球工程創(chuàng)新與效率革命
在工業(yè) 4.0 與數(shù)字化轉(zhuǎn)型深度融合的今天，復雜產(chǎn)品研發(fā)正面臨著多學科集成、縮短周期、控制成本的三重挑戰(zhàn)。Simcenter Amesim 作為西門子數(shù)字工業(yè)軟件旗下的頂尖機電一體化系統(tǒng)仿真平臺，以其卓越的性能表現(xiàn)、廣泛的行業(yè)適配性和全球化的應(yīng)用布局，成為工程領(lǐng)域突破研發(fā)瓶頸、搶占技術(shù)先機的核心引擎。
10月14日，Ansys官方『手機電磁場仿真痛點剖析與效率精進策略』研討會為您展開講解高精度PI、LPDDR5、大電流磁場、FPC等極具挑戰(zhàn)性的痛點場景及解決方案，感興趣的下滑預約學習??
時間：10月14日（星期二），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：
在芯片性能持續(xù)攀升、功能日益繁雜的當下，手機的SI、PI、EMC仿真在精度和速度層面面臨著更為嚴苛的要求
