電子器件
關注創建者：晉源貔貅 創建時間：2018-07-11
電子器件的視頻教程
基于icepack的電子元器件散熱仿真分析與優化，視頻免費無聲音，操作細致，提供附件（需購買）練習。
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讓電子散熱仿真更高效
隨著集成技術和微電子封裝技術的發展，電子元器件的總功率密度不斷增長，而電子元器件和電子設備的物理尺寸卻逐漸趨向于小型、微型化，所產生的熱量迅速積累，導致集成器件周圍的熱流密度也在增加，所以，高溫環境必將會影響到電子元器件和設備的性能，這就需要更加高效的熱控制方案。因此，電子元器件的散熱問題已演變成為當前電子元器件和電子設備制造的一大焦點。
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電子器件的實例教程
摘要：
電子元器件包括：電阻、電容器、電位器、電子管、散熱器、機電元件、連接器、半導體分立器件、電聲器件、激光器件、電子顯示器件、光電器件、傳感器、電源、開關、電子變壓器、繼電器、印制電路板、集成電路等等
電子元器件是電子元件和電小型的機器、儀器的組成部分，其本身常由若干零件構成，可以在同類產品中通用；米思米 www.misumi.com.cn機械設備供應商，為各行各業提供高品質電子元器件標準零件，包括電器、無線電、儀表等工業的零件，如電容、晶體管、游絲、發條等子器件的總稱。
電子元器件包括：電阻、電容器、電位器、電子管、散熱器、機電元件、連接器、半導體分立器件、電聲器件、激光器件、電子顯示器件、光電器件、傳感器、電源、開關、微特電機、電子變壓器、繼電器、印制電路板、集成電路、各類電路、壓電、晶體、石英、陶瓷磁性材料、印刷電路用基材基板、電子功能工藝專用材料、電子膠（帶）制品、電子化學材料及部品等。
電子元器件的分類
一、元件：工廠在加工時沒改變原材料分子成分的產品可稱為元件，元件屬于不需
要能源的器件。它包括：電阻、電容、電感。
元件分為：
1、電路類元件：二極管，電阻器等等
2、連接類元件：連接器，插座，連接電纜，印刷電路板(PCB)
二、器件：工廠在生產加工時改變了原材料分子結構的產品稱為器件
器件分為：
1、主動器件，它的主要特點是：(1)自身消耗電能(2)需要外界電源。
2、分立器件，分為(1)雙極性晶體三極管(2)場效應晶體管(3)可控硅(4)半導體電阻電容
展開 其中GaN電力電子器件2027年的國際市場總規模將接近59億美元。
03
GaN電力電子器件增速迅猛，2025年超過15億美元
GaN電力電子市場發展迅猛，未來市場空間巨大。Yole預計到2025年GaN電力電子器件市場預計將超過15億美元。其中在電源設備方面的市場應用占到了GaN電力電子器件市場規模的一半以上。
GaN電力電子器件最典型應用是電源設備(包括工業級不間斷電源UPS和消費類電源)。由于結構中包含可以實現高速性能的異質結二維電子氣，GaN器件相比于SiC器件擁有更高的工作頻率，加之其最低閾值電壓要低于SiC器件，所以GaN電力電子器件更適合對高頻率、小體積、成本敏感、功率要求低的電源領域，如輕量化的消費電子電源適配器、無人機用超輕電源、無線充電設備等。
展開 軟體電子器件（包括柔性電子器件和可拉伸電子器件）能夠與復雜的曲面表面無縫銜接，顯著擴展了傳統剛性電子器件在傳感、監測、診斷和干預等功能方面的能力。首先，軟體器件與非平面物體之間的緊密接觸將允許高質量數據的采集。對于剛性電子器件，器件和物體界面處的空隙減小了兩者接觸面積，并且可能會引入噪聲和偽信號，從而影響信號質量。其次，可折疊、低占空比的軟體器件可以實現移動和分布式傳感，極大可能地促進物聯網技術的發展。最后，在醫療設備領域，這也可能是目前該領域蓬勃發展的主要推動力，軟體電子器件與人類皮膚和組織具有相似的機械性能，因此對人體的刺激最小，成為未來持續健康監測和醫療保健的關鍵技術。
根據曲面能否展成平面分類，曲面分為可延展曲面和不可延展曲面。可延展曲面具有零高斯曲率，在非拉伸或非壓縮情況下能夠展開成平面，例子包括圓柱和圓錐表面。不可延展曲面則不滿足此標準，例子包括球面和人的身體表面。根據定義，柔性電子器件僅能覆蓋可延展曲面，而可拉伸性則變得需要當器件想要無縫集成于不可延展曲面。兩種策略能夠賦予器件可拉伸性能：1) 材料創新，通過合成本征可拉伸的或者集成可拉伸的材料；2) 結構設計，賦予不可拉伸材料特殊的機械結構，通過材料結構形變吸收施加在器件上的應力應變，從而避免材料本身失效。
【成果簡介】
近日，加州大學圣地亞哥分校徐升課題組在Adv. Mater.上發表題為Materials and Structures toward Soft Electronics的綜述文章，全面總結了基于上述兩種策略構建可拉伸電子器件的進展。
展開 1概述
電子器件在工作過程中常常會受到各種振動載荷的作用，由此可能會導致其部件或連接位置的破壞。對電子器件進行振動分析可以更好的了解電子器件系統的變形及頻率響應。本案例基于PERA SIM對振動臺上某電子器件進行振動分析，計算其在水平正弦激勵作用下的變形及頻率響應。
2有限元模型建立
? 模型簡化
將電子器件模型中的小倒角、孔洞等對計算結果影響較小的局部特征去除，以此提升整體網格質量，減小網格規模。簡化后的幾何模型如下圖所示：
外殼
PCB器件
圖 1 電子器件幾何模型
? 劃分網格
通過PERA SIM網格劃分模塊的全局以及局部網格控制，劃分該模型共產生約19.7萬單元，40萬節點，電子器件及振動臺的網格模型如下圖所示：
圖 2 電子器件網格模型
? 定義屬性
點擊“屬性”模塊，輸入電子器件的材料屬性，定義為各項同性的線彈性材料，其中彈性模量：210 GPa，泊松比：0.3，密度：7800kg/m3。定義電子器件的截面屬性，并將材料屬性與截面屬性一同賦予給模型。
圖 3 屬性定義界面
? 連接關系
PERA SIM支持自動探測接觸功能，可實現基于容差控制的接觸自動創建，對于多零部件裝配體的分析，極大地提高了建模效率。默認情況下，基于自動創建的接觸均設置為綁定接觸，可基于綁定接觸的容差設置，控制接觸生效區域。此外，可直接將綁定接觸轉換為一般接觸，如摩擦接觸、無摩擦接觸等，以滿足不同的分析需求。
展開 我們知道車輛上有大量的電子元器件，這些電子元器件的正常工作支撐著整輛車在用戶那里的正常使用。尤其是現在車輛往最時髦的新能源、自動駕駛上發展迅猛，電子元器件顯然是越來越重要，但是我們對它們的疲勞特性了解非常少，不像金屬件那樣還有很多可以網上查找的資料可以參考，電子元器件的疲勞特性對我們來說就是個黑匣子，我們根本不了解它。這些電子元器件在車輛的長時間使用過程中會逐步地失效，表現出一定的時間下一定的失效率，我們也可以根據這些信息或者參考一些標桿企業的要求制定車輛上電子元器件的壽命要求指標，即使用里程和失效率來表征。我們認為如果能提前知道這些電子元器件已經滿足這種壽命指標，那么我們可以將他們放心的安裝的整車上交給我們的客戶使用。
圖1 車輛電子元器件
我們不可能拿出很多車輛然后將車輛跑幾十萬公里去驗證這些眾多樣本的壽命要求指標，這樣成本太高，而需要的是以最低的成本和最快的時間去驗證這些電子器件。要想成本低，最好不要把電子器件安裝到整車上去驗證；要想時間快，最好進行加速的方式去驗證。
如果我們閱讀很多文檔，發現電子元件對高頻振動比較敏感，容易使電子器件失效，對低頻振動反而不敏感，這與我們對金屬件的常規理解不一樣。如果查看很多行業里關于電子元器件的一些知名標準，就會發現對電子元件的驗證絕大多數都是在頻域進行的。這時我們會產生這種醍醐灌頂的感覺，原來電子元器件應該從這個方向去驗證。
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?【2024年一等獎】王甜 | 中興通訊股份有限公司，基于PoF的可靠性壽命仿真技術應用實踐：使用Ansys 失效物理分析軟件Sherlock分析ZTE基站產品焊點溫循，很好地指導了電子元器件焊點壽命分析，并能在開發早期識別PCB設計痛點，代替實物試驗降本提效，填補行業技術空白。
展會名稱：2026年印度國際電子元器件及設備博覽會 —— 德國慕尼黑電子展分支展
英文簡稱：ep India (electronica / productronica India 2026)
展覽日期：2026年9月16日—18日
展覽地點：印度班加羅爾國際展覽中心
展品范圍：傳感器、繼電器、電機、線纜、開關、半導體、連接器、被動元件、電機、線纜、系統集成及子系統
參展主題：
電子元器件: 半導體 、 電子顯示器件 、模塊 、 電路板 、 電線電 纜 、功能器件(蜂鳴器 、磁頭 、微電機 、傳感器等) 、無源元件 (電阻 、電容 、變壓器 、晶體等) 、連接器件(連接器/開關/繼電 器等) 、磁性材料 、工業設備 、電池和材料 、其它電子元器件相 關產品等。
核心是形成導電層讓靜電快速泄漏，表面電阻需達到10^6-10^9 Ω/sq，適用于電子元器件包裝、醫療器械、工業設備外殼等。
3、抗菌處理技術
添加抗菌劑（銀系、有機抗菌劑、天然抗菌劑等）或涂覆抗菌涂層，通過破壞細菌細胞膜、干擾代謝實現抑菌殺菌（抗菌率>99%）。適用于醫療耗材、食品包裝、日用品（餐具、玩具）等，可長效抑制細菌、霉菌生長，且不影響塑膠原有性能。
因此，光子器件通常比其電子器件大1-2個數量級。
業界正在做出巨大努力，旨在利用表面等離子體的獨特屬性，將電子器件的尺寸效率與光子學的數據效率相結合。
表面等離子體光子學的挑戰
表面等離子體的傳播僅在其移動幾毫米之后就會受到歐姆損耗的抑制，因此業界正在研發由石墨烯、金屬氧化物和氮化物等等離子體納米粒子構建的等離子體學納米結構，以應對該挑戰。
智能制造展區
工業控制系統信息與網絡安全技術、工業網絡和現場總線系統、測量和測試系統、傳感器、電工、電子儀器儀表與系統、儀表材料、電子組裝生產設備；電子元器件，線路板/模塊、電子產品解決方案等其他相關產品。
穩定可靠：使用的電子器件通常都是高可靠性、高耐受性的器件，確保電路的穩定性和可靠性。
適用性廣：適用于多種電機類型，如直流電機、步進電機、交流電機等。
智能制造展區
工業控制系統信息與網絡安全技術、工業網絡和現場總線系統、測量和測試系統、傳感器、電工、電子儀器儀表與系統、儀表材料、電子組裝生產設備；電子元器件，線路板/模塊、電子產品解決方案等其他相關產品。
二、按測試聲級與頻率特性，鎖定核心性能參數
不同測試場景，對傳聲器的聲級測量范圍、頻率響應能力有著截然不同的要求，需根據測試目標精準選型：
微弱噪聲測試針對低幅值微弱噪聲的測量場景，如消聲室的本底噪聲測量、電子器件的工作噪聲等，可選用本底噪聲極低的傳聲器，精準捕捉微弱聲信號；
高聲級測試針對爆炸、槍聲、火箭發射等高聲級測試場景，可選用高聲壓級傳聲器，可實現 180dB
Ansys | 什么是光電子學？1個月前
光電器件比許多電子器件的功耗更低。
相比電子系統，光電器件能夠實現更遠距離的信息和數據傳輸。
光電器件比許多電子器件更具成本效益。
光電器件的不足之處包括：
雷達可以在許多環境中工作，包括霧天，而攝像頭和激光雷達在惡劣的環境場景中容易產生誤報。
攝像頭比雷達的成本更高。
生產中的微小變化/缺陷，都可能會對器件性能產生重大影響。
