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在仿真模型設(shè)定中，不考慮熱輻射，水冷板設(shè)定為固體，其材料參數(shù)考慮水流影響，IGBT的芯片硅材料需要考慮溫度對熱傳導(dǎo)系數(shù)的影響。

AICFD是由天洑軟件自主研發(fā)的通用智能熱流體仿真軟件，用于高效解決能源動力、船舶海洋、電子設(shè)備和車輛運載等領(lǐng)域復(fù)雜的流動和傳熱問題。軟件涵蓋了從建模、仿真到結(jié)果處理完整仿真分析流程，幫助工業(yè)企業(yè)建立設(shè)計、仿真和優(yōu)化相結(jié)合的一體化流程，提高企業(yè)研發(fā)效率。一、概 要1）案例描述本案例針對功率模塊進行流熱固耦合仿真。

絕緣柵雙極性晶體管模塊（IGBT模塊）因其能夠承受高電壓、導(dǎo)通強電流，同時快速切換兩種模式，成為大功率系統(tǒng)的熱門選擇。 該模塊由多個安裝在銅底板頂部的IGBT芯片組成，底部配有散熱器。在模塊中，電流因電阻損耗而產(chǎn)生熱量，這也被稱為焦耳熱。雖然散熱器以相對恒定的速率散熱，但模塊的開關(guān)以及隨后電流密度和熱源的增減會導(dǎo)致模塊以循環(huán)的方式加熱和冷卻。

基于PCB板+IGBT模塊+散熱器總成精細化熱-固耦合仿真模型，精準復(fù)現(xiàn)整機由于各層結(jié)構(gòu)CTE不同導(dǎo)致的“呼吸效應(yīng)”熱變形首先通過構(gòu)建PCB板+IGBT模塊+散熱器熱-固耦合模型，精準復(fù)現(xiàn)因CTE差異導(dǎo)致的“呼吸效應(yīng)”熱變形，定位溫度循環(huán)動載荷致Pin針焊層疲勞失效的原因；通過Creo參數(shù)化建模并與Ansys Workbench聯(lián)合，結(jié)合響應(yīng)面優(yōu)化Pin針結(jié)構(gòu)參數(shù)，尋優(yōu)時間縮至24h內(nèi)

那么我們的RLC局部寄生參數(shù)的提取，這一小部分的仿真工作就完成了，如果要把整個IGBT的模型的寄生參數(shù)提取出來，那這個工作量是真的不小。沒有辦法只能一個一個來。九層之臺，起于壘土。文章來源：CST電磁兼容性仿真

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。

一.技術(shù)參數(shù) 1.分析類型：穩(wěn)態(tài)熱仿真 2.材料：Cooler：ADC12 3.邊界條件：Ambient temperature：85℃ Cooler face temperature:75℃ Air Convention:10W/(m2·K) 4.載荷：IGBT PowerLoss=30W/chip Diode PowerLoss

分享會現(xiàn)場主題分享Part1熱測試技術(shù)、熱測試硬件設(shè)備解決方案在汽車電子散熱設(shè)計過程中，IC封裝、PCB、IGBT、車載PDU等領(lǐng)域都需要仿真來提升設(shè)計的效率與可靠性。

在IGBT功率模塊熱管理中，?使用蒸汽室（?vapour chamber, VC）?取代金屬基板集成于DBC與散熱器之間，?消除了模塊與散熱器連接的接觸熱阻，?大大增強了IGBT模塊的散熱效果。?采用先進的散熱技術(shù)：?通過提高板片表面換熱系數(shù)，?如通過使用具有高表面換熱系數(shù)的波紋換熱板片，?能提高整體換熱效率。?

</p><p><br></p><p>在逆變器中，使用IGBT、MOSFET等開關(guān)元件來控制電流的方向和大小，從而實現(xiàn)電壓和頻率的變換。在工作狀態(tài)每個組件都會產(chǎn)生大量熱量，高溫會導(dǎo)致有效功率輸出降低，甚至熱失控。為了合理的熱設(shè)計，首先要獲取功率元件的損耗，而損耗又是和溫度相關(guān)的，因此有必要進行電-熱聯(lián)合仿真對元件溫度和冷卻能力進行準確計算。

如下圖所示，不對稱結(jié)構(gòu)雙面散熱IGBT功率模塊的三維模型和單面散熱IGBT功率模塊的三維模型。利用ANSYS有限元軟件和傳熱理論對不同結(jié)構(gòu)的IGBT功率模塊進行了仿真分析，IGBT模塊在穩(wěn)態(tài)下運行的溫度場分布如下圖所示。總體而言，IGBT模塊的內(nèi)部溫度分布不均勻，因為IGBT模塊中材料的熱導(dǎo)率不同，并且受到熱耦合的影響，尤其是在芯片區(qū)域。

摘 要：電機控制器中的主要散熱器件有電容和IGBT等,其散熱性能直接關(guān)系到電機的輸出。以控制器中的8個電容及3個IGBT為主要熱源,采用有限元分析的穩(wěn)態(tài)熱模塊及流體模塊,分別對其進行溫度仿真分析,分析對比在使用水冷散熱前后主要發(fā)熱器件的散熱狀態(tài),得出水冷散熱的仿真效果比常態(tài)下的溫度降低約27℃,為實際產(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)提供支撐。

熱仿真技術(shù)熱仿真技術(shù)是借助CFD技術(shù)分析虛擬物理樣機在工作環(huán)境中涉及到的電熱、傳導(dǎo)、對流、輻射、相變等傳熱現(xiàn)象進行仿真計算，對產(chǎn)品的散熱特性進行預(yù)測。熱仿真技術(shù)可應(yīng)用于產(chǎn)品的不同階段：(1) 設(shè)計、研發(fā)工作中能夠進行設(shè)計思路的快速驗證及優(yōu)化。

5.總結(jié)本文以國產(chǎn)自主研發(fā)的通用流體仿真軟件PERA SIM Fluid，對逆變器發(fā)熱與散熱進行了熱仿真分析流程，得到了逆變器模組在額定工況下整體的溫度分布與最高溫度位置以及外部對流換熱強度，為逆變器模組現(xiàn)有設(shè)計的驗證與后續(xù)產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計提供了一定的參考信息。

熱仿真技術(shù) 熱仿真技術(shù)是借助CFD技術(shù)分析虛擬物理樣機在工作環(huán)境中涉及到的電熱、傳導(dǎo)、對流、輻射、相變等傳熱現(xiàn)象進行仿真計算，對產(chǎn)品的散熱特性進行預(yù)測。熱仿真技術(shù)可應(yīng)用于產(chǎn)品的不同階段： (1) 設(shè)計、研發(fā)工作中能夠進行設(shè)計思路的快速驗證及優(yōu)化。

根據(jù)上述產(chǎn)熱模型計算出電池的發(fā)熱功率，并結(jié)合系統(tǒng)組成和工作原理得到所需換熱面積和冷卻液流量，然后進行液體熱管理冷板和管路設(shè)計。具體設(shè)計結(jié)果如圖2所示。 3、基于液體熱管理系統(tǒng)仿真分析3.1、液體熱管理系統(tǒng)流場仿真分析 使用CFD軟件對液體熱管理系統(tǒng)流場進行仿真分析，當冷卻液流量為12L/min時，系統(tǒng)冷板及管路的仿真壓力云圖和速度云圖如圖3和圖4所示。

圍繞LED的自身特點，光與熱的設(shè)計以及其他圍繞核心問題而衍生的其他流動傳熱問題是整燈開發(fā)中尤為重要的部分， LED燈的設(shè)計研發(fā)，需要考慮與之相關(guān)的一系列問題： 整燈熱設(shè)計 模組熱仿真與設(shè)計 散熱器的選擇與設(shè)計 LED與PCB的熱設(shè)計與仿真 LED生命周期預(yù)測 LED光熱特性校核 風扇型號選擇與位置優(yōu)化 熱界面材料的測試與仿真 太陽輻射仿真

使用SAM工具支持將avg_ohmic_loss結(jié)果直接導(dǎo)入熱仿真作為激勵源。5. 熱仿真需要設(shè)置相應(yīng)的熱表面屬性和邊界條件。 文章來源CST仿真專家之路