Electronics
Ansys Q3D Extractor
다중물리 기생성분 추출 및 분석
Ansys Q3D Extractor는 상호 연결 구조로부터 RLCG 파라미터를 추출하는데 필요한 3D및 2D 준정적(quasi-static전자기장 시뮬레이션을 효율적으로 수행합니다.
주파수 의존 저항, 인덕턴스, 정전 용량 및 전도도의 기생 파라미터 이해
Ansys Q3D Extractor는 고속 전자 장비에 사용되는 고급 전자 패키지 및 커넥터 또는 전력 분배, 전력 전자 및 전기 구동 시스템에 사용되는 고전력 버스 바 및 전력 변환기 부품을 설계하는 데 이상적입니다.
Ansys Q3D Extractor는 상호 연결 구조로부터 RLCG 파라미터를 추출하는 데 필요한 3D및 2D준정적(quasi-static) 전자기장 시뮬레이션을 효율적으로 수행하여 동등한 SPICE 모델을 자동으로 생성합니다. 이러한 고정밀 모델은 신호 무결성 분석을 수행하여 전자기 현상을 연구하여 상호 연결, IC 패키지, 커넥터, PCB, 버스 바 및 케이블의 성능을 이해하는 데 사용할 수 있습니다.
주요 사양
Ansys Q3D Extractor는 현대 전자 설계를 위한 기생성 추출 툴입니다. Q3D Extractor는 전자 제품에 대한 주파수 의존 저항, 인덕턴스, 정전 용량 및 전도도(RLCG)의 기생 파라미터를 계산합니다. 고속 전자 장비에 사용되는 고급 전자 패키지 및 커넥터를 설계하는 데 이상적입니다. 또한 전기 배전, 전력 전자 및 전기 구동 시스템에 사용되는 고전력 버스 바 및 전력 변환기 구성 요소에도 사용됩니다.
빠르고 정확한 3D 기생 추출
Ansys Q3D Extractor에는 전자 패키지, 터치스크린 및 전력 전자 컨버터의 기생 추출에 사용되는 여러 가지 솔루션 유형이 포함되어 있습니다.
3D 준 정적(quasi-static) 필드 솔버
Ansys Q3D Extractor에는 적률법(MoM)을 기반으로 하는 고급 준정적 3D 전자기장 솔버가 포함되어 있으며 고속 멀티폴 기법(FMM)에 의해 가속됩니다. 결과에는 근접성 및 표피 효과, 유전체 및 옴 손실, 주파수 의존성이 포함됩니다. Q3D Extractor는 저항(R), 부분 인덕턴스(L), 정전 용량(C) 및 전도도(G)의 3D 추출을 쉽고 빠르게 제공합니다.
2D Extractor: 케이블 및 전송선 필드 솔버
Ansys Q3D Extractor에는 유한 요소 방법(FEM)을 사용하여 케이블 모델, 전송선, 특성 임피던스(Z0) 매트릭스, 전파 속도, 지연, 감쇠, 유효 투과율, 차동 및 공통 모드 파라미터, 근단 및 원단 누화 계수(near- and far-end crosstalk coefficient)에 대한 단위 길이당 RLCG 파라미터를 파악하는 강력한 준정적(quasi-static) 2D 전자기장 솔버가 포함되어 있습니다.
자동 적응형 메시(Adaptive Mesh) 생성
최소한의 설정 노력 또는 메시 프로세스에 대한 수동 개입을 통해 사용자가 지정한 정확도로 답을 제공합니다.
자동 적응형 메시(Adaptive Mesh) 생성 기법에서는 형상, 재료 속성 및 원하는 출력만 지정하면 됩니다. 이 메시 생성 프로세스는 매우 강력한 체적 메시 생성 기법을 사용하며 사용되는 메모리의 양을 줄이고 시뮬레이션 시간을 단축하는 멀티스레딩 기능을 포함합니다. 이 검증된 기술은 유한요소 메시를 구축하고 재정의하는 복잡한 과정을 제거하고 조직의 모든 수준에서 고급 수치 해석을 실행할 수 있도록 합니다.
고성능 컴퓨팅
Ansys Electronics High-Performance Computing(HPC) 솔루션은 뛰어난 기하학적 디테일, 대형 시스템 및 복잡한 물리학을 가진 가장 까다롭고 어려운 모델을 해결하는 병렬 프로세싱을 지원합니다.
멀티스레딩: Electronics HPC는 단일 컴퓨터에서 여러 코어를 활용하여 솔루션 시간을 단축합니다. 멀티스레딩 기술은 초기 메시 생성, 매트릭스 해결, 필드 복구의 속도를 높여 줍니다.
스펙트럼 분해 방법: 스펙트럼 분해 방법(SDM)은 계산 코어와 노드에서 여러 주파수 지점을 병렬로 분산하여 주파수 스윕을 가속화합니다. 이 방법을 멀티스레딩과 함께 사용하면 개별 주파수 지점의 추출 속도를 높일 수 있고 SDM은 다중 주파수 지점 추출을 병렬화할 수 있습니다.
Cloud의 HPC: Ansys Cloud는 HPC(고성능 컴퓨팅)를 매우 쉽게 액세스하고 사용할 수 있도록 합니다. 이 플랫폼은 HPC를 위한 선도적인 클라우드 플랫폼인 Microsoft® Azure™와 협력하여 개발되었습니다. Ansys Cloud는 Ansys Electronics Desktop에 통합되어 있으므로 설계 환경에서 직접 무제한 주문형 컴퓨팅 성능에 액세스할 수 있습니다. 자세한 내용은 Ansys Cloud 페이지를 참조하십시오.
Optimetrics
파라미터화 및 최적화는 시뮬레이션 기반 제품 개발을 위한 핵심 요소입니다. 파라메트릭 해석은 설계 변수를 기반으로 설계 공간에 대한 철저한 이해를 제공하므로 더 나은 엔지니어링 결정을 내릴 수 있습니다. 최적화 알고리즘을 통해 소프트웨어가 자동으로 더 나은 설계를 찾을 수 있습니다. 파라미터화 및 최적화 기능은 다음과 같습니다.
파라메트릭 해석
- 파라미터의 범위 및 단계 수를 사용자가 지정
- 파라미터 순열의 자동 분석
- 여러 하드웨어 플랫폼에서 자동화된 작업 관리 및 파라메트릭 테이블 및 연구를 위한 데이터 재조립
최적화
- 사용자가 선택 가능한 비용 함수와 최종 목표:
- 준뉴튼법(Quasi-Newton method)
- 순차적 비선형 프로그래밍(SNLP Sequential nonlinear programming)
- 정수 전용 순차적 비선형 프로그래밍(Integer-only sequential nonlinear programming)
다중 도메인 시스템 모델링
시스템 환경 내의 전자기 구성 요소를 분석하는 통합 모델링 기능
Simplorer는 Ansys Maxwell, Ansys HFSS, Ansys SIwave 및 Ansys Q3D Extractor와 통합된 시스템 수준의 디지털 프로토타입을 모델링, 시뮬레이션, 분석하기 위한 강력한 플랫폼입니다. Simplorer를 사용하면 소프트웨어 제어 다중 도메인 시스템의 성능을 확인하고 최적화할 수 있습니다. 유연한 모델링 기능과 Ansys 3D 물리계 시뮬레이션과의 긴밀한 통합을 통해 Simplorer는 시스템 수준의 물리적 모델을 조립하고 시뮬레이션하기 위한 광범위한 지원을 제공하여 개념 설계, 상세 해석 및 시스템 검증을 연결하는 데 도움을 줍니다.
Simplorer는 전기 시스템 설계, 발전, 변환, 저장 및 분배 애플리케이션, EMI/EMC 연구 및 일반 다중 도메인 시스템 최적화 및 검증에 이상적입니다.
IBIS 패키지 모델 추출
터치 패널, 버스 바, 전원 인버터 및 컨버터, 얇은 평면과 같은 IBIS 모델에 포함할 신호 및 전력 접지 기생성을 추출합니다.
회로 시뮬레이션에 사용할 수 있는 매우 정확한 차수 감소 SPICE 모델을 생성할 수 있는 Ansys Q3D Extractor는 IBIS 패키지 모델을 만드는 데 이상적인 소프트웨어입니다. 크로스토크, 접지 바운스, 상호 연결 지연 및 링잉을 연구하여 다층 인쇄 회로 기판, 고급 전자 패키지 및 3D 온칩 수동 부품과 같은 고속 전자 설계의 성능을 이해할 수 있습니다. 또한 Q3D Extractor는 패키지(본딩와이어), 보드(중요 망) 및 칩, 패키지 및 보드(커넥터, 케이블, 소켓 및 전송선) 간의 연결 경로에 있는 중요한 상호 연결 구성 요소의 정확한 전기 기생성을 추출하는 데 필수적입니다.
등가 회로 모델 생성
회로 시뮬레이션을 위한 모델을 자동으로 생성합니다.
Ansys Q3D Extractor를 활용하여 등가 회로 모델(SPICE 하위 회로/사다리형 일괄 모델)을 만들 수 있습니다. Q3D Extractor가 생성하는 모델 유형은 사용된 솔버에 따라 다릅니다. 2D 및 3D 필드 솔버는 Simplorer SML, HSPICE Tabular W-Element, PSpice, Spectre, IBIS ICM/PKG 모델 및 Ansys CPP 모델과 같은 공통 형식을 생성합니다.
전력 컨버터 설계
인버터/컨버터 아키텍처를 최적화하고 버스 인덕턴스, 과전압 상황 및 단락 전류를 최소화합니다.
Ansys Q3D Extractor는 인버터/컨버터 아키텍처를 최적화하고 버스 인덕턴스, 과전압 상황 및 단락 전류를 최소화하기 위해 하이브리드 전기 기술 및 배전 분야에 사용되는 전력 전자 장비를 설계하는 데 이상적입니다. 이 소프트웨어는 고전력 버스 바, 케이블 및 고전력 인버터/컨버터 모듈에서 저항, 부분 인덕턴스 및 정전 용량 기생성을 추출한 다음 Ansys Twin Builder에 입력해서 전력 전자 시스템의 EMI/EMC 성능을 연구합니다. Ansys Icepak 및 Ansys Mechanical 링크를 통해 전류로 인한 전기열 응력을 연구할 수 있습니다.
터치스크린 설계
터치스크린 설계를 위해 RLC 기생성을 추출하고 최적화합니다.
Q3D Extractor를 사용하면 터치스크린 장치의 RLCG 매트릭스 데이터를 분석하여 설계 문제를 해결할 수 있습니다. ITO와 같은 얇은 전도성 레이어를 효율적으로 해결하는 기능은 기존의 두꺼운 금속 솔루션 방법에 비해 솔루션을 최대 22배까지 가속화할 수 있습니다.