來源:合肥慶霞環??萍加邢薰?發布時間:2019-04-04 點擊次數:
電子設備小型化的趨勢是在所有包裝級別上增加功率密度。設備小型化來自于成本降低的考慮,這也是許多行業的一個關鍵驅動因素。因此,設計裕度越來越小,對過度設計的容忍度越來越低。這對于產品的物理設計尤其如此,因為過度設計會增加產品的重量和體積,并且在許多情況下會增加制造和裝配成本,從而增加成本。最終產品。
有效的散熱對于電子產品的穩定運行和長期可靠性至關重要。將元件的溫度控制在規定的范圍內是確定設計可接受性的通用標準。散熱解決方案可以直接增加產品的重量、體積和成本。沒有任何功能上的好處,但它們提供了產品的可靠性。沒有冷卻系統,大多數電子產品將在幾分鐘內失效。泄漏電流和由此產生的泄漏功率將隨著芯片尺寸的縮小而增加;此外,由于泄漏與溫度密切相關,產品的熱設計更為重要,正如維持(物聯網)設備的電源是必要的。
那么,工程經理應如何干預涉及復雜和/或大功率電子元件的產品開發過程,以確保其產品不僅保持其熱性能,而且滿足其他設計要求
電子散熱(或熱設計)實際上是一個很小的利基。20年前,熱設計通常是一個由熱專家組成的企業的集中設計活動,主要是具有傳熱知識的機械工程師,為所有的業務部門提供熱設計服務。那時,機械產品的nical部分(包括任何散熱解決方案)和電子部分是獨立設計的,當時產品開發速度很慢,因為大部分能量仍然集中在產品的物理原型上,用于解決設計完成后可能出現的問題。但是今天,作為一門學科的熱設計可以由一個或多個跨學科團隊的成員來完成(取決于公司或行業)。
對于那些工作是確保產品正常熱操作的設計師來說,熱設計可以是全職或兼職的工作;他們可以是同時參與產品機械的通才(而不是熱處理專家),也可以是電子工程師。
在企業或業務部門進行熱設計優化時,應考慮到團隊成員的專業背景和實踐技能,由于他們的專業背景不同,可能需要不同的熱設計工具來最大限度地提高效率,因此,從設計工具的角度出發,我們認為必須因地制宜地調整措施,而不是全部。
熱力設計師最初來自機電專業背景的部分原因是歷史上企業對熱力設計的一致看法,以及熱力設計如何與其他設計活動結合的問題。
在一些企業中,熱設計可能被視為設計過程的一部分,與主要的電子設計并行,尤其是在設計標準插座的產品時;在這種情況下,可能是電子工程師承擔熱設計任務,并習慣于使用EDA工具,如Mentor的XpEdition Enterprise 1。在這一點上NT,最好為他們提供基于EDA的模擬解決方案套件,例如Mentor的Hyperlynx產品,其中包括熱分析模塊,當然,設計規則檢查,電源完整性,信號完整性,三維電磁和模擬。