Application of Green's functions for analysis of transient thermal states in electronic circuits

This paper presents an approach to the modelling of transient thermal states in electronic circuits using an analytical solution of the heat equation. Fully three-dimensional analytical time dependent solutions are determined with the help of Green's functions. The solution method is illustrated in detail on a practical example, where the results of transient thermal simulations of a real hybrid circuit are compared with infrared measurements.     

利用结构函数分析功率型LED的热特性

运用电学法测量功率型LED冷却瞬态温度曲线,通过数学方法将其转化为积分和微分结构甬数来分析器件各区域的热阻和热容.结果发现,各层材料的测量值与理论值基本一致.1μs的瞬态数据采集精度和高的重复性保证了实验结果的准确性和可靠性,运用这种方法比较了3种不同金属芯印刷电路板(MCPCB)对功率型LED的散热效果,贝格斯Al基板散热性能最好,ANT Al基板次之,普通Al基板最差.研究表明,利用结构函数分析功率型LED的热特性是一种强有力的方法.     

浅谈电子电路仿真技术在电子应用开发中的作用

在电子技术开发应用的过程中,电子电路仿真技术得到了有效发展。同时,在实际工作中,只有有效地应用好电子电路仿真技术,才能够将应用开发电子的效率提高,广泛地应用着电子产品也奠定了电子电路仿真技术的基础。本文探析了电子电路仿真技术在电子应用开发中的作用。     

Green's functions analysis of planar circuits in a two-layergrounded medium

A moment method analysis of planar circuits in a layered medium is developed. The Green's functions of a two-layer grounded medium are used in order to take into account the effect of the surface wave, coupling, and radiation. Interpolation techniques are used to increase computational efficiency. The embedded conductors are modeled with triangular patches. Results for several configurations, including direct and proximity coupled radiators, are in good agreement with measurements and other calculations     

A PRACTICAL METHOD OF DESIGNING SEQUENTIAL CIRCUITS WITH MULTI-INPUT AND MULTI-STATE

A practical method of directly designing sequential circuits by use of state transitiondiagrams is described.This method has many advantages.It is easy to use and especially suitable formulti-input and multi-state conditions.     

Dynamic thermal modelling of a power integrated circuit with the application of structure functions

This paper presents dynamic thermal analyses of a power integrated circuit with a cooling assembly. The investigations are based on the examination of the cumulative and differential structure functions obtained from the circuit cooling curves recorded during transient circuit temperature measurements. The experiments carried out and the comprehensive study of the computed structure functions rendered possible determination of the interface contact resistance and the heat transfer coefficient values necessary for numerical thermal simulations illustrating the influence of these thermal model parameters on circuit temperature.     

构造平面分层均匀媒质并矢Green函数的本征谱方法

本文从自由空间中的并矢Green函数出发,引入一种构造平面分层均匀媒质中并矢Green函数的新方法。根据平面分层均匀媒质中不同取向的点源辐射在场点处的响应得到并矢Green函数的谱矢量,进而得出平面分层均匀媒质中并矢Green函数的积分表达式。     

红外电路故障检测系统

利用红外热成像技术、计算机图像信号处理技术和电子技术,研制了TIP-Ⅰ电路故障检测仪,可对电路故障进行非接触式检测,检测效率高,使用简便,弥补了传统检测方法的不足.介绍了检测仪的工作原理、系统组成及基本工作过程,解决了确定热像头视场尺寸问题,并利用“渐入渐出”的方法实现热图像的拼接,从而兼顾了热像头的空间分辨率和视场尺寸,得到令人满意的电路热图像,便于故障诊断.经鉴定测试和实际使用,对电路故障的诊断率很高,为该检测仪的小型化、实用化奠定了基础.     

基于Multisim的电子线路分析与仿真

针对传统电子技术课程教学中存在的问题,提出在教学中引入Multisim进行辅助分析。利用Multisim对电子技术课程中的典型电路进行仿真,其各项结果与理论一致,且可以很方便地改变电路元件参数,观察不同条件下电路的工作情况。将虚拟实验和传统教学有机结合起来,能更好地提高学生的学习积极性和探索精神。     

Computer generation of colored noise for time-domain analysis of integrated circuits

In many designs it is necessary to establish how noise affects the performance of the circuit under consideration. The type of noise analysis supported by most simulators is a frequency domain small-signal analysis around a DC operating point. This approach cannot be applied to circuits designed to operate in heavily nonlinear conditions. This paper presents an algorithm to generate random time-domain noise signals with a specified power density spectrum. The algorithm can be implemented easily and efficiently in a circuit simulator, and the noise signal thus generated can be used in ordinary transient analysis. Use of this algorithm is demonstrated in the analysis of the noise performance of a comparator and of an optical amplifier.     

Multisim10在电子秒表设计中的应用

在电路设计的传统实验过程中,学生大部分时间忙于验证单一的设计,拘限了学生的视野与创新发散思维。将仿真软件Multisim10应用于电路设计的过程,利用仿真软件的优点,给予学生更多的电路设计尝试空间,更多的时间用于设计方法的灵活分析上,这样大大调动学生的动手设计积极性,提高学生动手能力、分析问题和解决问题的能力,提高学生创新设计能力     

多发光区大功率激光器的热特性分析

通过电学温敏参数法测得多发光区大功率激光器瞬态加热响应曲线,利用结构函数法给出了多发光区激光器热阻构成,分析了多发光区激光器热特性。通过串并联热阻网络模型刻画了单发光区、两发光区、四发光区激光器的热阻构成,给出了激光器芯片热阻与发光区个数之间的定量关系。实验结果表明,不同发光区激光器的芯片级热阻随着发光区数量的增加成比例减小,而封装级热阻不变,这对激光器热设计提供了重要的参考准则。     

典型电力电子电路仿真的研究

电力电子技术的关键知识点很多,电路结构变换复杂,但在应用中,典型的电路最为常见,分析好典型电路也就掌握了电力电子技术的核心内容。文中给出了设计思路和仿真方法,详细分析三个经典的电力电子电路,将电路中关键的变量仿真出来,并最终给出了实际的仿真效果图。     

集总参数电路与磁路、热路的关联性教学

本文采用类比和关联方法,拓展电路中集总参数思想。通过将磁路、热路中相应的物理量与电路中的电流、电势、电阻进行类比和关联,帮助学生理解集总参数模型思想,掌握各物理量的涵义。通过对具体用电设备电动机的简单建模分析,促使学生将集总参数模型在其它电、磁、热的分析中能够融会贯通,应用电路理论所学知识,建立合理的物理模型及分析解决问题。     

基于电子电路故障的诊断基本技术

电子电路是由具有特定功能的电子元器件组合成的,在电子电路中每个元器件都具备自己特定的作用。一旦某个元件发生损坏,电子电路的功能一定会受到影响,发生变化。这种电路系统丧失规定的功能的现象就被称之为电路故障。本文通过电子电路故障类型的分类着手,进而分析了电子电路故障诊断的基本技术,接着阐述了模拟电路诊断的方法,进而了解了数字电路故障测试的基本技术。希望这一项研究对今后这一课题的研究有借鉴价值和参考作用。     

DECISION OF OPTIMAL HOPFIELD NEURAL NETWORK MODEL OF COMBINATIONAL CIRCUITS

By use of Hopfield model and basis solution of homogeneous linear equations which are established in accordance with consistent state, a practical decision method for the existence of optimal Hopfield model of combinational circuits is provided. Finally, an example is given.     

关于用格林函数求解重入型谐振腔问题的讨论

本文讨论了用经典场论和算子理论求解重入型谐振腔的格林函数问题.首先讨论了经典场论中用Hφ的格林函数进行场匹配的方法,推导和讨论了Hφ的格林函数方程组、边界条件和格林函数的求解方法.这一方法只能用于回旋对称模式.为了解决耦合腔的问题需要高次模的格林函数,本文用算子理论求解了高次模的格林函数.这一格林函数对于零模与经典场论完全一致.本文也给出了高次模的格林函数、边界匹配方法和本征值的数值计算.这些工作为非轴对称耦合腔系统的分析和计算准备了必要的条件.     

Evaluation of analytical models for thermal analysis and design of electronic packages

The objective of this study is to evaluate the use of several analytical compact heat transfer models for thermal design, optimization, and performance evaluation in electronic packaging. A model for heat spreading in orthotropic materials is developed. The developed model is used in conjunction with the other available heat transfer models in a resistance network for calculation of heat transfer rate and junction temperatures in a multi-chip module (MCM). Refrigeration cooled MCM of an IBM server is used to illustrate the methodology. Results of the analytical model and resistance network analysis are compared with a numerical solution. Capability of the analytical model in predicting the thermal field is discussed and effectiveness of using the analytical models in thermal design and optimization of electronic packages is demonstrated.     

基于正交试验的板级电路模块热分析

利用ANSYS的APDL参数化编程语言,建立了灌封电路模块的有限元模型。选取挠性印制电路板(FPCB)厚度、上、下灌封体厚度、空气对流系数和环境温度等7个参数作为关键因素,安排正交试验。结果表明:上、下灌封体厚度等因素都对灌封电路模块工作温度有显著影响,其中空气对流系数的影响最为显著。初始设计的灌封电路模块工作温度为460.94K,通过增加灌封体的厚度,选择高热导率的灌封材料,保证良好的通风散热,控制环境温度,可以将模块的工作温度降到329.11K。     

飞秒-纳秒脉冲激光烧蚀金属热效应分析

为了描述不同脉冲激光烧蚀金属表面作用过程,从双温模型出发,用有限元差分法对飞秒、皮秒和纳秒脉冲烧蚀金属表面的温度场进行了数值求解,将结果与不同的激光脉冲宽度内约化双温方程得到的解析解和简化方程进行了比较,并讨论了这些简化方程的适用范围和简化的合理性,还讨论了电子热流表达式与辐照激光光强的关系。计算结果表明,在不同脉冲宽度内的约化方程所得结果与双温模型数值求解符合得很好,证明了在飞秒领域,晶格温度可认为是常数,双温模型被简化为自由电子的温度变化方程;在皮秒激光领域,要用完整的双温方程描述;纳秒脉冲期间认为电子晶格温度相等,双温模型被简化为热传导方程。