基于热交换系数法的散热器等效建模方法研究

针对散热器结构复杂、建模难度大的问题,提出基于热交换系数法利用基座等效整个散热器,简化分析模型.首先由傅里叶定律和牛顿换热公式得到肋片传热的近似解和对流换热热流量,推导出自然对流和强迫对流两种情况下肋片对流换热系数的表达式,并根据能量守恒原则导出基座等效热交换系数关系式.然后用热分析软件Flotherm分别对等效前和等效后模型进行仿真,结果表明热交换系数法是一种行之有效的散热器简化建模方法.该方法同样适用于其它热仿真软件.     

一种面向动态分析的PCB板等效建模方法

有限元分析是PCB板动态分析的一种常用方法.由于PCB板上元器件结构复杂、材料众多,因而仿真建模复杂或无法建模.为此,提出了一种面向动态性能分析的PCB板等效建模方法,将PCB板等效为和原PCB板主尺寸相同的均质等厚板,采用质量相等原则获得等效板密度,并基于振动理论和有限元理论推导了等效刚度的计算方法.在此基础上,分析了元器件的刚度、质量和分布等因素对等效刚度的影响.最后对某服务器机箱PCB进行了等效实例分析,结果表明了该等效方法的有效性.     

建立封装芯片热阻网络模型的方法研究

针对电子设备系统级热分析中封装芯片模型复杂程度与计算精度的矛盾,引入热阻网络法,替代系统级分析中封装芯片的详细物理模型;并以某PBGA封装芯片为例,进行两种建模方法的对比分析,同时介绍一种快速确定网络中热阻值的方法.结果表明,热阻网络等效方法具有模型简单、分析快速、准确度高的优点,在系统级热分析中可完全替代详细的物理模型.