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설계 서비스를 제공하는 PCB 제조업체는 전자 산업에서 일반적인 추세가 되고 있습니다. 고급 제조 기술(다층, HDI, RF 등)에 대한 투자는 경쟁력을 유지하고 고객을 유치하는 데 중요합니다. 그러나 PCB 라우팅이 더 복잡해짐에 따라 고객이 문제에 빠질 가능성이 높아집니다. Ansys Electronics 시뮬레이션 도구를 활용함으로써 PCB 제작자는 최종 고객에게 상당한 부가 가치를 제공할 수 있습니다. 또한 설계 서비스를 제공하는 제조업체는 고급 PCB 제조 방법을 사용할 때 가능한 최고의 제품을 만들 수 있습니다.
이 구절에서 나는 보여줄 것이다 다섯 1) 설정이 쉽고, 2) 시뮬레이션이 빠르고, 3) 결과를 해석하기 쉽습니다. 이러한 시뮬레이션은 다음을 통해 액세스할 수 있습니다. 앤시스 SIwave Ansys Electronics Enterprise 라이센스를 활용하는 동안 인터페이스.
임피던스 스캐너
신호가 목적지에 성공적으로 도달하려면 트레이스의 임피던스가 소스와 정확하게 일치해야 합니다. 부적절한 트레이스 임피던스는 원하지 않는 반사, 누화 및 신호 감쇠를 초래할 수 있습니다. 이로 인해 데이터 처리량이 감소하거나 데이터 전송이 전혀 성공하지 못하는 경우가 많습니다. Ansys SIwave 내에서 임피던스 스캐너를 사용하면 트레이스의 라우팅된 전체 길이에 걸쳐 트레이스 임피던스를 시각화할 수 있습니다(그림 1). 이 시각화는 개선 노력에 집중하기 위해 임피던스 불연속성이 발생하는 위치를 신속하게 식별합니다. 각 임피던스 목표의 허용 오차를 위반하는 신호망을 설명하는 규정 준수 보고서도 생성됩니다.
그림 1: 임피던스 스캐너 추적 임피던스 및 임피던스 보고서
공진 모드
전력/접지 평면의 최적 설계는 설계 내에서 전력 무결성을 보장하는 데 중요합니다. SIwave 내의 공진 모드 시뮬레이션은 PCB 설계 내의 평면 간 임피던스 불연속성을 계산합니다. 시뮬레이션의 출력(그림 2)은 공진이 발생하는 위치와 주파수를 보여줍니다. 이는 디커플링, 접지 또는 레이아웃 변경을 적용해야 하는 위치를 식별하는 데 도움이 됩니다. 공진 모드는 외부 레이어에 존재하는 전원 평면으로 인해 방사 EMI를 예측하는 데에도 유용합니다.
그림 2: 공진 모드 분석
DCIR 분석
전력이 PCB를 통해 흐르는 방식을 이해하는 것은 신뢰성과 성능에 중요합니다. 잘못된 전원 라우팅은 과도한 열을 발생시키고 장치 작동 및 수명을 위협합니다. 최적이 아닌 라우팅은 비용이 많이 드는 보드 스핀을 초래하는 EMC 오류로 나타날 수도 있습니다. SIwave 내의 DCIR 분석은 전력 무결성 문제를 방지하기 위해 PCB에 존재하는 전력 경로를 특성화합니다. 관련 소스 및 부하는 각 IC에 할당되며 DCIR 분석은 PCB 구조 전체의 전압, 전류 및 전력을 해결합니다. DCIR은 전류의 크기 및 방향(그림 3)과 개별 비아의 전류 밀도를 표시하여 전력이 시스템을 통해 이동하는 방식을 전체적으로 파악합니다.
그림 3: DCIR 분석 및 비아 전류
PCB 열 상승
작동 중 PCB의 온도 상승은 설계에서 중요한 고려 사항입니다. Ansys Icepak은 DCIR 분석 결과를 사용하여 PCB의 열 시뮬레이션을 수행하여 핫스팟과 관심 영역을 식별할 수 있습니다. SIwave는 Icepak 솔버 플러그인을 활용하여 열 분석 설정을 단순화하고 동일한 SIwave 인터페이스 내에서 열 지도를 관찰합니다(그림 4). Icepak은 방열판, 팬 설계 및 더 큰 시스템과의 통합에 사용하기 위해 Electronics 데스크탑을 통해 사용할 수도 있습니다.
그림 4: Icepak 열 분석
EMI 스캐너
PCB에 대한 기존의 설계 규칙 검사는 종종 연결되지 않은 네트, 단락된 네트, 트레이스/공간 제약 등을 확인합니다. 이는 제조 후 처음으로 전원을 켤 때 PCB가 “스모크 테스트”에 실패하지 않도록 하는 데 중요합니다. . 그러나 보드가 작동하지 않는다고 해서 EMC 문제가 미래에 나타날 것이라는 의미는 아닙니다. SIwave 내에서 EMI 스캐너를 활용하면 EMI에 대한 사용자 정의 설계 규칙을 확인하여 PCB 설계에 대한 자신감을 얻을 수 있습니다. SIwave는 레이어, 위치, 위반 유형 및 관련된 네트에 대한 세부 정보와 함께 PCB에 존재하는 위반 목록을 신속하게 출력합니다(그림 5). 대화형 인터페이스는 또한 추가 평가 및 완화를 위해 위반 위치를 강조 표시합니다.
그림 5: EMI 스캐너 위반 및 위치
PCB 제조업체로서 파일 호환성이 중요합니다. Ansys SIwave는 기본적으로 ODB++, IPC2581 및 EDB를 포함하여 가장 일반적인 PCB 제조 출력 중 몇 가지를 가져옵니다. 이를 통해 고객이 어떤 ECAD 도구를 사용하든 시뮬레이션 통찰력을 통해 추가적인 가치를 제공할 수 있습니다. Ansys Electronics가 귀하의 역량을 어떻게 성장시킬 수 있는지에 대해 자세히 알아보려면 다음 담당자에게 문의하십시오. 랜드 시뮬레이션 자세한 내용은 계정 관리자에게 문의하십시오.
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