R课堂|未来的热仿真

罗姆半导体集团 2024-09-25 08:02

本文的关键要点

为了缩短从设计到量产的时间，越来越多的企业会将热设计前置化。
高精度的热仿真是在前期设计阶段引入热设计的关键。

热设计前置
热仿真模型

正如在“什么是热设计”、“技术发展趋势的变化和热设计”、以及“热设计的相互了解”中所提到的，与过去相比，如今热设计的目的已经发生了变化，设计手法也不断推陈出新。其中，热仿真技术取得了长足的发展，甚至已经精确到可以替代实测的程度。

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热设计前置

（在前期设计阶段引入热设计）

为了缩短从开始产品设计到量产所需的时间，特别是减少缺陷、调试和设计变更等返工问题，越来越多的产品从设计的早期阶段就引入使用了热仿真技术的热设计。这种做法被称为“重点前置”，是一种旨在通过仿真等技术加强前期工作力度，从而缩短整个周期的方法。

下图是重点前置（加强前期工作）的示意图。

在从开始产品设计到量产的整个过程中，随着量产的临近，变更和修改会越来越难，所需的成本和资源也不断增加。为了尽量减少这种情况的发生，应在设计过程中尽早进行高品质且稳健的设计。过去，常用的方法是通过试制来发现设计中的问题并进行修改和变更，而如今，通过重点前置（加强前期工作），增加在概念设计和基础设计上的时间和力度，可以减少试制后的返工工时。对于热设计的前置而言，热仿真是非常行之有效的方法，而且如前所述，如今热仿真的精度已经非常高了。

随着热仿真精度的提升，以往以热对策为目的的热仿真，在未来将成为推动热设计前置（在前期设计阶段引入热设计）的关键。

热仿真模型

对于高精度的热仿真而言，热仿真模型至关重要。下面表格中列出了具有代表性的热仿真模型。利用“详细模型”有望实现高精度的热仿真，但它们基本上属于非标模型，而且是各制造商独有的，在某些情况下，还需要签署保密协议（NDA）才能获取。