Ansys Sherlock

Ansys Sherlock oferă previziuni rapide și precise de fiabilitate pentru hardware-ul electronic la nivel de componente, placă și sistem în fazele incipiente de proiectare. Sherlock ocolește ciclul „test-eșuare-remediere-repetare” dând posibilitatea proiectanților să modeleze cu precizie straturi de siliciu-metal, ambalaje de semiconductori, plăci de circuite imprimate (PCB) și ansambluri pentru a prezice riscurile de defecțiune din cauza factorilor de stres termic, mecanici și de fabricație - toate înainte de prototip.

Cu baze de date care conțin peste 200.000 de piese, Sherlock convertește rapid fișierele electronice de proiectare asistată de computer (ECAD) în modele de dinamică computațională a fluidelor (CFD) și analiză cu elemente finite (FEA). Fiecare model conține geometrii precise, proprietăți de material și convertește informațiile de stres în previziuni ale timpului până la eșec.

Implementând Sherlock la începutul etapei de proiectare, se pot folosi predicțiile de fiabilitate pentru modificarea PCB-urilor pentru un design mai bun, precum și pentru a identifica zonele care necesită investigații înainte de prototip.

Capabilități

Proiectare pentru fiabilitate încă de la începutul proiectului

Inginerii electrici, mecanici, de fiabilitate și altele pot lucra în tandem pentru a implementa cele mai bune practici de proiectare, pentru a prezice durata de viață a produselor și pentru a reduce riscurile de defecțiune.

Sherlock reduce iterațiile costisitoare de construire și testare prin rularea virtuală a ciclului termic, ciclului putere-temperatură, vibrații, șoc, îndoire, reducere termică, viață accelerată, frecvență naturală, CAF și multe altele, astfel încât să puteți ajusta design-urile aproape în timp real și să realizați calificarea acestora într-o singură rundă. În rezultatele de simulare post-procesare de la Icepak și Mechanical, Sherlock este capabil să prezică succesul testului, să estimeze garanția și să facă utilizatorii Icepak și Mechanical mai eficienți, conectând direct simularea la costurile materiale și de producție.

Caracteristici cheie

Spre deosebire de orice alt instrument de pe piață, Sherlock utilizează fișiere create de echipa dumneavoastră de proiectare pentru a construi modele 3D de ansambluri electronice pentru modelarea circuitelor de cupru, post-procesarea analizei cu elemente finite și predicții de fiabilitate. Această perspectivă timpurie se traduce prin identificarea aproape imediată a zonelor de interes și vă oferă posibilitatea de a ajusta și retesta rapid design-urile.

  • Construiește și testează produse virtuale
  • Modifică modelele aproape în timp real
  • Rulează rapid simulări mecanice
  • Evaluează și optimizează alegerile de proiectare

 

Pre-procesor pentru Ansys Mechanical și Ansys Icepak

Baza de date de peste 200 000 de piese a lui Sherlock permite crearea de modele FEA precise și complexe. Aceste modele pot fi importate direct în Mechanical și Icepak pentru o fidelitate și analiză îmbunătățite a modelului.

Ansys Sherlock - Predicții de fiabilitate

Predicții de fiabilitate

Post-procesorul lui Sherlock determină timpul până la eșec cu o curbă completă și cuprinzătoare a duratei de viață - reducând numărul de iterații necesare testării fizice și îmbunătățind șansele ca prototipurile să treacă prin testarea de calificare în prima rundă.

Instrumentul de post-procesare al lui Sherlock include raportare și recomandări, un grafic cu durata de viață, indicatori de risc roșu-galben-verde, afișare tabelară, suprapunere grafică, rezultate fixate pe baza criteriilor de fiabilitate, generare automată de rapoarte.

Ansys Shelock - Modelare PCB

Modelare PCB

Cu bazele sale de date extinse de piese și materiale (component, package, materiale, solder, laminat și multe altele), Sherlock identifică automat fișierele și importă lista de piese. Apoi construiește un model 3D de analiză cu elemente finite (FEA) al plăcii de circuite în câteva minute.

Motorul puternic de analiză Sherlock (capabil să importe fișiere Gerber, ODB++ și IPC-2581 etc.) și bazele de date încorporate (conținând peste 200 000 de piese) construiesc automat modele FEA la nivel de cutie cu proprietăți precise ale materialului - reducând timpul de preprocesare de la zile la minute.

Ansys Sherlock - De la ECAD la CAE

De la ECAD la CAE

Sherlock este instrumentul lider în industrie pentru conversia unei game de fișiere ECAD în modele cu elemente finite pregătite pentru simulare, cu următoarea caracteristică:

  • Include straturile laminate ale PCB (stuckup) din fișierele Gerber, ODB++, IPC-2581
  • Calculează automat greutatea, densitatea și modulul de elesticitate în plan, coeficientul de dilatare termică și conductibilitatea termică
  • Permite utilizatorului să modeleze în mod explicit toate caracteristicile PCB (cum ar fi circuitele și canale) pe întreaga placă sau într-o regiune folosind fie armături 1D/2D, fie solide 3D
  • Include peste 40 de parametri diferiți pentru componente și package folosind bazele de date
  • Geometria cu proprietățile de material poate fi exportată pentru analizele SIwave, termică (Icepak) sau structurală (mecanică)
Ansys Sherlock - Analiza eșecului (failure)

Analiza eșecului (failure)

Folosind tehnicile de Fizica Eșecului și Fizica Fiabilității, Sherlock prezice cu acuratețe comportamentul defecțiunilor hardware-ului și componentelor electronice, oferind utilizatorilor rezultate practice pentru a-și optimiza designul produselor.

Fizica Eșecului (PoF), sau Fizica Fiabilității, utilizează algoritmi de degradare care descriu modul în care mecanismele fizice, chimice, mecanice, termice sau electrice pot scădea în timp și în cele din urmă pot duce la defecțiuni. Sherlock folosește acești algoritmi pentru a evalua ciclul termic, șocul mecanic, frecvența naturală, vibrația armonică, vibrația aleatoare (random), îndoirea, uzura circuitului integrat/semiconductorului, thermal derating și multe altele.

Ansys Sherlock - Fiabilitate termică

Fiabilitate termică

Sherlock prezice rata de defecțiune termică și sfârșitul duratei de viață pentru tehnologiile cu mai multe piese în funcție de temperatura ambiantă, creșterea temperaturii din cauza disipării de putere și sarcinile electrice.

Îmbătrânirea și uzura circuitelor integrate sunt surprinse prin transformări de accelerație pentru electromigrare, ruperea dielectrică dependentă de timp, instabilitatea temperaturii de polarizare. Sunt furnizate predicții ale timpului până la defecțiune pe baza specificatiilor furnizorului pentru condensatoarele electrolitice lichide din aluminiu și condensatoarele ceramice (MLCC). În cele din urmă, Sherlock automatizează procesele și semnalează dispozitivele care sunt utilizate în afara intervalului specificat de temperatură de funcționare sau de depozitare.

Ansys Sherlock - Oboseala solderelor(Solder Fatigue)

Oboseala solderelor (Solder Fatigue)

Sherlock oferă utilizatorilor flexibilitate maximă în prezicerea comportamentului oboselii solderelor. Modelul de solder 1D complet validat al software-ului prezice fiabilitatea în medii termomecanice și mecanice pentru toate piesele electronice (, BGA, QFN, TSOP, rezistențe, găuri, etc.)

Capabilitatea Thermal-Mech a lui Sherlock încorporează efectul elementelor mecanice la nivel de sistem (șasiu, modul, carcasă, conectori etc.) asupra analizei de solder fatigue prin captarea condițiilor complexe de încărcare. Sherlock acceptă, de asemenea, utilizarea modelelor Darveaux sau Syed în Ansys Mechanical prin transferul modelelor pregătite pentru simulare ale componentelor.

Ansys Sherlock - Componente mecanice

Componente mecanice

Interfața de utilizator intuitivă a lui Sherlock permite chiar și utilizatorului începător să adauge caracteristici suplimentare modelului PCBA înainte de simulare.

Acesta include editorul de radiatoare (heatsink), unde utilizatorii pot crea radiatoare folosind câmpuri de completare și meniuri derulante și le pot atașa la componente sau PCB-uri.

Broșură:

   Ansys Sherlock