SOLIDWORKS Flow Simulation Elektronik Soğutma Modülü

SOLIDWORKS Flow Simulation kullanıcılarının en çok sorduğu sorulardan biri elektronik ürünlerim günlük normal şartlar altındaki kullanımda aşırı ısınır mı?

SOLIDWORKS Flow Simulation Elektronik Soğutma modülü, elektronik ekipmanların soğutma senaryolarını kendi başına simüle etmede oldukça iyidir. Elektronik Soğutma modülü eklentisi birkaç farklı durumda elektronik soğutmayı simüle etmek için akış simülasyonlarının yeteneklerini geliştirerek kullanıcı için bir elektronik soğutma akış simülasyonu kurmaya yardımcı olur.

Elektronik Soğutma modülü ile birlikte detaylı soğutma akış analizlerinizi gerçekleştirebilirsiniz.

• Hava Akışı Optimizasyonu
• Ürün Termal Tasarımı
• Soğutucu Seçimi/Tasarımı
• PCB Termal Analizi
• Fan Seçimi

Elektronik ürünlerin tanımlamalarını SOLIDWORKS Flow Simulation ile kıyaslayarak Elektronik Soğutma modülünün bizlere sunmuş olduğu avantajları birlikte inceleyelim.

Baskılı Devre Kartları (PCB)

Baskılı devre kartı elektronik devre elemanlarını monte etmek için yüzeyinde iletken (örneğin bakır) yollar ve adalar, yüzeyler arasında ise içi lehim kaplı delikler içeren değişik yalıtkan materyallerden yapılmış plakalardır. Katmanlı tasarımları nedeniyle benzersiz termal özelliklere sahiptirler. Bu levhalar ısıyı kalınlıkları boyunca levha düzleminden farklı şekilde iletir.

• Flow Simulation: PCB kartlarının termal iletkenlik değerlerinin, Flow Simulation dışında literatürde araştırılması ve kendi analizimizdeki tasarım için özel olarak hesaplanması gerekir. Daha sonra kullanıcı tarafından manuel olarak hesaplanan değerler panoya uygulanmalıdır. Bu değerler bir kez uygulandıktan sonra genellikle kullanıcı hatası nedeniyle hatalı çıkmaktadır.
• Elektronik Soğutma modülü ile birlikte: Kartların fiziksel parametrelerini doğrudan programa tanıtabilirsiniz. Bu parametreler, kartın katman sayısını, her katmanın kalınlığını, her katmanın yüzde kaçının iletkenle kaplı olduğunu vb. içerir. Kartın bu fiziksel parametrelerini girdikten sonra Elektronik Soğutma modülü, kartın termal iletkenlik değerlerini otomatik olarak hesaplamaktadır. Bu yöntem genellikle, kullanıcının manuel olarak termal iletkenliği araştırıp hesaplamasından daha doğru sonuçlar vermektedir.

Bilgisayar Çipleri

Bilgisayar çipleri günümüzde hemen hemen her elektronik üründe bulunmaktadır ve genellikle bulunduğu ürünler için ana ısı kaynaklarından biridir. Flow Simulation’da bu çipler hakkında doğru ısıtma/soğutma bilgileri elde etmek için çipleri olabildiğince doğru bir şekilde tanımlamak son derece önemlidir. Bununla birlikte Flow Simulation bilgisayar çiplerinin karmaşıklığından dolayı basitleştirilmiştir. Elektronik Soğutma modülü daha karmaşık ve gerçek hayata daha yakın bir modelleme kullanmaktadır.

• Flow Simulation: Bilgisayar çiplerini simüle ederken genellikle katı bloklar kullanılır. Malzeme kütüphanesi, genellikle çipin muhafaza sıcaklığının oldukça iyi bir temsilini veren çip özelliklerini basitleştirebilir. Ancak gerçek çip sıcaklığında kritik bir değer olan bağlantı sıcaklığını tamamen göz ardı etmektedir.
• Elektronik Soğutma modülü ile birlikte: Çift dirençli bileşenler seçeneği ile bilgisayar çiplerini hem bağlantı hem de muhafaza gövdeleri olarak modelleyebilirsiniz. Bu da gerçek hayattaki çipin daha gerçekçi bir termal temsiline olanak tanımaktadır.

Isı Boruları

Elektronikteki ısı boruları, ısıyı elektronik muhafaza içinde bir yerden başka bir yere daha verimli bir şekilde aktarmak için akışkanın katı madde üzerindeki üstün termal iletkenliklerini kullanmaktadır.

• Flow Simulation: Isı borusu geometrisini oluşturduktan sonra, ısı borusu teknik özelliklerini hesaplamak ve ardından bunları simülasyona uygulamak mümkündür.
• Elektronik Soğutma modülü ile birlikte: Isı giriş ve çıkış yüzeylerini manuel olarak belirledikten sonra borunun etkin termal direncini girmek tanımlamak için yeterlidir.

Joule Isıtma

Joule ısıtma veya dirençli ısıtma, elektrik bir iletkenden geçerken üretilen ısının tanımlamasıdır. Elektrik enerjisinin ısıya dönüşmesidir.

• Flow Simulation: Belirli bir elektronik soğutma simülasyon senaryosunda gerçekleşen Joule ısıtma miktarı, kullanıcı tarafından manuel olarak hesaplanmalı ve programa girilmelidir. Program otomatik olarak bir hesaplama yapmaz.
• Elektronik Soğutma modülü ile birlikte: Akımlar veya gerilimler kullanıcı tarafından manuel olarak girilir ve program bu verileri kullanarak malzemenin elektronik akışa karşı koyacağı miktarı hesaplar. Böylece Joule ısıtmayı otomatik olarak hesaplamış olur.

Belirttiğimiz bu özelliklerin yanı sıra Elektronik Soğutma modülü, SOLIDWORKS Flow Simulation’dan çok daha fazla malzeme, fan ve bileşen bilgisi içeren çok daha kapsamlı bir mühendislik veri tabanına sahiptir.

Sonuç olarak, çoğu durumda aynı sonuçları elde etmek mümkün olsa da SOLIDWORKS Flow Simulation‘ı kullanarak elektronik ekipmanların tanımlanması, sonuçların gerçeğe daha yakın bir şekilde elde edilmesi için Elektronik Soğutma modülü, doğru bir Akış Simülasyonu analizinin kurulumunu onsuz olduğundan çok daha verimli ve kullanışlı hale getirmektedir.