热分析之路1——板级电路案例

本例采用ANSYS Icepak 进阶应用导航案例 王永康著

两种板分别是：PCB模拟电路板：层数厚度，含铜量

基于导入ECAD布线的模拟电路板。会有具体的分布，只需要填写对应的数据。

一：基于对象PCB建立电路板的简化热模型

1.引入外模型（一个空板），然后Tools->Electronics->set Icepak Object Type命令，body选板子，类型选PCB，即可设置为Icepak基于对象的PCB模型。

2.导入到ICEPAK，界面如图

其中红框是ICEPAK基于对象建模的对象，可参考百度文库《Icepak培训教程-中文》。小红框中的是PCB板子。

双击Solid(PCB)可出现其属性编辑：

其中的主要属性：（不少是默认数据）

1.compact 紧凑的

2. 主要材料 FR-4和Cu

Simple:

High sur thi 第一层厚度及含铜率  Low sur thi 最底一层厚度及含铜率  inter 中间层厚度 平均含铜率 层数

做完这些，就可以updata更新了

更新后获得两个数据：E C(PLANE):电路板切向热传导。(X,Y)（normal）电路板法向热传导。(Z)

detailed:每一层都输入。 （两种方法差距较小）

第二种：导入ECAD布线的block建立电路板模型

菜单栏： Model->create obj->block

双击后，先修正模型，然后通过ECAD-> choose type ->ASCII TCB 。导入tcb文件，修正模型和层数厚度等信息后，更新即可看到完成输入。

设定边界值

Z上下设wall.

然后min z设定为恒温，MAX Z设定为恒定热流。

然后就是求解设置

热辐射，速度压力是否传递，收敛条件等

最后是网格划分，快捷键在菜单栏形似网格的

基本上就是设置网格，选取非结构网格

上面是后处理切片设置（show contours画对勾）

诺，这就是最终Z方向中间的温度显示

理论分析：尽管电路板两侧的热流边界相同，但是切面的温度分布不均匀，这主要是由于电路板各向异性的热导率引起的。在温度云图中，电路板下侧部分出现两个高温区域，主要是因为这些区域内无过孔、无铜箔布线，这些区域的材料为FR4，热导率较低，因此这些区域温度较高。

后处理可以查看不同的属性。