Анализ и моделирование аппаратного обеспечения

Анализ и моделирование аппаратного обеспечения электроники увеличивают скорость проектирования без снижения качества, а также повышают надежность разработанной печатной платы.

В процессе разработки аппаратного обеспечения мы используем следующие виды анализа и моделирования:

Мы широко используем построение 3D-моделей плат для сопряжения с конструкцией корпуса.

Преимущества 3D-моделирования:

• Ускорение разработки конструкции корпуса (сокращение стоимости и сроков)
• Выявление проблемных мест конструкции на ранних стадиях проектирования
• Использование готовых моделей для теплового анализа

При проектировании сложных цифровых плат с высокоскоростными интерфейсами мы используем анализ целостности сигналов (signal integrity) на основе IBIS-моделей.

Моделирование проводиться на этапе разработки схемы и в процессе проектирования печатной платы.

Анализ целостности сигналов позволяет выявить и устранить паразитные распределения емкостей и индуктивностей печатных проводников, взаимную индуктивность близлежащих проводников и несогласованность цепей.

Проверка электромагнитной совместимости топологии платы на этапе проектирования позволяет:

• Сократить количество итераций проектирования
• Сократить сроки проведения сертификационных испытаний
• Улучшить электромагнитную совместимость в сложных комплексных устройствах

Мы используем тепловое моделирование в следующих проектах:

• Проектирование сильноточных печатных плат
• Определения площади и расположения вентиляционных отверстий в корпусе разрабатываемого устройства
• Расчет необходимости использования радиатора и принудительной вентиляции при разработке устройств в корпусе.
• Определение эффективной площади радиатора и необходимого потока воздуха при принудительной вентиляции устройства в корпусе

Результаты теплового моделирования:

• Предотвращение перегрева устройства при длительном использовании в заданных интервалах рабочих температур
• Повышение надежности проектируемых устройств
• Сокращение сроков и стоимости разработки
• Минимизация затрат при гарантийном обслуживании устройств у заказчика

Анализ целостности питания (power integrity) — важный этап проектирования электроники, он позволяет смоделировать распределение питания по печатной плате.

Современные микросхемы используют все больше питающих напряжений, растет потребление печатных плат и микросхем — эти факторы делают задачу распределения питания довольно сложной. Усугубляет эту проблему уменьшение количества слоев печатной платы и использование BGA-микросхем, которые делают перфорацию медных полигонов, затрудняя распределение питания по печатной плате.

Мы анализируем целостность питания в устройствах с высокой плотностью интеграции и сильноточных платах. Результат:

• Улучшение целостности питания путем выявления проблем на ранней стадии проектирования, не дожидаясь опытных образцов
• Обнаружение проблем, которые трудно выявить в лаборатории
• Уменьшение количества итераций проектирования
• Увеличение надежности проектируемых устройств