【6SigmaET】新一代電子熱仿真、設計、優(yōu)化軟件

熱設計網 2022-03-21

6SigmaET是先進的電子散熱設計分析軟件，專為電子行業(yè)設計，其高智能、自動化和準確性，能幫助您克服熱設計挑戰(zhàn)。

熱仿真是工程設計過程中的關鍵要素。6SigmaET軟件能使您快速創(chuàng)建和解決模型，在制造前驗證電子設計，優(yōu)化最佳熱性能，同時縮短上市時間。這種高智能化和自動化水平能使設計師在軟件操作上花費更少的時間。

圖為 6SigmaET后處理（流線圖）功能

6SigmaET應用領域

6SigmaET軟件特點
1. 智能化的器件庫

6SigmaET具有自帶建模功能并提供了大量智能化的器件庫，例如芯片、PCB、電源、散熱器、TIM、風扇、熱管、冷管等，建模時可以盡量多的使用這些智能化的物件，軟件能夠“識別”它們并自動應用網格規(guī)則、確定它們的從屬關系，配置各種專有屬性。

2. 三維CAD文件接口

6SigmaET的CAD接口支持導入各種三維建模軟件（如Pro/E、Solidworks、CATIA等）產生的文件，并保留設計細節(jié)，可以將導入的CAD對象轉換成智能化器件（比如PCB或散熱器）來配置更多專有屬性。同時，能將仿真結果直接繪制到3D CAD模型上進行顯示。

3. PCB文件接口

6SigmaET能通過IDF、BRD、EMN、IDX、XFL和Gerber 等文件格式導入ECAD數(shù)據(jù)，支持導入異形PCB的輪廓、芯片熱阻及功耗、熱過孔、銅層信息。軟件可自動評估每一層的鋪銅量及PCB整體的各向異性導熱系數(shù)，保證了PCB仿真的精確性。

4. 網格生成

6SigmaET全新的網格技術能對芯片級、板級、設備級等各種尺度的模型進行網格剖分，用戶設定好參數(shù)后由軟件自動完成。支持邊界層網格加密，對異形物體的保形性好，計算更精確。網格生成支持調用多核CPU，極大加快了剖分速度。

5. 新一代64位求解器

6SigmaET新一代的64位求解器能計算上億網格量級的模型，支持穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、層流、湍流、對流、熱傳導、熱輻射、太陽輻射、焦耳熱等模型。求解器并行效率高，速度與使用的核數(shù)成近似正比關系，網格生成、輻射角系數(shù)求解、電勢分布求解等過程都可以調用多核加速。求解器收斂性好、魯棒性強。軟件自帶批處理求解器，支持多個方案或多個模型的順序計算，無須手動建立批處理腳本。

6. 智能糾錯

6SigmaET具備強大的實時糾錯功能。當模型出現(xiàn)錯誤時，軟件自動提示并把錯誤類型進行歸類，可通過點擊對話框直接找到相應的器件，無須手動查找出錯原因，極大提高了用戶的工作效率。

7. 版本樹

6SigmaET版本樹能將所有的設計方案整合成一個樹狀列表，保存在一個模型當中，而不必分散保存為單個文件。各方案之間的從屬關系一目了然，結合PAC（參數(shù)化）優(yōu)化器可以根據(jù)用戶輸入的自變量的變化范圍批量地建立不同的方案，用戶可以方便地對比不同方案之間的優(yōu)劣。

8. 后處理

6SigmaET具有豐富多彩的后處理顯示方式，使用戶更益于獲得有用數(shù)據(jù)，可以顯示溫度、速度、壓力、密度的云圖，速度及熱流的矢量圖。輕松制作截面動畫、流線動畫、3D動畫并保存為視頻或GIF文件，一鍵即可生成PPT或HTML格式的報告。

9. 一維流體網格

-在創(chuàng)建詳細的三維液冷模型非常困難時，軟件提供了一維流體網絡模型
-可以建立純一維流體網絡，或者一維網絡和三維模型相結合
-既可以求解穩(wěn)態(tài)工況也可以求解瞬態(tài)工況

-圖為全三維模型求解某液冷系統(tǒng)

10. GPU加速

用GPU計算帶來幾十倍的效率提升，大大加快了整個計算流程。

應用案例

-智能手機自然散熱

智能手機功能的高度集成導致芯片頻率越來越高，功率密度越來越大，給散熱設計帶來了極大挑戰(zhàn)。設備的結構布局往往能對散熱帶來較大的影響。手機中結構復雜的框架、各種不規(guī)則的器件，采用傳統(tǒng)的簡化建模的方式與實際產品的散熱效果相差甚大，而使用6SigmaET則可以輕松地捕捉這些特征，軟件有復雜CAD實體導入模型功能能更準確地反映出這類產品散熱的實際情況，使計算更加精確。

圖1手機內部結構圖2屏幕溫度分布圖3 PCB及芯片溫度分布

-機箱機柜強迫對流散熱

包含各種功率模塊的機箱機柜廣泛應用于航空航天、船舶、兵器、電子等領域，它們復雜的幾何外形和所處的惡劣環(huán)境使其如何有效散熱成為一個難題。軟件可以對異形熱管和箱體進行建模，還可以直接對熱管與箱體、熱管與翅片的接觸熱阻進行定義和精密計算。下圖中的機柜模型難點在于其具有防水要求的迷宮式百葉窗和傾斜放置的風扇，6SigmaET可以對百葉窗直接進行網格捕捉，風扇也支持任意角度旋轉，從而得到內部精確的溫度分布和流場分布。