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Sigrity PowerDC

Sigrity PowerDC

PowerDC是业界唯一一款电热协同仿真工具,能够给出在考虑电热相互影响的情况下,整板的直流电压降,电流密度分布,温度热量分布以及所有过孔通过电流的情况,并基于仿真结果给出最优的VRM感应线放置位置。PowerDC也可以为封装设计提取标准的JEDEC热阻模型。

PowerDC解决了当前PCB电路板上低压大电流和封装产品的IR-Drop直流压降分析、电压、电流及电流密度的分析和显示,同时集成了Thermal电热协同分析仿真工具,可以同时考虑器件功耗和电流传输带来的焦耳热,是真正意义上的PCB电热分析软件。

PowerDC提供业界唯一的电源模块感应线自动优化功能,通过该功能快速实现当前设计电源的最优化。

PowerDC流程化的自动规则检查功能,并结合可视化的选项与DRC规则检查,确保了各器件端到端的电压降裕量,进而确保电源网络的稳定供应。同时还可以快速检测定位电流密度超标、温度超标的区域进而降低产品的风险,目前在大多数低压大电流的板子上应用较多。

PowerDC主要特点:

  • 帮助用户确定直流压降,电流密度问题
  • 自动优化电压调节模块(VRM)感应线的位置
  • 定位引起系统风险的电流热点
  • 检测并罗列不易发现的不满足要求的过孔和布线瓶颈区域
  • 通过电热混合仿真充分考虑电热之间的相互影响
  • 帮助用户确定在不增加风险的情况下减少平面层设计的可行性
  • 实现对PCB和封装并可结合芯片级的信息进行分析
  • 通过一系列可选的内容显示控制实现报告的自动化,并通过其中的拓扑模块图实现压降的快速分析

PowerDC在进行直流分析时可以同时考虑电-热之间的相互影响,仿真结果更精确。PowerDC能对IC封装和PCB板提供快速准确的直流分析和电热协同分析。PowerDC提供了一个step-by-step的工作流程来发现隐含的直流压降问题、电流密度问题、热可靠性问题。这些问题可能导致系统故障并带来额外的产品成本。PowerDC能够快速的给出分析结果,同时带有感应线优化和DRC检查等高级功能。分析结果可以导出用于其他相关分析。

在电性能的功率分析部分,其具体包含以下主要功能:

  • 直流压降分析,找到板上器件实际工作时得到的电压,通过调整器件布局或者优化感应线的位置,进行快速的DRC检查并消除过压和欠压风险。
  • 平面电流密度分析,定位电流分布的热点区域,高阻抗的布线瓶颈区域,优化这些电流密度过大区域的局部电路设计。
  • 过孔电流分析,在改善散热条件的同时确保通过各过孔的电流不超标。
  • 平面功率密度分析,把握PCB平面各个位置上单位面积的具体功率分布,并可将该数据导出进行后续的热分析。
  • 实际功耗分析,得到板上任意位置的实际功率消耗,指导板上器件的合理布局。

在热性能的热分析部分,具体具备以下功能:

  • 在三维结构模型中考虑电流发热对温度的影响(焦耳热)。
  • 考虑温度改变对导体电导率、器件功耗的影响(电热协同仿真)。
  • 考虑器件发热的影响。
  • 基于JEDEC标准提取热阻参数。
  • 模拟强迫散热、真空状态或自然散热等各种情况。
  • 模拟一些典型应用散热器的影响。

 

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