作者简介科技自媒体优质创作者个人主页莱歌数字-CSDN博客公众号莱歌数字B站同名个人微信yanshanYH211、985硕士从业16年从事结构设计、热设计、售前、产品设计、项目管理等工作涉足消费电子、新能源、医疗设备、制药信息化、核工业等领域。熟练运用Flotherm、FloEFD、XT、Icepak、Fluent等ANSYS、西门子系列CAE软件解决问题与验证方案设计十多年技术培训经验。专题课程Flotherm电阻膜自冷散热设计90分钟实操Flotherm通信电源风冷仿真教程实操基于FloTHERM电池热仿真瞬态分析基于Flotherm的逆变器风冷热设计零基础到精通实操站在高处重新理解散热。更多资讯请关注B站/公众号【莱歌数字】有视频教程~~本期给大家带来的是关于芯片热仿真中的双热阻模型与仿真后热阻校验技术研究内容希望对大家有帮助。一般芯片相关的热阻参数包含Rjb、Rjc、Rja、甚至还有Rcs等下面我们一一讲解其含义。Rjc结壳热阻意义为结到外壳的热阻(junction to case)表征热量从结传导到外壳的热阻。一般金属封装的Rjc在1以下而塑料或陶瓷封装的Rjc则较大。同时一般金属封装的芯片功耗较高Rjc为主要导热路径而塑封的芯片功耗则较低。单位℃/W。其公式如下RjcTj-Tc/PRjb结板热阻意义为结到该芯片贴合的下方单板的热阻(junction to board)。Flotherm和Ansys lcepak中的芯片双热阻模型指的就是Rjc和Rjb。其公式如下RjbTj-Tb/P为了描述芯片热特性从而设置了Rjc和Rjb的简化参数。发热元器件实际的传热路径可能还有侧边所以在实际做项目时可以在各个方向上都测试其热阻用星形网络来更准确地推算芯片内部温度分布。双热阻模型Rja从上述几个定义可以看出热阻表示热量P从A点传递到B点造成的温差。因此可以用结到环境的热阻来描述芯片的散热风险即Rja(iunction to ambient)。其公式如下RjaTj-Ta/P显然Rja不仅包含了芯片内部的导热过程还涉及了芯片外部的对流换热和辐射换热因此通常必须给出是在什么条件下测得的Rja否则参考使用价值有限。Rcs芯片外壳到散热器底板(case to sink)的热阻一般又称为接触热阻即contact resistance)。实际工作中常用热界面材料(TIM)来尽量降低或消除接触热阻。根据具体应用场合的实际情况可以采用不同类型的热界面材料。基本步骤双热阻建模仿真分析、结果计算下面附录双热阻构建IC模型的结果、仿真结果数据以及计算核对过程如果对该过程有疑问可关注我们公众号、视频号、B站莱歌数字下次直播的时候讲解。双热阻建模FloEFD 2020版本在FloEFD软件中构建双热阻模型分别选择case的顶面以及IC本体如上图所示然后选择对应的双热阻可在热阻库中选择或新建参数如上图所示。Flotherm版本在flotherm中构建IC双热阻模型可以在EDA功能模块中导入ODB文件时设置也可以在flotherm项目树中设置如上图所示。不同软件核算结果FloEFD 2020版本FloEFD计算的结果是结到板的热量11.92W结到壳的热量为0.58W。Flotherm2021.1版本FloEFD计算的结果是结到板的热量11.52W结到壳的热量为0.9783W。通过两组结果对比以结到板的热量为例其偏差在3%左右可以接受。然后通过计算得出Rjc≈0.3Rjb≈2与供应商给的双热阻接近。