Blog

Bauteile und Ströme heizen die Leiterplatte (-Baugruppe) - aber wie heiß wird sie werden? Werden die Temperaturlimits eingehalten? Kein Datenblatt und keine Richtlinie wird es Ihnen sagen können.

Mit TRM (Thermal Risk Management) berechnen Sie die thermische Performance Ihrer Leiterplatte schon vor dem Labortest … und mit dem neuen TRM 3.7 ist es noch einfacher eine bessere Temperaturvorhersage zu erzeugen.

• Importieren Sie Ihre Gerber-, Bestückungs- , Bohrfiles und Netzliste oder setzen Sie Notwendiges manuell (s. FAQ)

·        3D-Leiterplattenmodell bis zu 50 Lagen

·        Update:   Einfacher Export und Import für ALTIUM User

·        NEU:         Einfacher Export und Import für EAGLE User

·        Übersichtliche Bedienung (Oberfläche und Handbuch auf Deutsch und Englisch)

·        Vorlagen- und Fileformate für Eingabeparameter

·        Auch ohne CAD-Daten einsetzbar - für Technologen

·        Keine FEM Kenntnisse erforderlich

·        Genauigkeit durch Physik und Geometrie

·        Heizung durch Bauteile und/oder Ströme

• Umgebungsbedingungen. Luftkühlung, Wärmesenken und Kühlkörper, Abstrahlung ins Vakuum, uvm

·        Virtuelle Thermogramme aller Lagen und Prepregs in hoher Auflösung

·        DC Potentialverteilung und Stromdichte in Netzen

·        Stationär oder transient

·        Temperaturabhängige Materialdaten

·        Selbst- und Gegeninduktivität (Induktivitätsmatrix)

·        Automatisch erzeugte Auswertetabellen

·        Lizensierung über Ihren Server

·        Kurze bis moderate Rechenzeit auf Laptop und PC

Fordern Sie eine kostenlose Testinstallation oder eine webdemo an.

Werfen Sie einen Blick in unser Lehrbuch.

YouTube: https://www.youtube.com/channel/UCFEwDzwApUYntiE__kJnJJQ

Gute Nachricht für Baugruppenentwickler mit EAGLE! Endlich können auch Sie die Boarddaten mit 2 Klicks in eine Thermosimulation mit TRMübernehmen. Der erste startet ein spezielles Export .ulp, der zweite einen Import Wizard. Lagenaufbau, Bohrungen, Netzliste und Bauteile werden automatisch zu einem Baugruppenmodell zusammengeführt. Jetzt nur noch die wichtigsten Watt und/oder Ampere zuweisen - fertig. Natürlich geht da noch mehr.
Mit einer mail an info@adam-research.de können Sie eine Testinstallation oder eine online demo anfordern.

Leiterplatten mit vielen Lagen, feiner x-y Auflösung oder große "Kuchenbleche" stellen numerisch eine Herausforderung dar. Bisher war es so: je mehr Berechnungsknoten zu lösen waren, desto mehr Iterationen wurden benötigt und es war nicht unwahrscheinlich, dass es zu instabiler Konvergenz kam (die durch internen Korrekturmechanismen abgefangen wurde).

Mit Release TRM3.6 kommt ein neuer "Turbo"-Algorithmus dazu, der das 3D Temperaturfeld ca. 10x schneller als bisher löst. Durch aktivieren des Multi-threading lässt sich evtl. noch mehr herausholen. Wirklich anspruchsvolle Projekte laufen jetzt innerhab von einigen 10 Minuten, anstatt einer oder mehreren Stunden durch.
Eine Testinstallation beantragen Sie hier

Mein Freund und Kollege Doug Brooks hat sich entschlossen den vorläufigst vorläufigen Ruhestand anzutreten. Deshalb hat er seine besten Artikel und Buchteile in einem neuen Buch "UltraCAD's Best" zusammengefasst.
Doug Brooks: UltraCAD's Best

Darüberhinaus sind seine Berechnungstools jetzt nicht mehr für $250 sondern GRATIS zu bekommen:
FREE: UltraCAD tools and calculators

Wünschen wir Doug weiterhin viel gute Zeit im Kreis seiner (großen) Familie!

Mit Hilfe von TRM versteht man viel besser wie Wärme in der Leiterplatte und aus der Leiterplatte heraus fließt. Meine FED Seminarvorträge haben durch TRM Simulationen extrem profitiert. Co-Referent W.-D. Schmidt und ich haben nun unsere Erfahrungen in einem Fachbuch Elektronikkühlung
in Leiterplatten-Design und -Fertigung zusammengestellt.
Der TRM User gewinnt Sicherheit durch Hintergrundwissen. Der Nicht-TRM User wird erkennen, dass er ohne 3D-Layout-Simulation für viele Kühlungsprobleme nur ungenaue Ergebnisse bekommt.

Am 10.11.2021 wurde TRM3.5.7 released. Auf den ersten Blick scheinen die Unterschiede gering. Aber TRM ist viel performanter für sehr große oder hochaufgelöste Leiterplatten (> 10 Megapixel pro Lage, viele Lagen oder zehntausende Laservias) geworden. Ausserdem werden wieder mal einige Dialekte in den Eingabefiles besser interpretiert.
Eine Testinstallation beantragen Sie hier

Der thermische Widerstand „Junction-Ambient“ Θ_JA  oder R_ΘJA verknüpft einen Temperaturknoten im Silizium (Junction) mit der Umgebungsluft (Ambient). „Ambient“ beinhaltet alles um das Bauteil herum, vom Pad bis zur Luft - d.h. insbesondere die spezielle Topologie der Leiterplatte. Deshalb kann  R_ΘJA nicht zur Vorhersage der Temperatur für ein spezielles Board verwendet werden. Hier einige Screenshots aus Don't believe the data sheets. Design007 Magazine (September 2020). Sie zeigen, dass die Wärmeausbreitung auf einer realen Leiterplatte nicht perfekt ist und dass sie auf der Testleiterplatte des Datenblatts mit Sicherheit anders war.

• Das Arduino Board ist 2-lagig. Die parallel laufenden Leiterbahnen können die Wärmespreizung verbessern und behindern.

 

• Auch bei mehrlagigen Boards mit massiven Innenlagen kann das Layout die Wärmespreizung dominieren. In diesem Evaluierungsboard sieht man sogar dass die Wärmevias nutzlos sind, weil sie genauso warm sind wie das Bauteil, also keine Wärme abfließt.

Das neue TRM Release: Sie können jetzt SMD Bauteile mit einem Widerstandsattribut (mOhm) versehen und damit Netze oder Kupfergeometrien verbinden. Man kann es mit oder ohne Netzliste anwenden. Der Strom fließt hindurch und der Spannungsabfall wird dem Eingabewert angepasst. I^2*R kann für die Verlustleistung verwendet werden und wird zur Jouleschen Heizung der Leiterbahn addiert. Das funktioniert auch temperaturabhängig.

• Einfaches Beispiel mit Widerständen. Widerstandswerte sind so gewählt dass der Gesamtwiderstand 1 Ohm ist.
• 3 Halbbrücken mit Shunts teilen sich den Gesamtstrom. FETs mit Rdson = 3 mOhm (gelb), Shunts je 5 mOhm (green).

Es gibt verschiedene Methoden zum Testen auf Corona Viren. Eine kostengünstige und schnelle Methode ist Echtzeit Fluoreszenzanalyse (RT-LAMP). Wie es sich vom klassischen PCR unterscheidet, wie das Gerät aussieht und wie in der Praxis eingesetzt wird können Sie hier in einer kurzen  TV Reportage  sehen.

Für die Genanalyse müssen alle Proben im Träger auf gleicher Temperatur gehalten werden. ADAM Research beteiligt sich über die Uni Freiburg ehrenamtlich am Projekt Miriam mit der Berechung und Optimierung des Spannungsabfalls in den notwendigen Heizschleifen und der daraus resultierenden Temperatur. In der Pilotberechnung ist die Heizschlange 18 Meter lang, in einem oberen und unteren Teil. TRM3 benötigt für die Stromdichte nur wenige Sekunden. Die Geometrie stammt aus einer EAGLE Konstruktion und ausgeleiteten Gerberfiles. Eine 1 mm Aluminiumplatte zwischen den Top und Bottom Heizschlangen hat eine ungleichförmigere Temperaturverteilung als eine 2 mm dicke Platte. Die unsymmetrische Verteilung wird qualitativ genau so gemessen. Ziel ist es noch homogener zu werden und die geeigneten Materialien für die nächsten Prototypen zu bestimmen.