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FLOTHERM中如何设置热源方向

来源: 热设计网 / 作者: susi / 时间: 2018-09-17 23:04
很多Flotherm的初学者都有相同的困惑,为什么打扁的source会有一个箭头,这是什么含义?flow 的箭头很好理解,可是source的箭头怎么理解?

FLOTHERM中如何设置热源方向

 很多Flotherm的初学者都有相同的困惑,为什么打扁的source会有一个箭头,这是什么含义?flow 的箭头很好理解,可是source的箭头怎么理解?可以随意指定这个方向吗?甚至还有初学者会问,什么?打扁source有箭头?我怎么不知道。
其实Flotherm 中箭头的指向表示热源平均分布在指向的最近一层网格中,我们来设计一个小仿真验证一下。首先我们看一下如何在FLOTHERM中打开source箭头方向。
再FLOTHERM使用F11快捷件,选中Display FLOW/Source Direction,建模的时候,source就带着箭头了。

 

         图一  F11快捷键
 
Flotherm Sourece 设置
     图二 显示source方向
 
验证仿真
1,模型介绍:
Item
大小
特性
热源
13mm*13mm*0.6mm  
上部0.3mm厚度,材质FR4
下部0.3mm厚度,材质Copper
打扁source   放在两个材料中间3W
PCB
100mm*50mm*1mm
平面导热系数35W/M.k
垂直导热系数   0.35W/M.K
散热片
30mm*30mm*4.5mm  
材料   AL6061 12个fin片
环境温度
35C
Radiation   off 简化计算
 
Flotherm Sourece
 
Flotherm Sourece建模
 
图三/四 建模示意图
 
2,仿真条件
条件一:打扁的Source 指向FR4方向,按照正常的网格划分模式,散热片及热源处均加密网格,垂直方向FR4 0.3mm划分7个网格,Copper 0.3mm划分6个网格
条件二:打扁的Source指向Copper方向按照正常的网格划分模式,散热片及热源处均加密网格,垂直方向FR4 0.3mm划分7个网格,Copper 0.3mm划分6个网格
条件三:打扁的Source 指向FR4方向,垂直方向FR4 0.3mm划分1个网格,Copper 0.3mm划分1个网格
条件四:打扁的Source指向Copper方向,垂直方向FR4 0.3mm划分1个网格,Copper 0.3mm划分1个网格
 
 3,仿真结果
条件一
Source 106.5C
条件二
Source 107.1C
条件三
Source 102.9C
条件四
Source 107.1C
 
4 结论
在网格划分的很密的情况下,改source的方向,带来的差异被弱化了。一旦热源的物理特征较大, 而且网格划分有没有很精细的情况下,source 方向设置错误,带来的仿真误差就非常大,可以看到条件三和条件四,source的仿真温度有4.2C。
所以在FLOTHERM中热源建模要非常注意这些细节,从一些芯片网站比如高通直接download的芯片模型,不要自己更改里面的压扁source方向。
这是FLOTHERM里面对热源的处理方式,大家知道ICEPAK中热源是没有方向的,ICEPAK又是如何处理的呢?请期待我们的下一篇文章。
 
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