Durch thermische Analyse und thermoelektrische Analyse untersucht man häufig auftretende Temperaturverteilung in elektronischen Bauteilen. So kann bereits im Entwicklungsstadium festgestellt werden, ob durch die im Betrieb eingetragene Wärmemenge Schäden an Platinen oder Chips entstehen können. Die Wärme verteilt sich im Modell durch Wärmeleitung oder wird durch Lüfter bzw. Kühlkörper mit Hilfe von freier oder erzwungener Konvektion abgeführt. Für die thermische Simulation wird hingegen kein Stromfluss, sondern ein Wärmeeintrag und somit eine Hitzeentwicklung beim Betrieb des Bauteils angenommen. Erfahren Sie mehr darüber, wie Sie mit Hilfe thermischer Simulationen die Funktion und Qualität Ihrer Produkte verbessern können.
Stationäre thermische Analyse
Die stationäre thermische Analyse bildet jeweils der eingeschwungenen (stabilen) Zustand im Dauerbetrieb ab. Das Beispiel in der Abbildung zeigt eine stationäre thermische Simulation einer Workstation im Dauerbetrieb und die entsprechende Wärmeverteilung in CPU, RAM, Grafikkarte und Kühlkörpern.
Thermisch transiente Analyse bei der Betrachtung von Elektronikbauteilen
Die thermisch-transiente Simulation findet beispielsweise bei der Untersuchung von Auswirkungen von Bauteilüberhitzungen auf benachbarte Komponenten Anwendung. Üblicherweise wird hierfür ein Bauteil, dessen Versagen abgebildet werden soll innerhalb kürzester Zeit stark erwärmt. Anschließend werden dann anhand der Wärmeabfuhr und Wärmeleitung die Folgeschäden und Einwirkungen auf benachbarte Bauteile analysiert.
Thermoelektrische Analyse zur Betrachtung von elektrischen Kontakten
Bei der thermoelektrischen Berechnung entsteht die Wärme durch Stromfluss. Somit ist es beispielsweise möglich, die Wärmeentwicklung an elektrischen Kontakten oder Leitungsquerschnitten zu untersuchen.
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