Ansys Icepak
电子产品组件冷却仿真软件

Ansys Icepak是一款用于电子热管理的CFD求解器。它可以预测IC封装、PCB、电子装配体、外壳和电力电子设备中的气流、温度和热传递。

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电子冷却和PCB热仿真与分析

Ansys Icepak可提供强大的电子冷却解决方案，利用行业领先的Ansys Fluent计算流体力学（CFD）求解器对集成电路（IC）、封装、印刷电路板（PCB）和电子设备进行热和流体流动分析。Ansys Icepak CFD求解器使用Ansys Electronics Desktop（AEDT）图形用户界面（GUI）。

产品规格

执行传导、对流和辐射共轭传热分析，利用许多高级功能对层流和湍流进行建模，以及进行包括辐射和对流在内的组分分析。

MCAD和ECAD支持

太阳辐射

参数和优化

定制和自动化

热网络模型建模

DC焦耳热分析

电热和热与结构耦合

丰富的热物理库

液体冷却

动态热管理

可变流量和功率ROM

Creotech Instruments使用多物理场仿真制造新一代微型卫星

Creotech Instruments采用欧洲航天局开发的前沿方法来设计、装配和集成符合太空标准的关键设备。

“Ansys多物理场工具提供了高度集成的环境，帮助我们在开发新型HyperSat微型卫星平台的过程中实现显著的提速和降本。”

——Tomasz Zawistowski，波兰皮亚塞奇诺HyperSat Creotech Instruments项目经理

阅读案例

由于极端的后勤挑战，维修轨道上的微型卫星根本可以说是天方夜谭。因此，卫星工程师必须在发射前确保设备经过太空验证且极其可靠。制造单个卫星组件会产生高昂的成本，因此需要卫星集成商满足严格的设计要求和高生产工艺标准。Creotech Instruments使用多物理场仿真有效解决了这些复杂挑战。

2025年1月

新功能

Ansys电子产品散热及PCB热仿真与分析软件正在加速产品设计，并可以链接到Ansys Workbench。Ansys Icepak 2025 R1版本将为电气、机械、热和半导体/芯片级热工程学科领域的更多用户提供支持。

提高速度和用户体验

将模型导入AEDT Icepak的TZR导入时间大幅缩短（从数小时缩短到几分钟），从而加快产品设计。求解概述报告现在可包含边界和风扇表面上的热量和流量。此外，您还可以随时导入3D数据集并将其可视化，而无需进行求解。其它增强功能还包括为每个设置保存网格、启用网络编辑器PyAEDT以及放大建模工具包等。

增强工作流程

您现在可将Ansys AEDT Icepak和Ansys Mechanical导入并链接到Ansys Workbench中，以进行静态结构和瞬态结构分析。可从AEDT将这两种设计类型导入到Workbench中，用于几何结构、材料和温度传递。AEDT和Workbench之间的多物理场链接，实现了集成工作流程和高级机械分析。

系统级热完整性解决方案

芯片到封装到系统的全新降阶建模（ROM）解决方案可帮助用户高效执行系统仿真。使用该解决方案，用户现在可以使用3D-IC（从Ansys RedHawk-SC Electrothermal中导出）的精确ROM执行3D-IC多芯片热建模。

Icepak应用

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PCB、IC和IC封装

Ansys完整的PCB设计解决方案，使您能够仿真PCB、IC和封装，并准确评估整个系统。

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电子可靠性

了解Ansys集成电子可靠性工具如何帮助您解决最严峻的热、电气和机械可靠性挑战。

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电池

Ansys电池建模与仿真解决方案采用多物理场技术，帮助您最大限度地提高电池性能和安全性，同时降低成本并缩短测试时间。

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电机

Ansys电机设计软件，涵盖了从概念设计到电机的详细电磁、热和机械分析功能。

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预测电子装配体和印刷电路板的气流、温度和热传递

凭借以CAD为中心（机械和电气CAD）的多物理场用户界面，Icepak有助于解决当今电子产品和装配体中最具挑战性的热管理问题。Icepak使用复杂的CAD修复、简化和金属部分算法来减少仿真时间，同时提供经过实际产品验证的高精度解决方案。该解决方案的高精度源于高度自动化、先进的网格划分和求解器方案，可确保准确反映电子应用。

主要特性

Icepak包括用于稳态和瞬态电子冷却应用的所有热传递模式——传导、对流和辐射。

Electronics Desktop 3D布局GUI
DC焦耳热分析
多流体分析
降阶流动和热
热电冷却器建模
封装特征描述
集成式图形建模环境

PCB的电热分析

热量会劣化电子设备的性能和可靠性。

IC功耗和电路板上的功率损耗是热分析的关键内容。

电子冷却

Ansys行业领先的计算流体力学（CFD）解决方案以及芯片级热完整性仿真软件可帮助您对芯片封装、PCB和系统执行电子冷却仿真和热分析。

此外，您还可以进行热机械应力分析和气流分析，以选择理想的散热器或风扇解决方案。我们的集成式工作流程使您能够进行设计权衡，从而提高可靠性和性能。

热可靠性

通过与SIwave、Ansys Mechanical和Sherlock紧密耦合，Icepak能够利用精准几何结构和电气输入，准确预测温升。

Icepak用户可以在Ansys生态系统中轻松创建自动化工作流程，以完成对电迁移、介质击穿和多轴向焊点疲劳的多物理场分析。

射频系统和电路分析+

当HFSS、电路和射频系统仿真技术相结合时，它可为射频、EMI/EMC和其它应用创建端到端的高性能工作流程。其包含EMIT，这是一种独特的多保真度方法，可用于预测具有多个干扰源的复杂射频环境中的射频系统性能。此外，EMIT还可提供所需的诊断工具，用于快速识别RFI问题的根源，并在设计周期中尽早解决问题。

信号和电源完整性分析+

当与HFSS结合使用时，SI电路求解器可用于分析由PCB、电子封装、连接器和其他复杂电子互连中的时序和噪声容限缩小引起的信号完整性、电源完整性和EMI问题。

信号和电源完整性分析+

带有SI电路求解器的HFSS可以处理复杂的现代互连设计，从die-to-die，到IC、封装、连接器和PCB均可覆盖。通过利用与强大的电路和系统仿真动态链接的HFSS高级电磁场仿真功能，工程师可以在构建硬件原型之前就了解高速电子产品的性能。

使用产品包实现更智能的工作

热分析产品搭配

通过这些产品搭配改善无线通信、扩大信号覆盖范围并保持天线系统的连接功能、预测产品性能并建立安全的工作温度。

用于温度相关天线性能评估的热耦合电磁损耗（Icepak和HFSS）
确保启用天线的5G基础设施、汽车雷达、物联网设备和移动电子设备的热稳定性对于产生预期行为的关键。高功耗活动（如视频通话、在线游戏）或不同的环境条件会导致设备温度出现显著波动。如果手机电池温度过高，就可能会损失电量，甚至造成安全问题。此外，高温会影响手机内的其他电子产品组件，并影响射频天线的性能。手机与移动运营商、蓝牙或Wi-Fi连接的故障可追溯到热问题。您可以通过使用Ansys工具仿真您的设计，以预测这些问题。例如，电气工程师可以在Electronics Desktop中动态链接Ansys HFSS和Ansys Icepak，以进行天线温度仿真。基于电磁和热耦合解决方案，他们可以修改天线设计，并预测天线效率以及产品的总体热性能和EM性能。这些EM和热仿真有助于改善无线通信、扩大信号覆盖范围并维持启用天线的系统的连接。
板级电热耦合（Icepak和SIwave）
即使是温度的略微升高也会影响电子产品组件的性能和可靠性，从而导致系统范围的问题。SIwave中的电路板级电源完整性仿真可与Icepak热仿真相结合，提供印刷电路板（PCB）电热性能的全貌。SIwave和Icepak可自动交换直流电源和温度数据，以计算PCB和封装内的焦耳热损耗，以获得高度精确的温度场和电阻损耗分布。这些直流电热解决方案可让您管理设计产生的热量，并预测芯片、封装及电路板的热性能和安全工作温度。