Térmicos

Simulaciones térmicas

Los análisis térmicos se realizan en cada etapa del proceso de diseño, comenzando desde la fase de trabajos conceptuales, pasando por la implementación del producto, la optimización y la verificación final. Abarcan tanto la parte electrónica como la mecánica.

Los diseñadores de electrónica, en colaboración con ingenieros mecánicos, desarrollan un concepto preliminar del dispositivo basándose en los requisitos del cliente. En el siguiente paso se preparan modelos electrónicos (placas PCB) y mecánicos (carcasa, conectores, sistemas de refrigeración pasivos y activos). Los modelos desarrollados se integran posteriormente en el entorno de simulación y se someten a un análisis térmico preliminar. Este proceso se lleva a cabo en condiciones de funcionamiento específicas, como la temperatura ambiente o la presión atmosférica. Los resultados obtenidos indican la dirección para posteriores modificaciones de la estructura del dispositivo.


¿Qué nos aportan las simulaciones térmicas?

  • Reducción de los costes de desarrollo de elementos electrónicos;
  • Proceso eficiente y rápido de diseño de placas PCB;
  • Visualización de la distribución de la temperatura;
  • Verificación del correcto funcionamiento de los circuitos eléctricos en la PCB;
  • Identificación de datos críticos;
  • Optimización del diseño en términos de fiabilidad.

¿Qué simulamos?

  • Térmica en estado estacionario (steady-state) – distribución final de temperatura en las condiciones asumidas;
  • Térmica en función del tiempo (transient) – distribución de temperatura en las condiciones asumidas tras un tiempo determinado;
  • Térmica lineal/no lineal;
  • Térmica de sistemas de refrigeración pasivos y activos;
  • Flujo de líquidos y gases.

Simulaciones acopladas: ¿qué son exactamente?

La convergencia de los procesos de diseño mecánico y electrónico, impulsada por la miniaturización, exige que los cambios en el diseño de la electrónica se actualicen de forma simultánea con el diseño mecánico. Además, el enfoque tradicional bidimensional para el diseño y la simulación térmica en PCB se ha visto significativamente enriquecido por la tecnología de visualización 3D. Este uso del software puede reducir considerablemente el tiempo de lanzamiento del producto al mercado.

Las simulaciones acopladas pueden ser utilizadas no solo por expertos en cuestiones térmicas, sino también por ingenieros electrónicos y mecánicos. Esta solución permite una verificación muy rápida de soluciones para problemas de refrigeración más complejos.

Gracias a la integración directa con las herramientas de diseño de PCB, se elimina también el proceso de conversión de archivos de entrada, sensible a errores y que requiere mucho tiempo. La posibilidad de filtrar datos (por ejemplo, descartar componentes que generan pérdidas insignificantes) reduce el tiempo de simulación.

El entorno de simulación también garantiza la generación automática de mallas de cálculo (meshing) y controla la convergencia de los resultados de la simulación. Además, dispone de una interfaz gráfica de usuario intuitiva y permite crear modelos propios y realizar simulaciones eficientes incluso de los sistemas más complejos. Todo ello permite una reducción medible del tiempo necesario para las simulaciones térmicas en comparación con otras herramientas de este tipo.


Otras competencias

Prueba EoL y montaje final
Ópticos
Acabado de superficies