ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन में थर्मल सिमुलेशन का महत्व
आजकल, कारों में इलेक्ट्रॉनिक कार्य बढ़ रहे हैं, और जल्द ही यांत्रिक कार्यों द्वारा प्रदान किए गए मूल्य से अधिक हो जाएंगे। इलेक्ट्रॉनिक फ़ंक्शन भी मॉडल के मुख्य प्रतिस्पर्धी तत्व बन रहे हैं। मॉडलों की समय पर डिलीवरी की बाधाएं अब यांत्रिक डिजाइन नहीं हैं, बल्कि इलेक्ट्रॉनिक्स और सॉफ्टवेयर हैं। इसलिए, हमें इन इलेक्ट्रॉनिक घटकों को न केवल जल्दी से डिजाइन करना चाहिए, बल्कि उन्हें उच्च प्रदर्शन, गुणवत्ता और विश्वसनीयता मानक को पूरा करना चाहिए।
इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का मुख्य ऊष्मा स्रोत इसकी सेमीकंडक्टर चिप (IC) है। ये चिप्स तापमान के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं, जो थर्मल डिजाइन को एक चुनौती बना देता है। अधिक गरम करने से चिप समय से पहले विफल हो जाएगी। कार्यों की वृद्धि के साथ, संबंधित गर्मी लंपटता समस्याएं अधिक से अधिक प्रमुख होती जा रही हैं, जो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के विकास में एक संभावित प्रतिबंधात्मक कारक बन गया है। प्रमुख उपकरणों के लिए, अति ताप और विफलता को रोकने के लिए उपयुक्त शीतलन रणनीतियों की आवश्यकता होती है।
विकास प्रक्रिया के वैचारिक स्तर पर एक अच्छा थर्मल प्रबंधन तैयार किया जाना चाहिए। ये उत्पाद अक्सर जटिल सिस्टम होते हैं और विभिन्न पृष्ठभूमि वाले कई डिज़ाइन विभागों के सहयोग की आवश्यकता होती है: आईसी और एफपीजीए इंजीनियर, पीसीबी लेआउट इंजीनियर, निर्माण इंजीनियर, सॉफ्टवेयर डेवलपर्स, विश्वसनीयता इंजीनियर, मैकेनिकल डिजाइनर, मार्केटिंग, रेडियो फ्रीक्वेंसी और हाई-स्पीड इलेक्ट्रिकल इंजीनियर, आदि। अवधारणा चरण में, उत्पाद की व्यवहार्यता से संबंधित निर्णय लेने की आवश्यकता होती है। इसमें शामिल है "क्या सिस्टम द्वारा उत्पन्न गर्मी ऊर्जा को दिए गए स्थान, आकार, वांछित प्रदर्शन और कार्य के अनुसार प्रभावी ढंग से प्रबंधित किया जा सकता है?
मैकेनिकल डिज़ाइनर या थर्मल डिज़ाइन इंजीनियर आसानी से IC, PCB और चेसिस के वैचारिक मॉडल बना सकते हैं, और फिर उन्हें यह देखने के लिए अनुकरण कर सकते हैं कि क्या वे गर्मी को प्रभावी ढंग से समाप्त कर सकते हैं। यदि हां, तो डिजाइन थर्मल प्रबंधन के नजरिए से आगे बढ़ सकता है। यदि किसी अन्य डिजाइन विभाग के कर्मियों को अवधारणा चरण के बाद आगे बढ़ना असंभव लगता है, तो उन्हें कार्यात्मक विनिर्देशों, आकार विनिर्देशों, उपयोग किए गए उपकरणों या सिस्टम के कुछ अन्य कारकों को बदलने की आवश्यकता हो सकती है। हालांकि, अगर बाद की विकास प्रक्रिया में समस्या पाई जाती है और फिर से डिजाइन की जाती है, तो लागत में काफी वृद्धि होगी।
नवीनतम थर्मल सिमुलेशन सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके, डिज़ाइन इंजीनियर फ्रंट-एंड विश्लेषण कर सकता है, प्रवृत्ति को समझ सकता है, समस्या को जल्दी से हल कर सकता है, जल्दी से हल कर सकता है और विभिन्न योजनाओं की तुलना कर सकता है, ताकि अधिक से अधिक परियोजना प्रगति हो सके, ताकि प्रभावी ढंग से काम को पूरक बनाया जा सके। परियोजना के बाद के सत्यापन चरण में पूर्णकालिक विश्लेषक। पारंपरिक सीएफडी सॉफ्टवेयर की तुलना में, सिमुलेशन चक्र का समय कुछ हफ्तों से कुछ दिनों या एक दिन तक छोटा किया जा सकता है। डिजाइनर अधिक प्रतिस्पर्धी और विश्वसनीय उत्पादों को विकसित करने के लिए विभिन्न डिजाइन योजनाओं की तुलना कर सकते हैं, और कम सिमुलेशन चक्र समय उत्पादों के लॉन्च को गति दे सकता है।
