ZHCAD52 September   2023 AM2431 , AM2432 , AM2434 , AM2631 , AM2631-Q1 , AM2632 , AM2632-Q1 , AM2634 , AM2634-Q1 , AM2732 , AM2732-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 如何使用本应用手册
    2. 1.2 术语表
  5. 2热阻概述
    1. 2.1 结温与环境温度间的关系
    2. 2.2 封装定义的热阻特性
    3. 2.3 电路板定义的热阻
  6. 3影响热性能的电路板设计选择
    1. 3.1 散热过孔
    2. 3.2 电路板尺寸
    3. 3.3 气流、散热和外壳
    4. 3.4 覆铜厚度
    5. 3.5 发热器件的相对位置
    6. 3.6 层数
    7. 3.7 热路径中断
  7. 4热设计最佳实践回顾
  8. 5AM263x EVM 热比较（借助数据）
    1. 5.1 测试设置和材料
    2. 5.2 测量记录软件
    3. 5.3 AM263x EVM 比较
    4. 5.4 测量结果
      1. 5.4.1 盖子温度读数
      2. 5.4.2 温度范围内的功率读数
      3. 5.4.3 计算得出的热阻值
      4. 5.4.4 记录的结温和环境温度
      5. 5.4.5 极端环境温度下计算得出的结温
  9. 6使用热模型
  10. 7参考

6 使用热模型

使用 MentorGraphics Flotherm 或 ANSYS ICEPAK 等热建模软件打开模型并构建用于仿真的热环境。该软件允许您构建整个情形和边缘情况来估算热性能。另外，根据用户需要，仿真可以很简单，也可以很详细。例如，可以使用一个 JEDEC 定义的简单 2S2P（两个金属平面和两个信号层）测试板对 SoC 的热性能进行仿真。Sitara 微控制器器件数据表的“封装热特性”部分提供了基于 2S2P 系统的值。

要将器件的特性导入仿真中，需要热模型。所有 Sitara 微控制器都以 Electronics Cooling XML (ECXML) 文件的形式提供了 SoC 热模型。该文件类型由 JEDEC 确定，用作向最终用户交换电子热系统级仿真模型的标准。热模型准确地表示了整个 SoC 设计，从而准确地表示了结温和盖子温度。热模型仍需要在仿真软件中进行额外的配置和设置，以提供系统热分布的最佳近似值。

为了获得最佳热仿真结果，应将 PCB 设计以及外壳和气流属性导入仿真软件中。此外，应使用特定于器件的功率估算工具来估算 SoC 运行期间的工作功率。估算得出的工作功率随后可与热模型结合使用，从而更准确地表示热分布。

图 6-1 展示了构建精确系统以进行热建模的流程。

GUID-92F60A76-AFD8-483F-A046-D18269A18AF8-low.png图 6-1 热仿真流程