导言
电装株式会社 (DENSO Corporation) 是抢先的轿车供货商，致力于为全球大型轿车制作商规划和制作先进的车辆操控技能、体系和零件。电装创立于1949年，总部坐落日本刈谷市，在35个国家和地区运营事务，全球职工人数约12万人。该公司的电子体系事务部分供给发动机、传送设备、电源办理电子操控单元(ECU)以及半导体传感器、集成电路和电源模块。
我与电装第二电子工程部分 (Electronics Engineering Division 2) 产品技能规划部的项目经理助理Takuya Shinoda碰头参议电装怎么运用热模仿来明显削减规划时刻与本钱。Takuya Shinoda担任发动机操控设备的热规划。Shinoda通晓机械和电气学，才干特殊。正如他所说的，“热规划将机械和电气这两个学科严密相连。热办理首要触及机械问题，而热在硅中发生，因而也有必要把握电子学，才干正确地进行热规划。”
规划应战
在制作高能效的环保轿车时，车辆及零件的ECU尤为杂乱。成功的热规划对制作商而言至关重要。
图1：缩小元件尺度推动散热技能发展
促进这样一个车辆体系的集成电路或场效应晶体管(FET) 的结点温度有必要在正常作业的温度规模内。因为不可能直接丈量结点温度，工程师曩昔常常依据对外表丈量温度的假设来猜测电子元件的结点温度，并建立更广泛的规划冗度。
为应对当时剧烈的价格竞争，保证质量，优化规划冗度和到达全体本钱效益十分重要。
模仿节约产品规划时刻和本钱
Shinoda在一个展览上初次才智到了电路板的流体活动视觉化效果，并在2006年开端寻觅一种热规划东西。电装经过严厉的基准测验否决了其它东西，终究挑选了FloTHERM®和FloTHERM® PCB用于热规划流程。
在电装开端运用热模仿之前，前期是经过物理ECU原型进行温度丈量。一般需求2-3周的时刻来预备进行半响的测验，而在产品成型之前这种测验可能要重复屡次。
自2006年起，电装一直在加强对模仿软件的运用，以便削减花在物理原型方面的时刻和本钱。2009年，对模仿与物理原型的运用之比为20:80，到2010年已进步到50:50。2012年则到达了70:30。这种改动使热规划相关的时刻和本钱在不到六年的时刻内降低了50%。电装方案进一步加大对模仿的运用，到2015年将这一份额进步到90:10以上。
图2：热办理方面的技能创新
获益于热专业技能集中化
电装经过热技能集中化，成功在生产流程中引进热剖析，并将这种专业技能用于全公司。经过了解不同规划部分的需求，Shinoda的热部分现已可以经过不断实验得出的经历，运用热模仿来进步散热功率，然后敏捷改进规划质量。
在热规划方面，规划人员一般首要经过改动外壳形状来增强散热效果。经过在热规划团队成员间共享外壳形状与电子规划可以到达最佳效果。电装现已决议运用现有的元件模型(图3)。机械组发明了更小的产品外壳、电路规划组依照新规范从头规划了10%-20%的电路，而丈量组量取了温度进行热剖析。经过协作，电装可以在两天内制作出产品的作业热模型。这离不开每个小组的工程师的尽力。
图3:热技能集中化的优势——模仿与丈量
进步模仿精确性的特性
除了上文提及的期望不再运用物理原型，丈量在电装的热规划过程中还起到十分重要的效果。为了支撑热模仿，电装选用明导的T3Ster™以确认 ECU元件和热界面电阻在模仿过程中的不同特性。T3Ster 数据的精确性使电装可以进步其热模仿的精确性，使他们可以定心运用模仿成果。
将 T3ster 丈量数据输入FloTHERM可以进步规划中的结点温度猜测精确性，然后保证结点温度不超越规则限值。这个要求十分高，需求对模仿模型有很强的决心。现在达到一致的结点温度上升规模有必要操控在实验数值的10%以内。电装期望到2015年将这一规模进一步操控在5%以内。
Shinoda解释道：“JEDEC JESD51-14 规范于2010年发布。其精确性和可重复性远远超越遵从老规范的稳态丈量。T3Ster 是市面上仅有契合这项新规范的产品，可以精确预算热阻和结点温度。此外，运用 T3Ster 独有的结构函数，简略精确的元件模型也可借由丈量数据生成。”
电装发现有必要经过电子元件进行精确丈量，以便进步模仿的精确性，然后消除规划中过多的热工裕量。
FloTHERM产品系列(包含FloTHERM PCB和FloTHERM PACK)现已成为一个重要的东西包，被用于电装的整个热规划流程。在经过 T3Ster 丈量取得的高精度封装热模型、资料特性数据和界面电阻值的支撑下，明导的热解决方案现已协助电装在热规划中完成超越90%的虚拟化，一起使开发时刻和本钱削减了50%以上，估计未来将得到进一步改进。
Shinoda表明：“咱们的印刷电路板规划人员运用FloTHERM PCB，这款产品具有人性化的用户界面，而且与FloTHERM PACK相连。此外咱们也取得了明导热剖析东西分销商 IDAJ 和 KOZO KEIKAKU ENGINEERING(结构计画研究所)的大力支撑。”
