An-Yu Kuo 博士曾經在 Cadence CDNLive 以色列分(fēn)會場的(de)開幕演講上討論過「PCB 設計與分(fēn)析中消弭電氣、機械等領域之間的(de)差距」主題。現如今，PCB 設計與分(fēn)析涵蓋更多(duō)領域：電磁學的(de)多(duō)物(wù)理(lǐ)分(fēn)析、訊號完整性分(fēn)析、傳熱分(fēn)析、流體動力學（用(yòng)於冷(lěng)卻氣流等），以及 電路闆和(hé)外殼的(de)實際機構設計。
使分(fēn)析變得(de)複雜化(huà)的(de)根本原因是以上這些領域全部相互作用(yòng)。例如，在外殼上打洞可(kě)以改善熱問題（更多(duō)通(tōng)風），但會使電磁輻射更加嚴重（更多(duō)間隙可(kě)以使射頻訊號通(tōng)過）；同時產生的(de)溫度變化(huà)也(yě)會影(yǐng)響訊號完整性——這些因素相互作用(yòng)，無一能夠擺脫。由於這些問題超出了(le)設計人(rén)員手動處理(lǐ)的(de)範圍，需要解決方案越來越自動化(huà)。
機械和(hé)電氣
目前最大(dà)的(de)變化(huà)即在這一領域：機械設計在很大(dà)程度上已經獨立於電氣設計，但現在這兩個領域越來越交織在一起。我們越來越無法忽略連接器的(de)形狀對訊號完整性造成的(de)影(yǐng)響。
連接器可(kě)以透過有限元方法（FEM）進行建模，其中機械結構被分(fēn)解為可(kě)共同構成整個結構的(de)微小元素，而這些元素足夠小以至於其間一切都是固定的(de)。使用(yòng)細節級別取決於所需精度的(de)自我調整網格功能，可(kě)以透過不浪費時間在對結構不重要的(de)部分(fēn)上進行詳盡分(fēn)析而大(dà)大(dà)加快(kuài)執行時間。上圖顯示了(le)網格功能及電流分(fēn)析，而後進一步細分(fēn)為電場和(hé)磁場的(de)過程。
完整的(de)熱和(hé) EMI 優化(huà)流程
一個完整的(de)包含熱分(fēn)析和(hé) EMI 分(fēn)析的(de)流程始於機械設計和(hé) PCB / 封裝設計。將二者輸入 3D 模擬模型後，多(duō)物(wù)理(lǐ)優化(huà)將執行 EMI 分(fēn)析以及熱和(hé)應力分(fēn)析，從而實現系統設計的(de)優化(huà)。
下(xià)面我們來對一個應用(yòng)在汽車上的(de)相機模組進行分(fēn)析。實際上這個相機隻有一枚硬幣大(dà)小，比圖片中給人(rén)的(de)印象要小很多(duō)。右圖是相機的(de)實物(wù)照(zhào)片，左圖則是模型。
相機內部有兩個 PCB，一個是圖像感測器，另一個則是將圖像從相機中匯出的(de)介面。
這個相機隻有一枚硬幣大(dà)小，因此這些 PCB 的(de)尺寸就更小。現在我們輪流對每塊電路闆進行熱分(fēn)析和(hé)電分(fēn)析。
最後，我們得(de)到了(le)主 IC 的(de)溫度和(hé)由此產生的(de)暫態功率分(fēn)佈圖。
總結
An-Yu 在開幕演講中更詳細地介紹了(le)所有求解器是如何交互以創建出整合解決方案的(de)。該解決方案由底部的(de)創新求解器構成，用(yòng)於機械、熱、EM 和(hé)訊號分(fēn)析。這些分(fēn)析緊密整合在一起，因此我們可(kě)以使用(yòng)諸如複雜的(de)連接器來進行電路闆設計，並將連接器分(fēn)析引入 Allegro 以在電路闆佈局中使用(yòng)。所有求解器都被分(fēn)組到一個主視窗(chuāng)中，該主視窗(chuāng)同時還具有使用(yòng)者可(kě)以配置的(de)工作流及用(yòng)於自動化(huà)批次處理(lǐ)運行的(de) TCL 介面。
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