电子设计
 
Ansys EMA3D Cable & EMA3D Charge

EMA3D Cable是一款专门分析平台级雷电电磁效应,以及飞机和汽车线缆的EMI/EMC问题的电磁仿真软件。软件包含FDTD求解器和多导体传输线求解器,两个求解器联合求解提供更准确的仿真结果。EMA3D Cable为航空航天、汽车、军事、石油天然气、消费电子和能源领域的线缆线束提供从设计到验证的评估方法。

 

随着系统复杂性的增加,EMC解决方案显得越来越重要。EMA3D Cable拥有许多功能,可以模拟仿真单个线缆、整个系统或者介于两者之间的系统。

 

EMA3D Cable的主要功能如下:

Ø  屏蔽效能分析

Ø  HIRF对线缆的影响

Ø  线缆间的 EMI干扰

Ø  线缆的信号完整性

Ø  雷击和EMP对设备的影响

 

辐射发射

用户可以计算线缆或者组件在空间中任意一点的电场和磁场。

与HFSS联合仿真,可以对封装、PCB或者天线进行更详细的仿真。

 

辐射干扰

用户可以很容易地计算干扰源或者其他组件对于线缆的干扰。

在EMA3D Cable中可以很容易的模拟仿真HIRF和EMP等辐射干扰测试。

 

线缆灵敏度

可以对线束灵敏度进行模拟仿真。

 

屏蔽效能分析

EMA3D Cable可以分析复杂平台的屏蔽效能。

 

线缆间的串扰

可以计算线缆上的电压和电流

 

 信号完整性

 评估外部干扰对信号的影响


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EMA3D Charge是一款专门分析充放电现象的软件。软件包含四个求解器,可以解决内部/表面放电、粒子运动和电弧放电等问题。

四个求解器:

Ø  结合非线性空气化学模型的3D 时域有限差分(FDTD)求解器

ü  解决空气ESD相关问题

Ø  优化的电荷平衡方程求解器

ü  解决表面充电问题

Ø  全波有限元法(FEM)求解器

ü  解决内部充电和固体ESD相关问题

Ø  3D粒子传输求解器

ü  电荷充电和辐射问题

 

 

EMA3D Charge的主要功能如下:

Ø  内部充电

Ø  空气中的静电放电

Ø  表面充电

Ø  3D粒子运动

Ø  固体介质中的电弧

 

内部充电

模拟导体/绝缘体内部因高能粒子和事变电流引起电场和电流。

评估介电击穿的风险活高能粒子与基体材料的原子核相互作用产生的电流量。利用电磁全波有限元法(FEM)求解,准确再现电流波形,分析电磁干扰。

 

空气中的静电放电

利用麦克斯韦方程组的全波时域有限差分(FDTD)求解器,结合非线性空气化学模块,可以精确模拟复杂CAD集合图形的电弧放电现象。再现PCB信号网络上的闪络现象,任何电压断路器中的电弧放电,电子产品的ESD测试标准等等。模拟得到电弧产生期间的电弧电流波形,从而解决电磁干扰问题。

 

表面充电

模拟材料在各种低能和高能、时变、充电环境下的表面充电,如空间等离子体、静电沉淀和摩擦电效应等。通过定位过量电荷积累的区域,评估通信终端、材料退化和放电的风险。

 

 3D粒子运动

从高能初级粒子和任何源形状的时变铜梁开始,跟踪初级粒子和次级粒子与任何三位基材的相互作用。3D粒子运动与有限元联合求解,可以推断粒子通量、电荷沉积速率、电流、电磁场和能量,同时计算这些场如何影响粒子相互作用。根据粒子类型提取能谱,解决辐射硬化问题和潜径迹分析。

 

 固体介质中的电弧

利用3D粒子运动和有限元联合模拟固体介质的电子击穿和雪崩击穿。利用随机数模型和电子击穿的全波有限元求解,得到电弧产生时的电流波形,解决由此产生的EMI问题。通过确定电弧区域,评估有碳化引起的材料退化和电导率变化水平。

 

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