Thermische Risiken im PCB-Design früh erkennen
Eine Leiterplatte wird im Betrieb nicht nur durch elektrische Ströme belastet, sondern auch durch Wärme, Geometrie, Materialaufbau und die Umgebung. Genau deshalb reichen einfache Abschätzungen mit Strom oder Verlustleistung oft nicht aus, um die reale Temperaturentwicklung zuverlässig vorherzusagen.
Mit PCB-Investigator Physics lassen sich thermische und elektrische Effekte direkt im Layout analysieren. Das hilft dabei, Hotspots, kritische Spannungsabfälle und zu hohe Leiterbahnwiderstände bereits vor dem ersten Prototypen zu erkennen.
3D-Feldsolver statt grober Annahmen
Die Physik-Simulation kombiniert einen elektrischen und einen thermischen 3D-Feldsolver. Der elektrische Solver berechnet Potentialverteilung, Spannungsabfall und Widerstände in Leiterbahnen, Ebenen und Vias auf Basis der realen Geometrie.
Darauf aufbauend ermittelt der thermische Solver die Wärmeverteilung in Kupferstrukturen, FR4 und Bauteilen. So wird die Wärmeausbreitung nicht mehr geschätzt, sondern physikalisch berechnet.
Die Temperatur eines PCBs ist immer ein Zusammenspiel aus Last, Geometrie, Layeraufbau und Kühlung.
Was die Simulation für Entwickler bringt
- Hotspots früh identifizieren, bevor Bauteile oder Leiterzüge kritisch werden.
- Spannungsabfälle und Leiterbahnwiderstände unter realen Betriebsbedingungen bewerten.
- Stationäre und transiente Temperaturverläufe analysieren.
- Lastprofile mit mehreren Betriebszuständen abbilden.
- Prototypen reduzieren und die Entwicklungszeit verkürzen.
Besonders interessant ist die Kombination aus Strom- und Wärmesimulation: Sie zeigt nicht nur, wo Leistung umgesetzt wird, sondern auch, wie sich diese Verluste im Board verteilen und auf die Temperatur auswirken.
Wenn Sie thermische Risiken im Design systematisch absichern möchten, lohnt sich ein Blick auf PCB-Investigator Physics. Prüfen Sie die Details und sehen Sie, wie sich Ihr Layout unter Last verhält.
