Возможности Ansys Sherlock

Решение для проектирования электроники, которое обеспечивает быстрое и точное прогнозирование срока службы оборудования на ранних этапах проектирования.
Возможности Ansys Sherlock

Использование физики отказа

Physics of Failure (PoF), или Reliability Physics, использует алгоритмы деградации, которые описывают, как физические, химические, механические, тепловые или электрические механизмы могут со временем ухудшаться и в конечном итоге вызывать отказ. Конкретный термин возник из попытки лучше предсказать надежность электронных компонентов и систем раннего поколения; однако концепция PoF распространена во многих структурных областях.

Используя PoF и физику надежности, Sherlock может точно предсказать поведение при отказе компонентов следующего поколения, в том числе:

  • Кремниевые транзисторы
  • Проволочные облигации
  • Паяные шишки
  • Умереть прикрепить
  • Светодиоды
  • Электролитические конденсаторы
  • Покрытые сквозные отверстия
  • Паяные соединения

Ускорение аналитики 

Инженеры-электрики и механики могут работать в тандеме, используя Sherlock to Design for Reliability с самого начала проекта. Команды могут использовать Sherlock для интеграции правил проектирования, передового опыта и методов физики отказа (PoF), включая

  • 3D модели электронных узлов для раннего анализа
  • Моделирование трассировки
  • Постобработка моделирования методом конечных элементов для определения критических компонентов и прогнозирования времени до отказа
  • Прогнозирование надежности ранее невозможно

Sherlock также ускоряет традиционный дизайн для обеспечения надежности, в том числе:

  • Анализ видов и последствий отказов конструкции (DFMEA)
  • Термическое снижение
  • Моделирование и симуляция печатных плат:
    • Укладка: Sherlock позволяет точно выбирать стекло и волокно, информируя об общем выборе свойств материала.
    • Высококачественные печатные платы: Sherlock определяет элементы медной сетки в материалах подложки печатной платы, чтобы определить потенциальные риски.
    • Сетка печатной платы: Sherlock определяет однородные механические свойства однородной (всей) модели и каждого слоя в многоуровневой модели.
    • Моделирование выводов: Sherlock позволяет добавлять выводы через отверстия для выбора компонентов и просмотра виртуально построенных печатных плат в 3D.
  • Моделирование и симуляция печатных плат:
    • Автоматический импорт данных ECAD, создание 3D-моделей и присвоение свойств 3D-объектам
    • Одновременное применение нескольких факторов окружающей среды для тестирования в пределах определенных параметров
    • Автоматическая корректировка материалов, штабелей и событий жизненного цикла (термические, ударные и вибрационные)
    • Анализ расчетов методом конечных элементов для прогнозирования надежности всех деталей с использованием проверенных моделей
    • Создание пользовательских отчетов почти в реальном времени (до 100+ страниц на плату), а также возможности экспорта наборов данных и изображений

Sherlock автоматизирует процесс, сокращает требуемые ресурсы и быстрее обеспечивает результаты. Доработка дизайна выполняется в считанные минуты, а не недели или месяцы.


Снижение производственных рисков

Чтобы максимизировать дизайн для технологичности (DfM) и дизайн для надежности (DfR) с целью снижения риска, Sherlock оценивает ключевые компоненты, в том числе:

  • Надежность паяных соединений, чтобы гарантировать, что продукт будет работать в заданных условиях в течение определенного времени без превышения определенных уровней отказов
  • Усталость сквозных отверстий с металлическими пластинами с использованием компьютерного моделирования и температурных карт вместо интерфейса пользователя для получения точных результатов испытаний методом конечных элементов
  • Измерение деформации во время испытаний на удар и вибрацию для сбора данных для прогнозирования вероятности отказа, основных причин отказа и событий отказа
  • Выбор материала для согласования свойств пластика с требованиями к дизайну и функциональности
  • Анализ поставщиков для построения партнерских отношений, которые могут стабильно предоставлять качественные продукты и услуги без перебоев
  • Оценка погрузочно-разгрузочных операций после сборки для определения областей повышения эффективности после производства
  • Износ полупроводников, который позволяет производителям оценивать и прогнозировать отказы ИС, используя подход, соответствующий SAE ARP 6338.

Более быстрое тестирование

Sherlock сокращает количество необходимых итераций физических испытаний и увеличивает шансы на то, что прототипы пройдут квалификационные испытания в первом раунде. Инженеры могут спроектировать надежность прямо в электронике, что позволит им:

  • Создавайте и тестируйте виртуальные продукты
  • Изменяйте дизайн почти в реальном времени
  • Быстро запускайте механическое моделирование
  • Определите возможности тестирования
  • Оцените выбор дизайна
  • Получите информацию о проекте
  • Согласуйте цели надежности с показателями и требованиями

Использование Sherlock как части вашего плана тестирования значительно сокращает время и затраты на несколько итераций каждого квалификационного теста, включая:

Температурный цикл

Вместо того, чтобы применять и работать в рамках параметров традиционных методов, Sherlock конструирует плату и применяет к ней температурный цикл. Неисправные компоненты, а также количество и тип отказов идентифицируются с уверенностью, что позволяет быстрее и обычно с меньшими затратами исправить ситуацию на более ранней стадии процесса.

Усталостьсквозных отверстий с металлическим покрытием

Вместо того, чтобы допускать взаимодействие с человеком при мониторинге нескольких ключевых факторов, влияющих на функциональность печатной платы, компьютеризированное моделирование Sherlock основано на температурной карте, полученной на входе усталости припоя, и использует набор плат для расчета напряжения цилиндра для конечных результатов испытаний и устранения неисправностей.

Вибрация и удары

Традиционный вероятностный подход к испытаниям на вибрацию и удары не может точно определить фактические события отказа. Sherlock вычисляет деформацию платы во время испытания на механические удары и вибрацию, а затем использует данные для прогнозирования вероятности отказа и определения основных причин отказа и соответствующих событий отказа.

Проводящая анодная нить (CAF)

Sherlock собирает данные о расположении и диаметре отверстий непосредственно из компьютеризированных файлов сверления, фильтрует их по размеру отверстия и точно определяет «зону повреждения» между парой отверстий для целенаправленного анализа. Эта автоматизированная квалификация CAF снижает количество отказов и обеспечивает надежность продукта на протяжении всего производства.

Высоко ускоренное испытание на долговечность (HALT) и высокоускоренное испытание на нагрузку (HASS)
HALT и HASS - отличные инструменты для проверки конструкции в электронной промышленности. HALT дает представление о запасах и слабых местах в конструкции, а HASS разработан путем выполнения комбинированного цикла HALT с температурным циклом / вибрацией до отказа и сокращения продолжительности на 95%. Это должно гарантировать, что только 5% жизни потребляется в HASS; тем не менее, было бы полезно подтвердить это предположение с помощью моделирования Sherlock Physics of Failure. Sherlock также позволяет инженерам по тестированию / валидации изменять аспекты профиля HASS и понимать их влияние на потребляемую жизнь.

Наш сайт сохранит анонимные идентификаторы (cookie-файлы) на ваше устройство. Это способствует персонализации контента, а также используется в статистических целях. Вы можете отключить использование cookie-файлов, изменив настройки Вашего браузера. Пользуясь этим сайтом при настройках браузера по умолчанию, вы соглашаетесь на использование cookie-файлов и сохранение информации на Вашем устройстве.

Принимаю