春节出行,CAE分析助力车载导航更可靠~
美好的时光总是转瞬即逝的,不管你愿不愿意,春节假期依旧头也不回的走掉了!相信很多外出游玩和返乡探亲的小伙伴儿们都已经在计划返程。这其中,驾车的人们肯定不占少数!
每每这个时候,开车出行总成大问题,一不小心就堵在路上或迷路,让人心生烦躁,不知道该如何是好!于是,车载导航就成我们用车中常用的重要功能。导航的出现让路痴们能够找到回家的路,规避拥挤的路段和交通违规风险。相对于手机导航经常受电话或信息影响,小编个人还是更喜欢使用稳定安全的车载导航。
车载导航它使用的是卫星导航,相对于手机的导轨精准度高,而且接收信号更快。特别在山区或者隧道,车载导航的反应速度的确高于手机导航。打个比方,在一些过江隧道或者穿山隧道,好一点的车载导航基本还有信号,手机基本都断开信号了,因为手机是需要更加基站来进行数据传输。与手机等消费电子产品相比,车载导航等汽车电子对产品的要求更高,这是产品属性、使用环境差别所致:
(1)使用环境:汽车电子产品通常工作在大温差,强震动,高功率环境;消费电子通常工作在日常环境。
(2)设计寿命:汽车电子产品设计寿命通常十年/二十万公里,消费电子如手机的设计寿命一般 5年,通常 2~3 年就会更新换代。
(3)汽车整车产品良率要求高,对于上游汽车电子产品良率有更加严苛的要求。汽车电子产品可靠性测试涵盖高低温极端环境和电气极限性能测试,而手机主要进行外观和机械性能相关测试,并且在测试标准上,汽车电子要求也比消费电子严格的多。
CAE在汽车及汽车相关产品的研发中起到重要作用,它能驱动精益设计和快速汽车及汽车产品的开发流程,模拟产品在现实应用中面临的各种复杂环境,并大量的节省开发成本,缩短开发周期。以下是元王为某导航仪企业做的车载导航仪热仿真分析案例,通过在给定产品内部元件发热功率的情况下,分析在此时间段产品内部温度分布情况。
该报告单颗功放原始热损耗62W(客户提供数据),仿真在80℃环境下的产品温度分析,导致仿真结果温度超高且脱离实际,我们通过热仿真反向证明了客户提供的热损耗是有问题的,后续客户根据改善建议调低了热损耗。
上图为车载导航仪的PCB表面温度图,最热点的某个芯片温度高达507℃,其次是另外一芯片温度达 289℃。受两者影响,其它元器件及PCB温度达到150~200℃,系统中所有芯片的模拟温度都超过了芯片使用温度。
元王仿真工程师通过该车载导航仪的散热分析结果,提出了三条重要的优化建议,有效帮助客户提高产品的质量,有效改进了该产品的散热问题:
1、降低两个主要过热芯片的功耗;
2、减小导热硅胶厚度或者使用导热油代替导热硅胶片,从而降低芯片到散热器之间的热阻;
3、变更温度高达507℃芯片的位置分布,使背后的热量更顺畅的向周围散热片扩散;
随着时代的进步,科学技术的快速发展,相信更加智能、安全、可靠的车载导航产品将会不断推出,使我们的生活更便捷。伴随着产品的快速迭代更新,CAE仿真在产品研发中的作用也更加凸显,选择元王CAE应用解决方案专家,为您的企业发展创造无限可能。