Ansys Q3D Extractor có khả năng trích xuất các tham số ký sinh (Resistance – R, Inductance – L, Capacitance – C, Conductance – G) sau khi tính toán trường điện từ dựa trên cấu trúc của linh kiện điện tử, đồng thời tạo ra các mô hình mạch tương đương SPICE/IBIS.
Khi tốc độ và độ phức tạp của các thiết bị điện tử ngày càng tăng, các hiệu ứng như phản xạ (reflection), trễ truyền (transmission delay), nhiễu xuyên âm (crosstalk) và nhiễu chuyển mạch đồng bộ (SSN – Simultaneous Switching Noise) trong hệ thống trở nên đáng kể. Để đảm bảo hiệu suất hệ thống, việc mô phỏng chính xác các hiệu ứng ký sinh điện từ từ các cấu trúc phức tạp như package, connector, via, cable… là điều bắt buộc.
Ansys Q3D Extractor sử dụng phương pháp phần tử biên (BEM – Boundary Element Method) để nhanh chóng giải các tham số ký sinh điện từ dựa trên hình dạng cấu trúc và đặc tính vật liệu. Sau đó, phần mềm có thể thực hiện mô phỏng liên kết hai chiều (bidirectional coupling simulation) với các phần mềm mô phỏng kết cấu và lưu chất của Ansys, mang đến khả năng phân tích toàn diện cho thiết kế điện tử.
![]() |
Bộ giải trường từ tĩnh 3D (3D Quasi-Static Magnetic Field Solver) Ansys Q3D Extractor bao gồm bộ giải trường điện từ 3D quasi-static tiên tiến dựa trên Method of Moments (MoM) và được tăng tốc bằng Fast Multipole Method (FMM). Kết quả phân tích bao gồm hiệu ứng tiệm cận (proximity effect), hiệu ứng bề mặt (skin effect), tổn hao điện môi và tổn hao ohmic, cũng như sự phụ thuộc theo tần số. Q3D Extractor có thể nhanh chóng trích xuất các tham số điện từ 3D: điện trở (R), điện cảm riêng phần (L), điện dung (C) và dẫn điện (G).
|
|
2D Extractor – Bộ giải trường cho cáp và đường truyền 2D Extractor là công cụ phân tích dành cho cáp và đường truyền (transmission lines). Công cụ này sử dụng Finite Element Method (FEM) để tính toán các tham số RLCG trên mỗi đơn vị chiều dài, ma trận trở kháng đặc trưng (Z0), vận tốc lan truyền, thời gian trễ, hệ số suy hao, hằng số điện môi hiệu dụng, tham số chế độ vi sai/đồng pha (differential/common mode), và hệ số xuyên âm (crosstalk constant).
|
|
Tính năng lưới thích nghi tự động
Công nghệ chia lưới thích nghi tự động chỉ cần các thông tin về hình học, đặc tính vật liệu và đầu ra mong muốn để vận hành. Quá trình chia lưới sử dụng công nghệ chia lưới thể tích mạnh mẽ, hỗ trợ multithreaded, giúp giảm nhu cầu bộ nhớ và tăng tốc độ mô phỏng. Công nghệ đã được kiểm chứng này loại bỏ sự phức tạp trong việc xây dựng lưới phần tử hữu hạn, cho phép thực hiện phân tích số nâng cao trong mọi giai đoạn mô phỏng.
|
![]() |
|
Tạo mô hình mạch tương đương
Ansys Q3D Extractor có thể tạo các mô hình mạch tương đương (SPICE subcircuit/ladder-type lumped model). Các loại mô hình được tạo phụ thuộc vào solver được sử dụng. Các định dạng phổ biến nhất cho solver 2D và 3D bao gồm: Simplorer SML, HSPICE Tabular W-Element, PSpice, Spectre, IBIS ICM/PKG model, Ansys CPP model. Chúng được trích xuất thông qua RLC Extractor, có thể áp dụng cho cả bộ biến đổi công suất (power converter).
|
![]() |
|
Trích xuất mô hình IBIS cho packaging
Q3D Extractor có thể tạo ra các mô hình SPICE giản lược (Reduced-Order SPICE models) với độ chính xác cao, dùng cho mô phỏng mạch điện, khiến nó trở thành công cụ lý tưởng để xây dựng mô hình IBIS cho packaging. Người dùng có thể phân tích nhiễu xuyên âm (crosstalk), dao động đất (ground bounce), trễ đường truyền (interconnect delay) và ringing, từ đó hiểu rõ hiệu suất của các thiết kế điện tử tốc độ cao, như PCB đa lớp, đóng gói điện tử tiên tiến và linh kiện thụ động trên chip 3D. Ngoài ra, Q3D Extractor còn có thể trích xuất các thành phần liên kết quan trọng trong packaging (bondwires), các mạch quan trọng trên PCB (critical nets), và các đường dẫn kết nối giữa chip, package và PCB (như connector, cable, socket, transmission line).
|
![]() |
|
Thiết kế bộ biến đổi công suất
Ansys Q3D Extractor là lựa chọn tối ưu để thiết kế thiết bị điện tử trong công nghệ hybrid và hệ thống phân phối điện, với khả năng tối ưu kiến trúc inverter/converter, giảm quá áp, dòng ngắn mạch và điện cảm bus. Phần mềm trích xuất điện trở, điện cảm riêng phần và điện dung ký sinh từ các bus công suất cao, cáp và module inverter/converter, sau đó import vào Ansys Twin Builder để phân tích hiệu suất EMI/EMC. Nó cũng có thể kết nối với Ansys Icepak và Ansys Mechanical để nghiên cứu ứng suất điện – nhiệt gây ra bởi dòng điện.
|
![]() |
|
Thiết kế màn hình cảm ứng
Với Q3D Extractor, kỹ sư có thể giải quyết các thách thức thiết kế bằng cách phân tích ma trận RLCG của thiết bị màn hình cảm ứng. Phần mềm có khả năng xử lý hiệu quả các lớp dẫn mỏng như ITO (Indium Tin Oxide), mang lại tốc độ giải nhanh hơn tới 22 lần so với phương pháp xử lý kim loại dày truyền thống.
|
|
.png)
.png)
.png)
.png)
.png)
