Ansys Icepak cung cấp giải pháp làm mát điện tử tiên tiến bằng cách sử dụng bộ giải Computational Fluid Dynamics (CFD) hàng đầu của Ansys Fluent để phân tích truyền nhiệt và dòng chất lỏng trong các vi mạch (IC), vỏ đóng gói (packaging), bảng mạch in (PCB) và các linh kiện điện tử. Bộ giải CFD của Ansys Icepak sử dụng giao diện đồ họa người dùng (GUI) của Ansys Electronics Desktop (AEDT), mang đến cho kỹ sư một giải pháp thiết kế lấy CAD làm trung tâm. Trong môi trường này, kỹ sư có thể dễ dàng quản lý các bài toán nhiệt bằng cùng một nền tảng thống nhất với Ansys HFSS, Ansys Maxwell, và Ansys Q3D Extractor.
Các kỹ sư điện và cơ khi làm việc trong môi trường tích hợp này có thể tận hưởng quy trình thiết kế hoàn toàn tự động bằng cách kết nối HFSS, Maxwell và Q3D Extractor với Icepak để thực hiện phân tích nhiệt ở trạng thái ổn định (steady-state) hoặc trạng thái quá độ (transient-state).
Phạm vi ứng dụng của Icepak rất rộng, từ một IC đơn lẻ, packaging, PCB, đến cả vỏ hệ thống và thậm chí toàn bộ trung tâm dữ liệu. Bộ giải Icepak có khả năng phân tích truyền nhiệt liên hợp (conjugate heat transfer) bao gồm dẫn nhiệt (conduction), đối lưu (convection) và bức xạ (radiation). Icepak còn cung cấp các chức năng nâng cao, không chỉ mô phỏng dòng chảy tầng (laminar flow) và dòng chảy rối (turbulent flow) mà còn phân tích bức xạ và đối lưu tại vị trí cụ thể.
Ngoài ra, Ansys Icepak có cơ sở dữ liệu lớn về quạt, bộ tản nhiệt và vật liệu, mang đến nhiều giải pháp đa dạng để xử lý các vấn đề làm mát điện tử thường gặp, giúp tối ưu thiết kế nhiệt ngay từ giai đoạn đầu.
|
Nền tảng Ansys Electronics Desktop (AEDT) cho phép kỹ sư kết nối động Ansys Icepak với Ansys HFSS, Ansys Q3D Extractor và Ansys Maxwell để thu được lời giải nhiệt. Trước khi thực hiện phân tích nhiệt ở trạng thái ổn định (steady-state) hoặc trạng thái quá độ (transient), người dùng có thể phản ánh tổn hao công suất từ công cụ EM vào thiết kế chỉ với một cú nhấp chuột. Ngoài ra, có thể tích hợp phân tích power integrity trong Ansys SIwave với phân tích nhiệt trong Ansys Icepak để có kết quả chính xác hơn. |
 |
Nhập dữ liệu ECAD – MCAD
|
Để rút ngắn thời gian phát triển mô hình, Ansys Icepak hỗ trợ nhập dữ liệu ECAD và MCAD từ nhiều nguồn. Phần mềm hỗ trợ trực tiếp các file tạo ra bởi các EDA tool phổ biến (Altium Designer, Cadence®, Zuken®, Sigrity®, Synopsys®, ODB++, IPC2581, MentorGraphics®) và hỗ trợ nhập file STEP, IGES từ các phần mềm MCAD. Ansys SpaceClaim cho phép Icepak nhập hình học từ tất cả các phần mềm MCAD thông qua Workbench geometric port. Dữ liệu từ ECAD và MCAD có thể tích hợp thành một mô hình duy nhất, giúp tạo mô hình lắp ráp điện tử nhanh chóng và hiệu quả. |
 |
Công cụ chia lưới và tạo mô hình tiện lợi
|
Ansys Icepak hỗ trợ chia lưới tự động, đồng thời cho phép người dùng tùy chỉnh tham số lưới để cân bằng giữa chi phí tính toán và độ chính xác. Công cụ cấu hình lưới dạng đường trượt (sliding track mesh) cho phép chia lưới tinh hơn ở các khu vực có gradient nhiệt độ hoặc vận tốc cao, và lưới thô hơn ở khu vực ít biến thiên, tối ưu hiệu quả tính toán. Ngoài ra, ECAD và MCAD có thể tích hợp trong cùng một project phân tích, giúp giải bài toán tản nhiệt cho toàn bộ sản phẩm. |
 |
Thư viện vật thể và công cụ phong phú
|
Cơ sở dữ liệu của Ansys Icepak chứa nhiều loại vật liệu có thể gán cho bề mặt, khối rắn hoặc chất lỏng. Với khả năng nhập thiết kế ECAD và MCAD, Icepak cung cấp giải pháp mô phỏng electrothermal CAD đơn giản cho các bài toán đa vật lý. Chức năng tự động dọn dẹp và sửa chữa hình học CAD, cùng các tùy chọn chỉnh sửa khác, giúp việc chuẩn bị mô phỏng trở nên nhanh chóng. Ngoài ra, thư viện mô hình 3D của Icepak chứa số lượng lớn quạt và bộ tản nhiệt, giúp giải quyết hầu hết các bài toán tản nhiệt điển hình. |
 |
Tối ưu hóa phân tích điện – nhiệt (Electrothermal Optimization)
|
Icepak sử dụng Ansys Optimetrics để cung cấp các điều kiện giả định ("assumed conditions") và phân tích Design of Experiments (DoE) trên các tham số cục bộ như hình học, vật liệu và tổn hao công suất. Ví dụ, khi thay đổi kích thước lỗ khoan, pad hoặc lỗ xuyên PCB, người dùng có thể dễ dàng đánh giá tác động điện – nhiệt. Kết hợp phân tích Maxwell-Icepak electrothermal, Icepak có thể mô phỏng chính xác hiệu ứng dòng điện xoáy (eddy current) trong biến áp và cuộn dây. |
 |
Hậu xử lý trực quan (Visualized Post-Processing)
|
Ansys Icepak cung cấp bộ công cụ hậu xử lý định tính và định lượng đầy đủ để tạo hình ảnh, animation và báo cáo, giúp người dùng dễ dàng chia sẻ kết quả mô phỏng. Các biểu diễn như vector vận tốc, phân bố nhiệt độ, quỹ đạo hạt chất lỏng, isosurface, mặt cắt (cutting plane) và đồ thị XY trực quan đều có thể được sử dụng để giải thích kết quả mô phỏng làm mát. Báo cáo tùy chỉnh có thể tạo tự động kèm hình ảnh để phân tích xu hướng mô phỏng, báo cáo điểm vận hành của quạt hoặc hệ thống thổi khí. Ngoài ra, Ansys CFD-Post – công cụ hậu xử lý và tạo animation nâng cao – được tích hợp sẵn trong Ansys Icepak. |
 |
- Phân tích mạch điện (Circuit Analysis)
- Mô phỏng sơ đồ khối (Block Diagram Simulation)
- Mô phỏng trạng thái máy (State Machine Simulation)
- Phân tích VHDL-AMS
- Môi trường mô hình hóa đồ họa tích hợp
- Đặc tính hóa thiết bị và module điện tử công suất
- Linh kiện điện tử công suất
- Khối điều khiển và cảm biến
- Các chi tiết cơ khí
- Thành phần thủy lực
- Khối số và logic
- Mạng điện tử hàng không & vũ trụ
- Xe điện (Electric Vehicles)
- Hệ thống điện
- Linh kiện từ các nhà sản xuất được chứng nhận
- Reduced-Order Modeling: Hỗ trợ mô hình hóa giản lược để giảm bậc bài toán, tối ưu hóa thời gian tính toán nhưng vẫn duy trì độ chính xác trong phân tích hệ thống phức tạp.
