什么是DC-DC转换器的热仿真

在“DC-DC转换器的热仿真”系列中，将介绍使用ROHM Solution Simulator对耐压80V、输出5A的DC-DC转换器IC“BD9G500EFJ-LA”组成的电源威廉希尔官方网站 进行威廉希尔官方网站 工作仿真，还会介绍可以同时执行该IC和外置器件肖特基势垒二极管“RB088BM100TL”温度仿真的仿真环境及其使用方法。

什么是ROHM Solution Simulator的热仿真

该仿真工作需要使用ROHM Solution Simulator中新增的热分析功能。
首先，简单为您介绍一下这种热分析功能。

ROHM Solution Simulator中新增的热分析功能包含在ROHM Solution Simulator用的仿真模型——Solution Circuit中。目前共有10种具有热分析功能的Solution Circuit，今后还会逐步增加。这里使用的BD9G500EFJ-LA的Solution Circuit也是这10种威廉希尔官方网站 之一。

ROHM Solution Simulator的热分析功能具有以下特点：

• 可对含有功率半导体、IC和无源器件的威廉希尔官方网站 进行热-电耦合分析。
• 除了威廉希尔官方网站 工作期间的半导体芯片温度（结温）分析外，还可以对引脚温度和威廉希尔官方网站 板上元器件之间的热干扰情况进行分析。
• 过去需要近一天时间的热分析仿真，如今在10分钟以内即可完成。
• 可以轻松地进行热分析，因此可以预先进行充分的热设计，从而可减少试制返工并缩短开发周期。

该热分析功能，是使用热流体分析工具对从实际威廉希尔官方网站 板计算出的散热相关参数进行3D建模，并将三维数据降维为一维，以便可以通过威廉希尔官方网站 仿真器进行热分析，从而进行电和热的耦合分析。耦合分析是考虑了电、热、流场等两种或多种不同影响因素的交叉作用和相互影响，并对稳态和瞬态进行计算的一种分析方法。其示意图如下：

在该热仿真中，不仅可以确认在威廉希尔官方网站 工作过程中发生变化的半导体结温（芯片温度）TJ、封装顶部表面温度TT和焊料表面温度TFIN，还可以确认SPICE热模型原本无法确认的威廉希尔官方网站 板上的外围元器件温度和模块内部的芯片热干扰等。

此外，仿真时间也大大缩短。以往进行这种热分析仿真需要十几个小时甚至将近一天的时间，而如今使用ROHM Solution Simulator，在10分钟以内即可完成。

使用ROHM Solution Simulator，可以进行如上所述的热分析。