Icepak Simulation
溫度分析決定了設計是否可靠，是打樣前必要的分析。本篇以 Icepak 作為分析的主要工具，利用 Icepak 與 Maxwell 做雙向的耦合分析。
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溫度分析決定了設計是否可靠，是打樣前必要的分析。本篇以 Icepak 作為分析的主要工具，利用 Icepak 與 Maxwell 做雙向的耦合分析。
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Icepak模擬
Ansys Icepak 是一個用於電子散熱和熱管理設計的仿真軟體。能針對電子元件和系統的熱分析和最佳化提供解決方案。Icepak 的主要特點如下：
電子元件散熱仿真： Icepak 允許你對電子元件（如微處理器、顯卡、電源供應器等）進行散熱分析，確保它們在操作時能夠保持在安全的溫度範圍內。
流體動力學分析： 該軟體使用先進的流體動力學技術，模擬空氣或液體在電子設備周圍的流動，以確定溫度分佈和熱量傳遞。
溫度分佈和熱阻分析： Icepak 可以預測電子系統中的溫度分佈，並評估熱阻，這對於優化元件的配置和散熱解決方案至關重要。
多物理場耦合： 軟體支援多物理場的耦合，包括結構力學、電磁場、熱傳等，讓使用者能夠綜合考慮不同物理效應對系統的影響。
熱設計最佳化： Ansys Icepak 允許你進行熱設計的最佳化，以改善系統的性能並確保元件的長壽命。
在使用 Icepak 時，如果使用和 Maxwell 雙向耦合模擬，請將材料特性的溫度修正係數做設定，例如圖2-14對銀的材料做係數修正，確保雙向耦合的時候，損耗會隨溫度而做修正調整。
在初始的環境溫度建議先調整至預想的環溫，加快損耗與溫度疊代的收斂。
確認材料的溫度調節功能和初始環境溫度設定好後，檢查 Maxwell 的物件溫度中的啟用溫度回饋功能是否有正確開啟。接著利用 Maxwell 的模型，讓 AEDT 進行自動生成 Icepak 模型。如圖2-15，在 Maxwell 上方的 Maxwell 3D 中找到並點選 Create Target Design。
由上，生成 Icepak 模型後。我們在Icepak Analysis中找到並加入Add 2- Way Couypling (雙向耦合)的機制，讓 Icepak 的溫度和 Maxwell 的損耗相互疊代，增加預估的準確性。在這裡筆者用了兩次疊代，也就是電腦會執行 Maxwell 損耗計算-> Icepak 溫升計算-> Maxwell 損耗計算-> Icepak 溫升計算 的流程，考量模擬溫度與材料特性的關係，使模擬更為精準。
在 AEDT ICEPAK 中欲創建 Mesh 區域，在此我們選擇 Global Mesh Settings。在彈出窗口中，如果我們可以選擇自動設定 Mesh，則使用滑動條選擇所需的 Mesh 解析度。如果選擇手動設定 Mesh，請點擊Advanced 標籤並勾選 User Specified 選項。
在 Icepak 中，Maximum Element Size是指在多層次網格中所期望的最小元素尺寸的兩倍乘以 2 的 max levels 次方。這個設定確定了網格細化過程中元素的最大尺寸。例如，如果設定了最大元素尺寸為 5 mm，並且 Max. levels為 2，那麼在網格細化過程中，元素的尺寸將不會超過這個最大值。
Minimum Gap 指的是模型中 X、Y 和 Z 坐標方向上物體之間的最小距離。這個設定影響到幾何形狀和網格的生成。對於幾何形狀，如果兩個幾何之間的間隙小於最小間隙設定的 10%，那麼這個間隙會被關閉，即一個幾何會對齊到另一個相鄰的幾何。在此筆者的設定如圖2-17所示。
如果溫升不如預期，就會需要回到初始設計，更改材料或是增加厚度來降低導電電阻。由此流程能讓開發者利用 Ansys AEDT 平台做一完整的 Power Busbar 優化設計，在開發階段，除了能達到優化設計的主要目的，並能減少樣品製作與縮短測試時程。
