手机平板散热方案仿真报告.docx

某款手机平板的散热方案仿真分析1、方案目标本报告是依据客户提供的产品?layout?图纸及主要器件热性能参数，根据客户要求，结合我司产品特性，通过?Thermal?仿真，寻求满足客户要求或尽量接近客户要求的最佳热解决方案。本案，客户要求为：1、在?25?摄氏度环温时，产品后盖最高温度希望不高于?40?摄氏度；2、保证产品主要功率器件散热满足要求。2、设备结构及特性2.1?基本资料本设备为一款高性能手机产品，外观结构接近扁平方体，机壳材质不定，本报告将分别使用铝合金（黑色阳极氧化）和?ABS?材质（黑色）进行分析。其他结构件：多块?PCBA、充电锂电池、铝质中框、液晶屏、面板、绝缘片等。2.2?结构尺寸设备最大轮廓尺寸为?200X114X10.7mm，其他尺寸参见?3D?图纸。2.3?主要热特性表一、本设备中主要热源及热耗功率如下表：Bay?trail-MTDPVideoIdle(display?on)N28074.51.5210.574SSD(64GB:?PS3109)0.7530.4650.279Wi-Fi?+?BT(RL-UM02WBS-8723VAU)0.6270.4950.097Panel?(KD070D21-31NA-A1)(BL*50%)2.61.8741.874Camera1.150.0230.023Codec?(ALC662-VD)0.2240.2190.019DDR3L(2GB)1.60.3260.077Touch?Screen0.10.0680.0683G(Phone)20.80.017OthersTotal13.5545.791w3.028w上述资料为客户提供，其中应客户要求，本报告所做仿真，原始参数按照?Vedio条件设置参数，提供该条件下的仿真结果。3仿真模型介绍及主要?Thermal?组件参数设置表3.1?仿真模型建模说明构建模型时，忽略掉对散热没有影响或影响较小的零件模型构建，同时对部分不能省略的薄膜或薄板及孔网结构，模型中采用构建参数而不构建实体的方式进行建模，以此减少分析时的网格划分，减少计算时间。对结构中的曲面结构将简化为简单平面建模。仿真为获取系统在设置环境条件下运行达到稳态时结构件的温度分布情况。本报告将对三种方案进行仿真分析并给出相应仿真结果和对比分析。三种方案分别为：方案一、ABS（黑色，辐射系数?0.9）后壳材质，不加任何散热片；方案二、ABS（黑色，辐射系数?0.9）后壳材质，加?A-sink?散热方案，包括?2个散热片，一个在主?IC?上，为?40x40x0.8mm?规格?A-sink?散热片；一个加载后壳上，为?102x48x0.35mm?铝箔；方案三、铝合金（Al6061，黑色阳极氧化处理，辐射系数?0.85）外壳，加A-sink40x40x0.98mm?散热片。3.2?模型效果图图一、笔电锋?3GPhone?的模型外观（方案一）图二、笔电锋?3GPhone?的模型外观（方案二）图三、笔电锋?3GPhone?的模型外观（方案三）3.3?设备仿真环境（边界条件）设置说明设备模型在放大求解域内进行计算，设备仿真环境温度?25℃，无风；域外大环境为一个标准大气压的?25?摄氏度空气。重力方向为垂直手机外壳大面朝下（相当于手机屏幕朝下放置时的实际重力方向）。考虑辐射传热，自动湍流计算。4仿真分析结果4.1.1、方案一主要热源表面温度部位最高温度（℃）最高温升（℃）N280786.361.3SSD(64GB:?PS3109)59.834.8Wi-Fi?+BT(RL-UM02WBS-8723VAU)67.142.1Panel(KD070D21-31NA-A1)(BL*50%)75.550.5DDR3L(2GB)48.723.7表二、方案一设备主要器件及部位的温度情况3G(Phone)64.939.9后盖53.628.6前面板53.328.34.1.2、方案一设备温度分布彩色云图图四、方案一手机内部?PCBA?温度云图图五、方案一手机后盖温度云图图六、方案一手机前面板温度云图4.2.1、方案二主要热源表面温度表三、方案二设备主要器件及部位的温度情况部位最高温度（℃）最高温升（℃）N280753.928.9SSD(64GB:?PS3109)58.333.3Wi-Fi?+BT(RL-UM02WBS-8723VAU)62.437.4Panel(KD070D21-31NA-A1)(BL*50%)61.436.4DDR3L(2GB)49.624.63G(Phone)61.736.7后盖48.823.8前面板52.127.14.2.2、方案一设备温度分布彩色云图图七、方案二手机内部?PCBA?温度云图图八、方案二手机后盖温度云图图九、方案二前面板温度云图4.3.1、方案三主要热源表面温度表四、方案三