Elektronik sistemler; otomotivden savunma sanayine, telekomünikasyondan enerji sektörüne kadar geniş bir alanda kritik rol oynamaktadır. Gelişen teknolojiyle birlikte cihazların daha küçük boyutlarda, daha yüksek performans ve daha düşük enerji tüketimiyle çalışması beklenmektedir. Ancak bu beklentiler beraberinde tasarım zorluklarını da getirir. Elektromanyetik girişim, sinyal bütünlüğü, termal sorunlar ve güç kayıpları en sık karşılaşılan mühendislik problemleridir.
İşte bu noktada Ansys Electronics Suite, mühendislerin karşılaştığı karmaşık problemlere sanal ortamda çözüm üretmelerini sağlayarak hem geliştirme süresini hızlandırır hem de maliyetleri düşürür.
Ansys Electronics Desktop (AEDT), elektronik tasarımlar için geliştirilmiş kapsamlı bir simülasyon platformudur. Tek bir arayüz üzerinden elektromanyetik, termal ve devre düzeyinde analizler yapılmasına imkân tanır.
Bu sayede:
Antenlerden PCB’lere,
Elektrik motorlarından güç elektroniği devrelerine,
Yüksek frekanslı RF sistemlerinden kablo demetlerine kadar
çok geniş bir uygulama alanında kullanılabilir.
AEDT’nin avantajları:
Farklı fizik disiplinlerinin entegre çalışması (elektromanyetik + termal + akışkanlar)
Doğru sonuçlar için sektör standardı çözümler
Hızlı prototipleme ve ürün geliştirme süreçlerinde maliyet avantajı
Ansys HFSS, anten ve RF sistemleri için endüstri standardı yazılım olarak kabul edilir.
🔹 Çalışma Alanları:
Anten tasarımı ve yerleşimi (otomotiv radarları, uydu antenleri, 5G baz istasyonları)
Radar kesit alanı (RCS) hesaplamaları
Filtre, dalga kılavuzu ve RF devre analizi
5G/6G ve IoT cihazlarının elektromanyetik uyumluluğu
🔹 Neden Tercih Edilir?
3D tam dalga elektromanyetik analiz yapar.
Karmaşık geometrilerde bile yüksek doğruluk sağlar.
EMC/EMI testlerini sanal ortamda yaparak sertifikasyon sürecini hızlandırır.
Örneğin, otomotiv sektöründe kullanılan radar antenlerinin hem araç gövdesine entegrasyonu hem de performans testleri HFSS ile yapılabilmektedir.
Ansys Maxwell, düşük frekanslı elektromanyetik analizler için kullanılır ve özellikle elektrik motorları ve manyetik cihazlarda öne çıkar.
🔹 Uygulama Alanları:
Elektrikli araç motorları (EV/HEV)
Transformatörler ve bobinler
Manyetik aktüatörler ve sensörler
Tıbbi cihazlardaki elektromanyetik bileşenler
🔹 Çözdüğü Problemler:
Tork ve hız optimizasyonu
Elektromanyetik kayıplar (eddy current, histerezis)
Isınma ve verimlilik kaybı
Manyetik malzeme karakterizasyonu
Elektrikli araç motorlarının enerji verimliliği ve uzun ömürlü olması, Maxwell ile yapılan sanal testlerle daha prototip üretilmeden garanti altına alınabilmektedir.
Günümüzde veri hızları giderek artıyor (DDR5, PCIe 6.0, USB 4.0). Bu da PCB’lerde sinyal bütünlüğü (SI) ve güç bütünlüğü (PI) konularını kritik hale getiriyor.
🔹 SIwave ile yapılabilenler:
Yüksek hızlı veri yollarında sinyal kalitesini doğrulama
Güç dağıtım ağlarında voltaj düşüşlerini analiz etme
Elektromanyetik uyumluluk (EMC) testleri
Konektör ve IC paket tasarımı
🔹 Örnek Kullanım:
Bir bilgisayar anakartında DDR bellek ile CPU arasındaki bağlantılarda sinyal bozulmalarını önceden tespit etmek, tasarım değişikliklerini üretime geçmeden yapmak mümkündür.
Elektronik cihazların ömrünü en fazla etkileyen faktörlerden biri termal strestir. Aşırı ısınma hem performans kaybına hem de cihaz ömrünün kısalmasına yol açar.
🔹 Icepak ile çözümler:
PCB üzerindeki sıcak noktaların analizi
Fan ve soğutucu tasarımı
Akışkanlar dinamiği (CFD) ile birleşik termal analiz
LED aydınlatma, güç modülleri ve veri merkezlerinde ısı yönetimi
Örneğin, bir güç kaynağında kritik bileşenlerin ısınma noktaları belirlenerek uygun soğutma tasarımı sanal ortamda yapılabilir.
Elektronik sistemlerde yüksek frekanslı çalışmalarda parazitik etkiler devrelerin performansını ciddi şekilde düşürebilir.
🔹 Q3D Extractor ile yapılabilenler:
Kapasitans, endüktans ve direnç matrislerini hesaplama
Güç kayıplarını modelleme
PCB ve kablo tasarımlarında parazitik etkileri azaltma
Bu yazılım sayesinde, SPICE modellerine doğru parametreler aktarılır ve devre simülasyonları daha gerçekçi sonuçlar verir.
Savunma, havacılık ve otomotiv sektöründe elektromanyetik uyumluluk (EMC) kritik öneme sahiptir.
🔹 EMA3D ile yapılabilenler:
Uçak gövdesinde yıldırım etkisi analizi
Kablo demetlerinde elektromanyetik girişim (EMI)
Elektrostatik deşarj (ESD) senaryoları
Radar kesit alanı hesaplamaları
Bu sayede hem güvenlik hem de uluslararası standartlara uygunluk sağlanır.
Savunma ve Havacılık: Radar, füze, uydu haberleşme sistemleri
Otomotiv: Elektrikli motor, batarya, kablo demetleri
Telekomünikasyon: 5G/6G baz istasyonları, mobil cihazlar
Tüketici Elektroniği: Akıllı telefon, bilgisayar, giyilebilir cihazlar
Enerji: Trafo, güç elektroniği, yenilenebilir enerji sistemleri
Elektronik sistemlerin tasarımında güvenilirlik, performans ve maliyet optimizasyonu her zamankinden daha kritik hale gelmiştir. Ansys Electronics çözümleri, mühendislerin tasarımlarını prototip üretmeden önce sanal ortamda test etmelerini ve olası sorunları erkenden görmelerini sağlar.
👉 Elektronik tasarımlarınızı daha güvenilir ve verimli hale getirmek için Fetech İleri Mühendislik ile iletişime geçin.