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211、985硕士，从业16年+
从事结构设计、热设计、售前、产品设计、项目管理等工作，涉足消费电子、新能源、医疗设备、制药信息化、核工业等领域。
熟练运用Flotherm、FloEFD、XT、Icepak、Fluent等ANSYS、西门子系列CAE软件，解决问题与验证方案设计，十多年技术培训经验。
专题课程
Flotherm电阻膜自冷散热设计（90分钟实操）
Flotherm通信电源风冷仿真教程（实操）
基于FloTHERM电池热仿真（瞬态分析）
基于Flotherm的逆变器风冷热设计（零基础到精通）实操
站在高处，重新理解散热。
电子产品功耗攀升，热设计成为成败关键。而热损耗数据，正是热设计的“地基”——估不准，散热方案要么过设计浪费成本，要么不足导致产品降频、寿命缩短。
那么，热损耗为何如此重要？又该如何科学获取？本文将讲清核心逻辑与实用方法，帮你少走弯路。
图片来源 Flotherm XT 白皮书
之前讲过将敏捷开发的工作流程与思维，和电子产品研发、热设计的工作类比的内容，即产品迭代。
在不同阶段，获得的输入信息不一样，我们的侧重点会有所不同。
职场搞钱攻略：热设计与仿真基本工作流程与资料准备
如下图所示，我们在研发体系中，不同的岗位所需要提供的输入输出数据内容不一样。
不管是在职做公司项目，还是接外包项目，亦或是甲方找外包技术服务团队，沟通需求、任务等情况，以下内容可以花几分钟仔细了解。
1.准备材料
结构设计三维模型step、iges等格式；
结构零部件材料清单；
元器件损耗清单；
工况（稳态、瞬态情况，环境温度等）；
其它特殊说明的情况（比如风扇、水泵流量、压强要求、设计目标等）
准备材料充分、完整、真实（与实际相符），才能真正做出接近实际测试的结果。
元器件损耗确认的三种方法；
理论计算
软件仿真
实际测试
接下来，我们详细介绍每种方法。
理论计算
之前公众号有分享过功率器件损耗的计算方法，详细内容可点击下方链接进行了解。
功率损耗的计算方法
软件仿真
对于IGBT，有很多厂家有自己开发的小工具可以获得相关损耗，如下图所示，
另外可以通过pspice进行仿真获取损耗。
pspice仿真元器件损耗的方法和步骤如下：
建立仿真模型：首先，需要在Pspice中建立一个仿真模型。这个模型应该基于器件的参数建立，以确保能够真实反映器件的工作状态。对于开关电源等非线性电路，Pspice的仿真步长需要调整到足够小，以便模型能够收敛。
设置仿真参数：在仿真过程中，需要设置合适的仿真参数，包括步长、频率、电导率等。这些参数的设置会影响仿真的准确性和计算时间。
进行损耗计算：在仿真过程中，可以通过Pspice来计算元器件的损耗。例如，对于MOSFET，其损耗主要由开关损耗和导通损耗组成。开关损耗与驱动电阻、驱动电压、开关频率、漏极电流等因素相关，可以通过Pspice仿真来确定这些损耗的大小。
调试和优化：由于Pspice在非线性电路中的仿真可能存在收敛问题，需要不断调试步长和其他参数，以确保仿真结果的准确性。此外，对于复杂的电路，可能需要进行多次迭代和优化，以获得更精确的结果。
对此感兴趣的，可以自行研究，网上教程很多。
实际测试
实际测试
电流电压测试跳线参考示意图
相关功率计/电源设备
能耗监测：用于测量各种设备、系统或电路的功率消耗，帮助用户了解能源的使用情况，从而实现节能管理和成本控制。
性能评估：对电子设备、电机、电源等进行性能评估，判断其是否在正常的功率范围内工作，以及工作效率的高低。
电路分析：在电路设计和故障诊断中，功率计可以帮助确定电路中功率的分布和损耗情况，有助于找出潜在的问题。
功率计（图片来源于网络）
其他仪器设备也可以，比如万用表，进行简单的电路元器件电流与电压测试。
热损耗数据准确与否，直接决定热设计的成败。掌握重要性是方向，学会获取方法是本事。
希望今天的分享能帮你建立更扎实的设计依据。如果觉得有用，点个「在看」支持一下，也欢迎转发给身边做硬件或结构的朋友。
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