Simulation ist mehr als Software

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Elektromagnetik
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Signal- und Powerintegrität von PCB-Designs mit SIwave bewerten

Layouts mit Hilfe von Feldsimulation verstehen und verbessern

Übersicht

Seminar Basis

In diesem Seminar lernen Sie, wie Sie mit Simulation den Entwicklungsprozess von Leiterplatten-Designs beschleunigen und optimieren. Diese Schulung wird als 2-tägiges Seminar angeboten.

Dauer
2 Tage

Voraussetzungen
keine

Verwendete Software
Ansys SIwave

Nutzen
  • Redesigns vermeiden - durch einen erweiterten Design-Rule-Check
  • Zielgerichtete Entwicklungsprozesse durch mehr Design-Verständnis
  • Kritische Stellen identifizieren und verbessern
  • Auch für Einsteiger: keine Simulationskenntnisse notwendig

Beschreibung

Durch fortschreitende Miniaturisierung, größere Integrationsdichte und höhere Schaltgeschwindigkeiten ist die Leiterplatte als Träger für Bauteile der Schaltung inzwischen selbst zu einem komplexen Bauteil geworden. Um einen First-Time-Right-Entwicklungsprozess zu erreichen, ist für Entwickler und Layouter die Verwendung von Simulation unumgänglich. Nur mit Simulation können elektromagnetische Feldeffekte für alle Aspekte der Signalübertragung von Anfang an berücksichtigt werden.

Die Schulung vermittelt technisches Know-how zur Signal- und Versorgungsintegrität und deren Simulation in Ansys SIwave. Vertiefen Sie Ihr Wissen in zahlreichen Praxisbeispielen (z.B. am Computer on Module - COM. Sie werden dazu befähigt, kritische Stellen in PCB-Designs zu identifizieren, zu analysieren und zu optimieren. Um Design-Vorgaben (z.B. EMV-Anforderungen und Industriestandards) zu erfüllen, überprüfen Sie den virtuellen Prototypen des PCBs durch Simulationen und bewerten unterschiedliche Varianten in allen Phasen des Entwurfsprozesses. Dadurch verkürzen Sie die Entwicklungszeiten deutlich.

Das Seminar richtet sich an Hardware-Entwickler und PCB-Designer für jede Art von Elektronik, die bereits in der frühen Entwurfsphase optimierte Designvarianten gezielt identifizieren wollen oder fundierte Prognosen zum Verhalten ihrer Layouts liefern müssen.

Detaillierte Agenda für diese 2-tägige Schulung

Tag 1

01 DC-Power-GND-Konzepte analysieren und optimieren

  • Hands-On-Start: DC-Versorgungsintegrität des Computers on Module (COM)
  • Spannungsabfall bei der Versorgung von aktiven Bauteilen
  • Stromaufteilung bei VIAs 
  • Stromdichten analysieren und bewerten
  • Auswertung von Verlusten

02 AC-Power-GND-Konzepte analysieren und optimieren

  • Versorgungs-Impedanz und Resonanzen im Power-/GND-System 
  • Target-Impedanz und niederimpedante Versorgungsauslegung
  • Einflussfaktoren: Lagenaufbau, Decoupling-Kondensatoren und deren Anbindung
  • Workshop: AC-Versorgungsintegrität des Computers on Module

03 Sanity Check: Hands-On-Start in die Signalintegrität (SI)

  • Workshop: Plausibiltitätsprüfung mittels Impedance Scan und Crosstalk Scan Analysen
  • Signale auf elektrisch langen Netzen
  • Impedanzen von Transmission-Lines

04 Signalstrecken auslegen, analysieren und optimieren

  • Workshop: Channel-Analyse des Computers on Module
  • Charakterisierung von Übertragungsstrecken mittels S-Parameter
  • Störstellen finden – TDR-Profil (Time Domain Reflectometry) als Fingerabdruck der Übertragungsstrecke
  • Single-ended und differentielle Signale 
  • Einfluss der Pad Entries, VIAs und Referenzebenen 

Tag 2

05 Untersuchung transienter Signale

  • Workshop: Untersuchung des DDR3-Busses
  • Übersprechen von Signalen
  • Übergang vom Frequenzbereich zum Zeitbereich
  • Berechnung von Augen-Diagrammen und Badewannen-Kurve zur Bewertung von Übertragungsstrecken

06 Berücksichtigung von Treibermodellen

  • Berücksichtigung von Treibermodellen zur genauen Beschreibung transienter Signalverläufe
  • Workshop: Fortsetzung der Untersuchung des DDR3-Busses
  • Einbindung von IBIS-Modellen (Input/Output Buffer Information Specification) mit Hilfe des SIwizard
  • Vergleich mit Methoden ohne Treibermodell am Beispiel des Channel Operating Margin (COM)

07 Einführung in die EMV-Analyse auf PCB-Ebene

  • Versorgungsnetzwerk als ungewollte Antenne
  • Workshop Abgestrahlte Emissionen: Untersuchung des Fern- und Nahfelds des DDR3-Busses
  • Verständnis des Koppelpfades mit Hilfe von AC-Spannungs- und Stromverteilungen

08 Ausblick auf weiterführende Themen

  • Bestimmung parasitärer Effekte auf PCB Ebene mit dem CPA-Löser
  • Modellexport nach Ansys HFSS
  • Parametrische Simulation mit SIwave im Ansys Electronics Desktop

Ihre Referenten

Steffen Seewald
CAE Engineer, CADFEM Germany GmbH, Hannover
Frank Weiand
Business Development, CADFEM Germany GmbH, Stuttgart
Andrey Gettikh
Berechnungsingenieur, CADFEM Germany GmbH, Grafing

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Wann erhalte ich die endgültige Zusage für meine Seminarbuchung?

Unmittelbar nach Ihrer Anmeldung erhalten Sie eine automatische Eingangsbestätigung an die angegebenen E-Mail-Adressen. Nach erfolgreicher Prüfung der von Ihnen angegebenen Daten erhalten Sie innerhalb von 2-3 Werktagen per E-Mail Ihre personalisierte Anmeldebestätigung mit weiteren Informationen zur Seminargebühren, Rechnungsadresse, Hotelempfehlungen etc. 

Sobald die Mindestteilnehmerzahl erreicht ist, erhalten Sie eine endgültige Seminarbestätigung mit weiteren Informationen. Wenn Sie ein Präsenz-Seminar gebucht haben, empfehlen wir Ihnen, die endgültige Reisebuchung erst ab diesem Zeitpunkt vorzunehmen.

Falls die Mindestteilnehmerzahl einmal nicht zustande kommt, behalten wir uns vor, den Seminartermin bis spätestens 7 Tage vor Seminarbeginn abzusagen. Gerne informieren wir Sie zu alternativen Terminen, Schulungsformaten oder Seminaren. Bitte beachten Sie, dass wir keine Haftung für bereits vorgenommene Hotel- oder Reisebuchungen seitens der Teilnehmenden übernehmen.

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Seminarplätze werden grundsätzlich nach der Reihenfolge der Anmeldung vergeben. Deshalb empfehlen wir Ihnen immer eine frühzeitige Buchung für Ihren Wunschtermin.

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In der Regel beginnen die Seminare um 9:00 Uhr und enden um 17:00 Uhr der jeweiligen Ortszeit. Die konkreten Seminarzeiten werden Ihnen in der Buchungsbestätigung genannt. Bitte beachten Sie, dass je nach Seminarveranstalter eine mögliche Zeitverschiebung zwischen Ihrer Ortszeit und der des Seminarveranstalters bestehen kann. Zur genauen Orientierung enthalten alle Zeitangaben eine Information über die Verschiebung zur Referenz Greenwich Mean Time (GMT).

Leiter Technik Österreich