電磁界ソルバー分類

1.準静磁気アルゴリズム

それは三次元構造モデルを必要とします。いわゆる「準静的」とは、システムが静電界および定常電流の存在をサポートしなければならないことを意味し、それらは静電界および静磁界の場として表される。より正確には、磁束変化率または変位電流は非常に小さいので、マクスウェル方程式では時間に対するBおよびDの偏導関数はそれぞれ無視することができ、対応するマクスウェル方程式は準静的および準静的磁気と呼ばれます。これから導き出されたアルゴリズムは、準静電アルゴリズムおよび準静的磁化アルゴリズムと呼ばれる。このタイプのアルゴリズムは、主に電力周波数または低周波電力システムまたは電気機器のEMCシミュレーションに使用されます。例えば、バスバーとキャビネットとの間の分配パラメータの抽出は、準静磁気アルゴリズムによって完了することができる。高電圧絶縁装置については、準静的近似が使用できることは明らかであり、そして変換器、モーター、変圧器などのような大電流装置については、準静的磁化アルゴリズムを使用することが好ましい。 中国での多層PCBメーカー。

2、全波電磁アルゴリズム

簡単に言えば、それはマクスウェル方程式の完全形を解くアルゴリズムです。全波アルゴリズムは、時間領域と周波数領域のアルゴリズムに分けられます。差分法（FD）、有限積分法（FI）、伝送線路行列法（TLM）、有限要素法（FEM）、境界要素法（BEM）、モーメント法（MoM）、多層高速多重極法（MLFMM）全波アルゴリズムです。すべての全波アルゴリズムは、シミュレーション領域のボリュームメッシュまたはフェースメッシュセグメンテーションを必要とします。最初の3つの方法（FD、FI、およびTLM方法）は主に時間領域陽的アルゴリズムであり、スパース行列、シミュレーション時間、およびメモリは1回グリッド数に比例します。最後の4つの方法（FEM、BEM、MoM、およびMLFMM）は、周波数領域の暗黙的アルゴリズムです。 FEMもスパース行列です。シミュレーション時間とメモリは、グリッド数の2乗に比例します。 BEMとMoMは密行列ですが、時間とメモリの比率はグリッド数の3乗です。 ＦＤ、ＦＩ、ＴＬＭおよびＦＥＭは、あらゆる構造のあらゆる媒体に適している。 MLFMMは超線形メッシュ収束性を持っていますが、BEMとMoMはあらゆる非構造の非回転媒体分布に適していますが、MLFMMは主に金属凸構造に適しています。それはNlogN計算量として知られています。 3DプリンターPCBサプライヤー。

3、2Dソルバー

2Dソルバーは最も単純で最も効率的で、単純なアプリケーションにのみ適しています。たとえば、2Dスタティックソルバーは、オンチップインターコネクトの断面の静電容量パラメータを抽出できます。 2D準静的ソルバーは、一様な多導体伝送線路の断面上で単位長さあたりの低周波RLGCパラメータを抽出することができます。 2D全波ソルバーは、一様多導体伝送線路の断面から全周波数RLGCパラメータを抽出します。典型的な２Ｄ全波計算方法は、２Ｄ境界要素法、２Ｄ差分法、２Ｄ有限要素法である。

4、2.5Dソルバー

2.5Dの概念は、Rautioが博士号を取得しようとしていた1980年代に提唱されました。彼は、米国のシラキュース大学で、ロジャー教授の下でGEエレクトロニクス研究所の支援を受けて平面MOMアルゴリズムとして働いていました。当時、人々は2D電流（XY方向）と3D電磁界の概念しか持っていませんでした。 GE Electronics Labsの人々は電流を2Dと呼び、ロジャー教授は電磁界と3Dと呼びます。 Rautioと2つのチームは協力しました。当時、彼はフラクタル理論に関する本を読んでいました。サブディメンションの概念は、本の中で明確に定義されています。そのため、ラウティオはフラクタル次元の理論でもある2.5Dの概念を提案するように促されました。初めて電磁界の分野で使われました。

5、3Dソルバー

3D準静的ソルバーは、チップ - パッケージ - ボードシステムのほとんどの3D構造に適していますが、低周波に効果的であり、高周波の結果の誤差は大きくなります。構造が大きいと計算時間が長くなり、メモリ消費量も多くなります。
3D全波ソルバーは、モデルの実際の状況に対して最も正確なソルバーです。これは、RF、SI、PI、EMIなどでカバーされるすべての効果をシミュレートできます。一般的な3D全波ソルバーは次のとおりです。境界要素法（Si9000）、有限差分法（CST、Keysight EMpro / FDTD）および有限要素法（Ansys）HFSS 、Keysight Empro / FEM）。