电源管理模式最佳功率仿真的重要性

扑结构优化算法，可以算出天线自动布线以及信号的连接方式。

　　电池仿真推动电动汽车发展 电动汽车电池也同样可以通过仿真得到较好的计算结果。比如福特公司做的电池仿真计算。通过向仿真工具中添加电池模块，就可以模拟电池的工作情况。图中的电池电压变化曲线反应的是踩下油门时的放电状态和松开油门时的松弛过程（图中闪点是实验结果，虚线是仿真结果；可以看出仿真和实验结果基本一致）。此外，我们还可以进一步对锂离子电池长时间使用寿命进行模拟分析——电池容量衰减到一定程度即认为失效。

　　热管理的改进大幅提高电池的使用寿命 实际工作中，热对电池使用寿命影响很大。同样可以利用仿真软件对此进行分析。

　　高温对半导体器件性能的影响 下图中是一个双极晶体管的模型。如果要设计一款半导体器件，我们需要知道如何设计器件掺杂以及微观结构，才能使其满足半导体性能需求。因此，康模数尔在软件里提供了半导体模块，用于计算半导体工作原理。同样，我们可以在仿真过程中引入温度、电压、电流等工况的影响，了解温度分布是否低于指定的数值。而如果用实验测定，则需要放置多个传感器，且不如仿真来得直观。

　　半封闭电子设备中的温/湿度分析 电子设备中的温/湿度达到一定程度可能引起漏电，进而引起短路。仿真软件同样可以对此进行分析。

　　仿真App和仿真设计方案

　　王博士介绍说，康模数尔的产品名称是COMSOL MulTIphysics。顾名思义，该公司就是做多物理场建模的。它提供的软件工具包括MULTIPHYSICS和APPLICATIONS。前者是一个建模开发器，可以在软件当中以同样的方式创建物理模型，比如对于电源管理设计来说，可以将CAD布局导入到模型中，然后将各种物理场比如电磁场、传热、流体等引入进来，通过建模得到计算结果。在此基础之上还可以进一步进行二次开发，即二次开发器APPLICATIONS。类似智能手机中的App，通过二次开发器可以很方便地将模型封装起来，得到定制界面。这样即便是对不是很懂仿真甚至不懂仿真的工程师，通过在服务器或客户端中运行，他只需要在界面中输入他关注的参数，就可以得到他想了解的结果。

　　上面这段话听起来有点抽象，下面通过实际设计方案来做具体解释。

　　仿真App简化电子器件的设计 下图是一个直观界面，APEI公司的设计中指定了4条引线，通过给定的数字自动画出图形，然后算出温度。在界面上可以很方便地去修改，比如增加引线或是减少引线，直接在界面上填入数字、点击计算即可。这就是康模数尔的"仿真App"，没有实际仿真经验的工程师也可以方便上手。

　　PCB上的竖直翅片散热器设计App 同样也是如此，下图是COMSOL的咨询公司AltaSim为其客户做的App。

　　热管理仿真App 下图左边的仿真界面中列出了所有的参数、几何、物理场、边界条件、后处理等等。这在操作起来需要仿真经验，一来需要了解仿真概念，二来用过一段时间会愈加熟悉，因此在各个公司里只有少部分人能精通使用。通过将其封装起来得到右边这种App形式，使用者就可以很直观地使用（只涉及需要微调的参数，以及计算、显示等按钮），只需要了解产品的使用场景即可。

　　"为了简化用户使用，康模数尔提供了App设计工具，这样在软件里就可以很方便地通过表单构建方式，比如控件方式来将控件逐一填上去，来进行封装。用户在自己的公司或云上通过安装COMSOL产品后，以上定制的仿真App就可以通过Windows上的免费客户端上传到COMSOL的服务器，或者用户也可通过手机上的浏览器连接到服务器来运行仿真，得到想要的结果。"王博士表示。

　　"比如一个案例是，一个客户的市场部的宣传人员到现场去跟他们的客户洽谈下一步产品设计或修正时，把平板电脑打开或通过手机，无线连接到COMSOL Server，直接进行计算，现场就能看到修正后的结果是否满足要求。"王博士补充说。