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WCCA 的目标是在最极端的条件下,以及在不规范应用的情况下,确保设备能够可靠运行。在采购元器件前,工程师可以执行极值分析(EVA),量化元器件参数的数学敏感度,并在 Maple Flow 中记录参数的极值。这种方法减少了对测试的依赖,因为测试结果仅适用于特定批次,并且在将元器件置于极端条件(例如温度、电压、功率等)时,可能会对硬件造成过度的应力。
有些元器件对电路功能性能的影响比其他元器件更大。电源、连接器和接口在正常运行时就可能导致输出变化,但每个组件都有其贡献效果。灵敏度分析(SA)用于发现特定电路特性随着组件输入值变化而变化的程度。结果将指导电路的设计规范,并可以用来突出显示哪些部件应该优先考虑进行质量保证或额外测试。
电子元器件(例如电阻器和电容器)是大批量生产的。原材料或加工质量的不一致性可能会影响元器件的性能。考虑到电路中元器件的数量以及它们参数的分布,电路可能无法按照设计要求运行。这种风险必须在设计过程中及早识别、管理和减轻。
性能波动可能具有统计分布特点(例如,一批电阻器的电阻可能由正态分布描述)。工程师可以使用 Maple Flow 的计算能力来执行平方根分析(RSS)或蒙特卡洛分析(MCA),以评估部件容差并确定电路设计的裕度。
Maple Flow 是编写电路设计考虑因素的理想工具。在灵活的纸张式工作表上,添加设计说明、方程和图表。重要的设计部分,如安全阈值、材料性能特性,以及关于老化和环境条件的假设,都可以清晰地呈现,以创建一个精美的专业技术文档。
完成最坏情况电路分析(WCCA)评估和分析的工作量很大,越早越好,因为分析结果会影响关键的设计决策。因此,负责 WCCA 的电气工程师追求的不仅是计算的速度和准确性,还有在项目需求变化或更换部件时的快速响应能力。鉴于工程师们通常需要在多种电气设计软件(如 AltiumTM, LTSpice 等),之间切换,自动化和精简设计文档流程显得尤为重要。
此时,Maple 作为世界一流的工程计算软件,能够帮助管理和精确处理底层的方程和表达式。Maple 软件提供了灵活的集成方案,能够从多个来源导入电气工程数据和组件属性列表,并且内置了脚本来加速WCCA报告的制作。
以下是提升整体流程效率的几个关键点:
一旦电子工程师熟练使用 Maple 并将其纳入日常工具链,他们将显著减少因单位转换和手动输入导致的错误,并极大加快 WCCA 报告的编制速度——以往需要数周准备的报告,现在仅需几天即可完成。
Mathcad 和 Mathcad Prime 是 PTC Inc.或其在美国和其他国家/地区的子公司的注册商标。