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機構設計者なら知っておきたい! 電子部品の発熱量計算と熱設計の基礎


第11回 [PICLS] 基板専用熱解析ツール PICLS を使ってみよう

 

PICLSとは?

 基板専用熱解析ツールPICLSは、プリント基板の熱解析を行うことができるソフトウェアで、リアルタイムに結果を得られることが特長です。例えば、図11.1のように部品を配置して ① [結果] をクリックします。


図11.1 部品配置(クリックで拡大)

そうすると、即座に図11.2に示すような温度分布を得ることができます。


図11.2 温度分布の表示(クリックで拡大)

部品の拡大・縮小や平行移動はマウスのドラッグ&ドロップによって行えます。温度分布の表示画面で部品の大きさやレイアウトを変更すると、瞬時に新たな位置での温度分布が計算され、表示が更新されます。このように、PICLSでは基板上の温度分布をインタラクティブに得ることができ、さまざまなレイアウトの検討をスムーズに行うことができます。

なお、PICLSには有償版のPICLSと無償版のPICLS Liteがあり、いずれも以下のサイトからダウンロードすることができます。

基板専用熱解析ツールPICLS
http://www.cradle.co.jp/picls/index.html

PICLSを使ってみよう

 インストールを行い、スタートメニューからPICLSを起動すると、図11.3の画面が表示されます。


図11.3 起動時の画面(クリックで拡大)

ツールバー左端の ① [寸法と構成] をクリックすると、図11.4に示すダイアログが表示されます。ここで、基板の寸法や層数を設定します。設定後 ② OK をクリックすると、ツールバーのすべてのボタンが使用できるようになります(PICLS Liteでは [筐体], [ヒートシンク] など一部の機能が使用できません)。操作方法に関しては、ツールバーの右端にある [マニュアル] をクリックすると、html 形式のマニュアルを表示することが可能です。


図11.4 寸法と構成ダイアログ(クリックで拡大)

簡単な解析を行ってみよう

 それでは簡単な解析を行ってみましょう。① [寸法と構成] で基板の設定を行ったあと、② [部品] をクリックします。ダイアログが表示されますので、[外形寸法] [発熱量] を入力して、作成 をクリックしてから 閉じる をクリックします。各設定項目に入力する値はすべて適当な値で構いません。

基板の左下に部品が作成されますので、マウスで部品を任意の位置にドラッグ&ドロップします。そして、ツールバーの ③ [結果] をクリックすると、基板の温度が表示されます。


図11.5 基板の温度表示(クリックで拡大)

部品の温度が許容温度を超えると、アラート機能により煙が表示されます(画面左下の [詳細2] タブからOFFにすることも可能です)。このように、PICLSを使うと簡単に部品温度を予測できるようになります。


図11.6 アラート機能(クリックで拡大)

次回は、PICLSを使って簡単な部品温度予測を行っていきます。

 

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著者プロフィール
CrEAM(Cradle Engineers for Accelerating Manufacturing)

電子機器の熱問題をなくすために結成された3ピースユニット。
熱流体解析コンサルタントエンジニアとしての業務経験を生かし、
「熱設計・熱解析をもっと身近なものに。」を目標に活動中。

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