[SI-LIST] Re: 3D Field solvers for DC analysis

  • From: "Stephen Slater" <dmarc-noreply@xxxxxxxxxxxxx> (Redacted sender "slater" for DMARC)
  • To: "rawilson@xxxxxxxxxxxx" <rawilson@xxxxxxxxxxxx>, "si-list@xxxxxxxxxxxxx" <si-list@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Thu, 7 May 2020 23:26:09 +0000

Hi Ralph,  
Super-quick response - hopefully gives you a little more food for thought.  

DC solvers nowadays have the capability to run thermal/electrical co-sim in an 
automated iterative loop.  This accounts for the change in resistivity of the 
conductors, due to heat.  The result as I'm sure you well know, is more 
resistive loss, which again creates more heat-energy dissipated into PCB.  
After a few iterations of the DC solver with the thermal solver, it reaches a 
converged state and you get a much more accurate result for IR Drop and the 
resistance of the power and ground planes.  

You are quite right to point out that 3D-EM solvers typically simulate at a 
near-DC frequency.. and then extrapolate to DC.  

At first glance I may suggest that a DC solver is the right way to look at your 
problem.  

Except there is a lingering question for me, about whether or not your problem 
is truly DC?  What is happening at the sinks (at the ICs) that are drawing the 
current?  Are they switching? Do you have dynamically changing current draw?  

The answer will take you down a different path - and you may need to use both a 
DC solver and an FEM engine to give you different perspectives on the same 
design.   

Best regards,
Stephen.

Stephen Slater
Keysight PathWave Software Solutions

-----Original Message-----
From: si-list-bounce@xxxxxxxxxxxxx <si-list-bounce@xxxxxxxxxxxxx> On Behalf Of 
Ralph Wilson
Sent: Thursday, May 7, 2020 4:11 PM
To: si-list@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [SI-LIST] 3D Field solvers for DC analysis

[EXTERNAL]

All,
We're looking at some high current power applications where milli-ohms can make 
a difference in heat, voltage loss, system performance, etc. Since we're trying 
to split hairs (let's ignore for this discussion how accurate the model itself 
may be) we've been considering different approaches to the simulation. We, of 
course, have DC solvers in hand, but there has also been suggestions about 
using 3D field solvers.

I have this gut level distrust of these 3D field solvers at DC - is this 
distrust warranted?
Are the field solvers out there accurate at DC? My experience with them has 
previously been restricted to S-parameter generation for vias, connectors, etc.
where we're worried
about the high frequency effects. Most of these S-parameters have a low 
frequency cut-off.
I think this is where my distrust comes from.

So, the bottom line question is, are 3D field solvers (generally, or any in 
particular) accurate at DC? And, (really the same question) is it worth 
pursuing 3D modeling/3D simulations for a high current power application?

Thanks!
Ralph Wilson

------------------------------------------------------------------
To unsubscribe from si-list:
si-list-request@xxxxxxxxxxxxx with 'unsubscribe' in the Subject field

or to administer your membership from a web page, go to:
https://urldefense.com/v3/__//www.freelists.org/webpage/si-list__;!!I5pVk4LIGAfnvw!0zlCV98dSrh0eJFaa4Yc0Cey2De6BhOM4FlBCrFUcnRn3siNAxBdIWRk9Z8Cl3o$

For help:
si-list-request@xxxxxxxxxxxxx with 'help' in the Subject field


List forum  is accessible at:
               
https://urldefense.com/v3/__http://tech.groups.yahoo.com/group/si-list__;!!I5pVk4LIGAfnvw!0zlCV98dSrh0eJFaa4Yc0Cey2De6BhOM4FlBCrFUcnRn3siNAxBdIWRkOaIU2zQ$

List archives are viewable at:
                
https://urldefense.com/v3/__//www.freelists.org/archives/si-list__;!!I5pVk4LIGAfnvw!0zlCV98dSrh0eJFaa4Yc0Cey2De6BhOM4FlBCrFUcnRn3siNAxBdIWRkZgam9zI$

Old (prior to June 6, 2001) list archives are viewable at:
                
https://urldefense.com/v3/__http://www.qsl.net/wb6tpu__;!!I5pVk4LIGAfnvw!0zlCV98dSrh0eJFaa4Yc0Cey2De6BhOM4FlBCrFUcnRn3siNAxBdIWRkLb0ye8E$


------------------------------------------------------------------
To unsubscribe from si-list:
si-list-request@xxxxxxxxxxxxx with 'unsubscribe' in the Subject field

or to administer your membership from a web page, go to:
//www.freelists.org/webpage/si-list

For help:
si-list-request@xxxxxxxxxxxxx with 'help' in the Subject field


List forum  is accessible at:
               http://tech.groups.yahoo.com/group/si-list

List archives are viewable at:     
                //www.freelists.org/archives/si-list
 
Old (prior to June 6, 2001) list archives are viewable at:
                http://www.qsl.net/wb6tpu
  

Other related posts: