节奏访谈:更多关于Clarity 3D瞬态求解器的EMI模拟
最近，Cadence发布了它的清晰度三维瞬态求解器的电磁干扰仿真。我采访了Brad Griffin，他是Cadence定制IC和PCB组多物理场系统分析的产品管理组总监，以了解更多细节。
SIJ:促使你们开发Clarity 3D瞬态求解器的客户痛点是什么?
布拉德格里芬(BG):Clarity 3D瞬态求解器解决了模拟能力的痛点。对整个系统进行电磁干扰合规仿真是一项庞大的仿真工作。大多数经验丰富的电磁干扰工程师不会承担这项工作，因为他们担心工具不能胜任这项任务。Clarity 3D瞬态求解器使EMI工程师无需在测试室中构建原型并进行物理测量即可做出明智的决策。由于我们的大规模并行矩阵求解器以及GPU支持，我们可以将模拟扩展到数十个(如果不是数百个)处理核心。此外，我们的解决方案非常内存友好，因此不需要拥有具有tb内存的机器来确保可以执行模拟计算。内存效率和可扩展的多核计算的结合使整个系统模拟能够在合理的时间内以合理的计算硬件费用执行。
SIJ:与您之前提供的解决方案相比，它如何?
BG:我们以前的产品非常善于观察单个PCB或IC封装，并指导客户减少EMI的领域。工作流程是在设计过程中发现尽可能多的问题，修复这些问题，然后构建原型并进行测试。现在我们可以模拟整个系统，并模拟用原型进行的测试。这减少了重复生产，加快了上市时间。
SIJ:你们的产品旨在消除消声测试室的时间测试。你是如何模拟这些环境的?为了让Clarity 3D瞬态解算器实现这一目标，你的设计师必须克服哪些挑战?
BG:Clarity 3D瞬态求解器是多种技术的融合。Cadence有一个有限差分时域(FDTD)求解器，它经过了beta测试，得到了积极的模拟结果，但求解器的性能与现有技术相似。我们回到研发部门，询问他们是否可以在保持准确模拟结果的同时提高性能。当在Cadence Voltus IC电源完整性解决方案和Clarity 3D求解器中得到验证的大规模并行矩阵求解器应用于FDTD求解器时，我们现在拥有了我们相信将改变EMI模拟游戏的技术。
SIJ:你们的客户是如何验证他们的模拟的?你有什么数据可以在这里分享吗?
BG:大多数客户选择在已达到原型阶段并已通过室内测试的设计上运行Clarity 3D瞬态求解器。将得到的设计数据汇编成虚拟系统，并将仿真结果与物理测量结果进行比较。在这一点上，我们还没有公布任何这些比较的结果。一些客户演示计划在即将到来的一年的活动中进行。我们合作的一个令人兴奋的案例是使用Clarity 3D瞬态求解器来优化金属底盘上的孔数。这些孔的存在是为了提供散热，但它们显然也允许更多的PCB内部排放。通过运行几个不同的场景，我们能够找到一个平衡，在不影响设计热完整性的情况下满足EMI合规性。
SIJ:执行这个系统分析还需要Cadence的其他产品吗?
BG:为了进行系统分析，Clarity 3D瞬态求解器需要组成系统的设计数据，这些数据可能是机械设计和电气设计工具的混合。将这些数据导入Clarity 3D瞬态求解器非常简单，特别是当ECAD数据来自Cadence Allegro技术或Virtuoso环境等工具时。我们的有限元方法(FEM)工具Clarity 3D求解器很好地补充了近场发射计算。此外，Cadence Celsius热求解器很好地补充了流程，以优化系统热和系统EMI。
SIJ:这个产品是针对多大规模的项目进行优化的?例如，您说“为5G、汽车、高性能计算(HPC)和机器学习(ML)应用设计具有测试测量精度的系统”，但具体来说，这适用于什么类型/尺寸的产品?
BG:系统越大，Clarity 3D瞬态求解器就越有可能提供一个独特的解决方案，因为在足够的计算资源下，模拟能力是可用的。话虽如此，设计周期较短的小型系统也将受益于该工具，因为产品可以更快地进入市场。基本上，任何面临上市时间压力的系统都是Clarity 3D瞬态求解器的理想选择，它可以加快产品开发计划中的EMI符合性测试部分。
Brad Griffin是Cadence自定义IC和PCB组的多物理场系统分析产品管理组总监。他在EDA技术方面拥有超过25年的经验，可以设计和分析IC封装和PCB系统。格里芬毕业于亚利桑那州立大学。
