Software: FEM - Tutorial - Elektrisches Flussfeld - MP - Dimensionierung

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Manuelle Fein-Dimensionierung in Simulation Multiphysics

(Simulation des getrimmten Widerstands)

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Aus dem Szenario Stromvorgabe des ungetrimmten Widerstands erzeugen wir eine Kopie Trimmen für die Simulation des Trimmvorgangs.

Die Modellierung des Lasertrimmens ist vom Prinzip her sehr anschaulich:

• Am realen Widerstand wird Pasten-Material weggebrannt.
• Im FE-Modell wird anstatt des Materials innerhalb der Schnittgeometrie das FE-Netz entfernt, so dass innerhalb des Schnittes kein elektrischer Strom fließen kann.
• Das "Trimmen" bewegt sich beim "manuellen Modellieren" auf dem Niveau der Veränderung der Schnittlänge.
• Beim Einspeisen eines Stroms von 1 A entspricht der berechnete Spannungsabfall dem Wert des aktuellen ohmschen Widerstands.
• Damit kann man sich relativ einfach mit wenigen Iterationen dem angestrebtem Soll-Widerstand nähern.

Es sollte wie beim realen Trimmen mit der Simulation des Kerbschnitts begonnen werden:

• Mit der Berücksichtigung der exakten Geometrie des P-Schnittes ändert sich der berechnete Widerstandswert merklich.
• Die Stellen des Netzes mit den größten Potential-Gradienten sollten am feinsten vernetzt werden. Im Beispiel ist dies der Bereich am Ende des P-Schnittes.
• Wie groß der Fehler infolge unzureichender Vernetzungsdichte ist, kann man nur durch die Verfeinerung des Netzes an den kritischen Stellen abschätzen.
• Die erforderliche Verfeinerung des Netzes werden wir jedoch erst nach dem Einbringen des L-Schnittes vornehmen.

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