Материал: Моделирование температурных полей микроэлектронных устройств и приборов методические указания к лабораторным работам

3. ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАДАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЕГО ВЫПОЛНЕНИЮ

3.1 Алгоритмическое обеспечение автоматизированной системы проектирования температурного поля МСБ

3.1.1 Алгоритм расчета температурного поля подложки

МСБ

Рассмотрим блок-схему алгоритма расчета температурного поля. Блок-схема реализована программно в модуле для конкретных значений параметров элементов происходит вызовом процедуры RaschetPeregr из модуля PROCUNIT. При проведении расчета вся поверхность (на которой установлены элементы и компоненты) подложки разбивается на 50x50 областей, т.е. на 2500 участков в центре которых будет производиться расчет перегрева.

Содержание блоков схемы алгоритма состоит в следую-

щем:

1.блок - начало алгоритма ;

2.блок - ввод числа источников n, коэффициента теплопроводности материала подложки л, длины Lx, ширины Ly и высоты d подложки, температуры корпуса Тк и температуры среды

Тс;

3.блок - начало цикла, где величина i изменяется от 1 до числа элементов и компонентов на подложке ;

4.блок - ввод параметров каждого элемента: длину dx, ширину dy, координаты центра элемента xi и yi, рассеиваемую эле-

ментом мощность Pi;

5.блок - открытие цикла, где Е1 изменяется от 1 до количества источников на подложке;

6.блок - открытие цикла от 1 до 50 для перебора всех значений по Х;

39

7. блок - открытие цикла от 1 до 50 для перебора всех значений пoY;

8.блок - расчет в процедуре Rasch Peregr перегрева в точке с координатами [i,j];

9.блок - суммирование перегрева наведенного в данной точке другими элементами со значением вычисленным проце-

дурой Rasch Peregr (использование принципа суперпозиции);

10.блок - вывод величины Т на экран в виде температурного поля процедурой SetImage;

11.блок - завершения алгоритма.

Рис. 10. Схема алгоритма расчета температурного поля подложки МСБ

40

3.1.2Алгоритм расчета собственных перегревов элементов

икомпонентов

Алгоритм осуществляет расчет собственных и наведенных перегревов элементов и выдает в процедуре SetImage2 на экран макет подложки МСБ с расположенными на ней элементами, каждому из которых соответствует свой цвет (в зависимости от температуры элемента).

Содержание блоков схемы алгоритма состоит в следую-

щем:

1.блок - начало алгоритма ;

2.блок ввод числа источников n, коэффициента тепло-

проводности материала подложки л, длины Lx, ширины Ly и высоты d подложки, температуры корпуса Тк и температуры среды Тс;

3.блок - начало цикла, где величина i изменяется от 1 до числа элементов и компонентов на подложке ;

4.блок - ввод параметров каждого элемента: длину dx, ширину dy, координаты центра элемента xi и yi, рассеиваемую элементом мощность Pi;

5.блок открывает цикл от 1 до количества элементов на подложке;

6.блок открывает цикл от 1 до количества элементов на подложке для расчета перегревов наводимых элементом i – м нa j -й элемент;

7.блок производит обращение к процедуре RaschetPeregr

спараметрами i - го элемента (xi,yi,dxi,dyi,Pi) в точке расположения j - го элемента (xj,yj);

8.блок -здесь осуществляется суммирование температуры j – го элемента наведенной i - м элементом;

9.блок - осуществляет вывод на экран макета подложки МСБ с расположенными на ней элементами с помощь процедурыSetImage2;

10.блок - завершение алгоритма.

41

помощью программного продукта фирмы Borland InstallShield

Wizard.

При установке программы с дискет следует запустить исполняемый файл на первой из них и далее по требованиям программы установки вставить последовательно остальные три.

Программа создает программную группу в директории установки и программную группу в меню Пуск. Кроме того, на машину устанавливается BDE фирмы Borland, которое позволяет обращаться программе к базам данных элементов.

3.2.3 Описание логической структуры программы

При разработке программного продукта использовалась визуальная среда программирования фирмы Borland Inspire Delphi 7.0 Studio Client/Server и язык программирования Object Pascal, который разработан программистами фирмы для упрощения создания приложений под Windows.

Тело программы структурировано, т.е. разделено на отдельные модули, каждый из которых выполняет определенные функции, которые в совокупности дают при компиляции тело исполняемой программы. Кроме того структуризация позволяет разбить решаемую задачу на несколько более простых, что дает возможность построить достаточно гибкую структуру связи модулей между собой.

Перечислим основные модули программы:

UnitMain - модуль, содержащий основное окно программы;

UnitVvod - модуль, содержащий окно ввода данных;

UnitBasa - содержит окно работы с базой;

PROC_UNITсодержит математические процедуры, необходимые для расчетов.

43