Estudio de modelos multifísicos para la simulación holística y concurrente de circuitos impresos

Abstract

La tesis titulada Estudio de Modelos Multifísicos para la Simulación Holística y Concurrente de Circuitos Impresos ha consistido en un análisis teórico y práctico sobre la viabilidad del modelado térmico y electromagnético, compatible con estructuras holísticas, para la simulación multifísica de circuitos impresos, que permita reproducir lo más fielmente posible su comportamiento térmico y electromagnético de forma concurrente. En este trabajo se han cubierto las siguientes etapas: 1. Estudio de diferentes modelos para la conducción, convección y radiación térmica en cuerpos simples de composición material homogénea, aplicables a la transmisión de calor unidireccional, así como su implementación en MATLAB/SIMULINK. 2. Estudio de técnicas para el modelado holístico (con un mínimo de 2 niveles) de cuerpos complejos de composición material heterogénea, a partir de los modelos simples implementados previamente sobre MATLAB/SIMULINK, que incluya la transferencia calorífica multidireccional y la visualización gráfica tridimensional. 3. Estudio de los modelos eléctricos y magnéticos, aplicables tanto a baja como a alta frecuencia, de componentes activos y pasivos, así como de los diferentes elementos de conexión de una placa de circuito impreso, pistas, áreas de soldadura, taladros metalizados, etc., y su implementación sobre el entorno MATLAB/SIMULINK. 4. Estudio de integración entre aplicaciones software de simulación que permitan una aproximación al ideal de la simulación multifísica concurrente de circuitos impresos. De forma general, todos estos estudios y las implementaciones software surgidas de ellos se han complementado con sus correspondientes análisis de validez, mediante ensayos físicos y/o simulados realizados sobre prototipos y/o modelos que, a modo de probetas, han permitido contrastar los resultados de las pruebas originales realizadas sobre los modelos holísticos desarrollados. Fruto de estos trabajos se han obtenido varias publicaciones en congresos internacionales y revistas indexadas.