电子产品中简单正确的PCBA模型

一 分析背景

PCBA作为电子产品中必不可少的组件，常见的处理方法有实际建模、简化电子元器件、去除器件只留PCB板，简化为Point Mass等。根据具体应用场合选择不同的方式。本例主要讲述如何有效地简化为质量点。

二 应用场合

1. 首先实际建模基本不可行的，计算机能力的限制，很难做到实际建模。当需要对特定元器件分析时，可以将此部分实际建模，其他部分仍简化处理。如BGA的疲劳分析。

2. 简化电子元器件；常常将电子元器件简化为规则体，然后将其与PCB组成PCBA。主要应用与PCBA的模态分析，振动分析。

3. 仅留PCB板；不考虑电子元器件的影响，仅仅考虑PCB的作用，可以用于PCB的预紧力应变分析和简单热应变分析。

4. 简化为质量点；考虑PCBA重量的影响，而不是刚度。主要用于分析外壳，钣金等刚度远大于PCBA零部件，或PCBA刚度对其影响不大的元器件。如钣金支架的振动分析。但是需要考虑PCBA的重心和转动惯量。

本例对第4种模型处理方法进行详细论述：

三 质量点简化

1. 准备工作：建立大元器件的等效材料库。实际测量重量，结合FEM中的体积计算等效密度，如下图。而且最好能够预估PCBA整体重量。