По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621

Преимущества производства и применения планарных трансформаторов

Ткаченко М.О. Севастопольский государственный университет, г. Севастополь
Лызлов А.В. Севастопольский государственный университет, г. Севастополь

Показаны преимущества производства и эксплуатации трансформаторов, выполненных по планарным технологиям, перед трансформаторами с наборным трансформаторным железом и ферритовыми сердечниками. Благодаря методу сравнения техпроцессов производства трансформаторов на железном или ферритовом магнитопроводе, удалось выявить преимущества планарных трансформаторов перед их традиционными предшественниками. Результатом является ряд преимуществ планарных трансформаторов в таких пунктах, как КПД, массогабаритные показатели, стоимость и скорость производства, а также недостатки трансформаторов такого типа. В заключение можно сказать, что выгоднее всего использовать планарные трансформаторы в силовых источниках питания мощностью до 2 кВт.

Литература:

1. Шихов С. Планарные трансформаторы на основе многослойных печатных плат // Компоненты и технологии. – 2003. – № 6.

2. Клестова Н. Применение планарных трансформаторов на основе многослойных печатных плат // Технологии в электронной промышленности. – 2006. – № 4.

3. Слабухин А. Планарные устройства компании Payton // Силовая электроника. – 2005. – № 2.

4. Клестова Н. Применение планарных трансформаторов на основе многослойных печатных плат // Технологии в электронной промышленности. – 2006. – № 4.

Как показывает практика, радиоэлектронная аппаратура стремится к уменьшению габаритных размеров: резисторы, конденсаторы, транзисторы все они уже давно выполняются по SMD-технологиям. Разработчикам приходится минимизировать размеры используемых элементов, не исключением являются и трансформаторы с дросселями. Поэтому все большую популярность приобретают планарные трансформаторы, представляющие собой привлекательную альтернативу обычным трансформаторам с проволочной намоткой на ферритовый сердечник в случаях, когда требуются малоразмерные магнитные компоненты. По оценкам специалистов, смена традиционной технологии построения силового трансформатора на новую планарную обеспечивает выигрыш до 60 % по массогабаритным параметрам, а с учетом остальных преимуществ можно с уверенностью предположить, что доля их на рынке электронных компонентов будет постоянно увеличиваться.

Основные недостатки «классических» трансформаторов:

• Габариты. Примерно оценив размеры классического трансформатора, можно понять, что его высота многим больше высоты планарного трансформатора. И действительно, высота трансформатора на RM12 составляет около 24 мм, что в 3 раза превышает высоту планарного трансформатора на ELP18, составляющую около 8 мм.

• Повторяемость. Намотать и собрать два одинаковых трансформатора очень сложно, сделать 10 тыс. одинаковых трансформаторов — невозможно.

• При заказе намотки трансформаторов в конечном итоге потребуется дорабатывать все 10 тыс. трансформаторов при финальной сборке. Это колоссальное количество трудозатрат, а значит, и стоимости.

• Себестоимость. Для сборки классического трансформатора нам необходим каркас, сердечник, скобы, медный провод, изоляция, и все это руками или на полуавтоматическом станке необходимо намотать. Для изготовления планарного трансформатора нужен только сердечник.

Устройство планарного трансформатора.

На рис.1 показано, из каких составляющих собран планарный трансформатор.

При планарной технологии изготовления индуктивных компонентов роль обмоток могут выполнять дорожки на печатной плате или участки меди, нанесенные печатным способом и разделенные слоями изоляционного материала, а кроме того, обмотки могут конструироваться из многослойных печатных плат. Все слои размещаются друг над другом и удерживаются двумя частями малоразмерного ферритового сердечника.

Для Цитирования:
Ткаченко М.О., Лызлов А.В., Преимущества производства и применения планарных трансформаторов. Электроцех. 2018;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: