Quais são as aplicações dos transformadores planos?

1. O que é um transformador planar？

O transformador planar é um novo tipo de componente de indutância de ferrite de alta frequência que a indústria tem tentado usar. Devido à forma quadrada do transformador planar, ele é adequado para montagem plana, possui design conveniente e permite que vários tipos de produtos eletrônicos sejam leves, finos e pequenos. Em comparação com os transformadores convencionais, além das vantagens de volume estrutural, os transformadores planos também têm as vantagens de alta densidade de corrente, alta eficiência, baixa indutância de vazamento, baixa geração de calor e boa dissipação de calor.

Com base nessas vantagens de desempenho, os transformadores planares têm chamado a atenção e alcançado aplicações em pequena escala em vários campos, como eletrônicos de consumo, eletrônicos automotivos, equipamentos médicos e controle industrial.

No campo do fornecimento de energia ao consumidor, o uso do projeto de transformador de enrolamento tradicional de fontes de carregamento rápido, os transformadores quase precisam ocupar quase um terço do espaço interno, o que não é conveniente para o projeto de miniaturização do produto. E se o mesmo produto de carregamento rápido de energia projetado com um transformador planar for usado, não apenas o layout é mais simples, mas o volume também pode ser otimizado.

2. A aplicação de transformador planar em carregamento rápido de nitreto de gálio

Com os requisitos extremos de carregamento rápido de alta potência para taxa de densidade de energia, juntamente com a aplicação de semicondutores de terceira geração GaN em carregamento rápido, a frequência de comutação de dispositivos de energia aumentou muito e as frequências que excedem 100KHz tornaram-se um novo ponto de partida . O aumento da frequência de chaveamento também traz novos desafios para a seleção de transformadores.

De acordo com a desmontagem do carregamento rápido de nitreto de gálio pela rede da cabeça de carregamento, pode-se ver que os transformadores planos não estão apenas disponíveis comercialmente em grande escala, mas também apresentam dois tipos de aplicações, a saber, um simples PCB + magnético combinação de núcleo e uma combinação de circuito de retificação síncrona PCB + núcleo magnético +. Ambos têm seus próprios méritos no uso específico e também apresentam representantes de aplicativos diferentes.

Vamos primeiro dar uma olhada em um transformador planar combinado de núcleo magnético PCB + puro. Este tipo de transformador tem as características de grande versatilidade e conveniência para produção em massa e pode frequentemente ser visto em carregamento rápido de alta potência.

Vamos' dar uma olhada no transformador planar do circuito retificador síncrono PCB + núcleo magnético +. Esse tipo de transformador começou recentemente a ser usado em carregadores de alta potência. A diferença dos transformadores planos anteriores é que o PCB do transformador também carrega a divisão de trabalho do circuito. Pode-se ver que há muitos RC e dispositivos de energia nele.

3. Carregamento rápido de alta densidade impulsiona a demanda do mercado por transformadores planos

O magnetismo planar é uma representação vetorial de múltiplas quantidades físicas e também é um campo de pesquisa inovadora na academia. O uso de transformadores planos é uma das soluções mais econômicas para produtos de conversão de energia de alta frequência e alta densidade de potência.

Especialmente no campo de fontes de alimentação de consumo nos últimos dois anos, com a explosão do mercado de carregamento rápido USB PD e a maturidade da tecnologia GaN, fontes de alimentação de alta eficiência, alta potência e pequeno volume tornaram-se uma nova tendência para o desenvolvimento do mercado. Os transformadores planares se tornaram gradualmente um dispositivo preferido pelos engenheiros e foram reconhecidos por muitas empresas de referência do setor, e começaram a mostrar seus talentos em produtos de carregamento rápido de PD e nitreto de gálio.

Os dados de desmontagem anteriores da rede do cabeçote do carregador mostram que, atualmente, muitas marcas de telefones celulares de primeira linha e marcas de PC, como Huawei, Xiaomi, Samsung, OPPO, vivo, Lenovo, etc. introduziram transformadores planos em uma variedade de carregamento rápido fontes e desenvolveu uma série deles em cooperação. A caixa de entrada dos modelos convencionais é equipada com um carregador para atingir maior densidade de potência e tornar os acessórios mais leves e fáceis de transportar.

Os transformadores planares são clientes frequentes dos carregadores Samsung. Desde o carregamento rápido AFC Samsung de 15W, um grande número de transformadores planos foi introduzido, e isso também criou um precedente para o uso comercial em grande escala de transformadores planos em carregamento rápido. Isso mostra que a Samsung tem um gosto especial por transformadores planos. .

A Huawei também lançou uma variedade de carregadores de carregamento super rápido com transformadores planos integrados. A partir da mais recente desmontagem de carga super rápida de 66 W, pode-se ver que o transformador planar embutido ocupa apenas menos de um quarto de todo o módulo da placa PCB, o que economiza muito espaço. Finalmente, o carregador atinge um design mais compacto.

Graças ao uso do transformador plano interno, a carga rápida de nitreto de gálio de biscoito OPPO 50W obteve um design de corpo ultrafino e a espessura de toda a máquina é de apenas 10 mm, o que é simplesmente impossível para os transformadores de enrolamento tradicionais. Além do corpo ultrafino, o transformador planar também ajudou este carregador a atingir uma densidade de potência de até 1,48 W / cm e se tornou a referência em alta densidade de potência.

Impulsionados pelas tendências de desenvolvimento da indústria e por muitas marcas de referência, os transformadores planares começaram a ser usados ​​por mais e mais empresas terceirizadas de acessórios de carregamento rápido em produtos de alta densidade de carregamento rápido, e a demanda do mercado também está aumentando.

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