Quali sono le applicazioni dei trasformatori planari?

1. Cos'è un trasformatore planare?

Il trasformatore planare è un nuovo tipo di componente di induttanza di ferrite ad alta frequenza che l'industria ha cercato di utilizzare. Grazie alla forma quadrata del trasformatore planare, è adatto per il montaggio planare, comodo per il design, e consente a vari tipi di prodotti elettronici di essere leggeri, sottili e piccoli. Rispetto ai trasformatori convenzionali, oltre ai vantaggi del volume strutturale, i trasformatori planari hanno anche i vantaggi di alta densità di corrente, alta efficienza, bassa induttanza di perdite, bassa generazione di calore e buona dissipazione del calore.

Sulla base di questi vantaggi prestanome, i trasformatori planari hanno attirato l'attenzione e ottenuto applicazioni su piccola scala in vari campi come l'elettronica di consumo, l'elettronica automobilistica, le apparecchiature mediche e il controllo industriale.

Nel campo degli alimentatori di consumo, l'uso del tradizionale design del trasformatore di avvolgimento di fonti di ricarica rapida, i trasformatori devono quasi occupare quasi un terzo dello spazio interno, il che non è conveniente per la progettazione della miniaturizzazione del prodotto. E se viene utilizzato lo stesso prodotto di ricarica rapida di potenza progettato con un trasformatore planare, non solo il layout è più semplice, ma il volume può anche essere ottimizzato.

2. L'applicazione del trasformatore planare nella ricarica rapida del nitruro di gallio

Con i requisiti estremi di ricarica rapida ad alta potenza per il rapporto di densità di energia, insieme all'applicazione di semiconduttori GaN di terza generazione nella ricarica rapida, la frequenza di commutazione dei dispositivi di potenza è stata notevolmente aumentata e le frequenze superiori a 100 KHz sono diventate un nuovo punto di partenza. L'aumento della frequenza di commutazione porta anche nuove sfide alla selezione dei trasformatori.

Secondo lo smontaggio della ricarica rapida del nitruro di gallio da parte della rete di teste di ricarica, si può vedere che i trasformatori planari non solo sono commercialmente disponibili su larga scala, ma mostrano anche due tipi di applicazioni, vale a dire una semplice combinazione PCB + nucleo magnetico e una combinazione di circuiti di rettifica PCB + nucleo magnetico + sincrono . Entrambi hanno i loro meriti in un uso specifico e presentano anche diversi rappresentanti di applicazioni.

Diamo prima un'occhiata a un trasformatore planare combinato PCB + nucleo magnetico puro. Questo tipo di trasformatore ha le caratteristiche di forte versatilità e praticità per la produzione di massa e può spesso essere visto nella ricarica rapida ad alta potenza.

Diamo un'occhiata al trasformatore planare del circuito pcb + nucleo magnetico + raddrizzatore sincrono. Questo tipo di trasformatore ha recentemente iniziato ad essere utilizzato nei caricabatterie ad alta potenza. La differenza rispetto ai precedenti trasformatori planari è che il PCB sul trasformatore porta anche la divisione del lavoro del circuito. Si può vedere che ci sono molti dispositivi RC e di alimentazione su di esso.

3. La ricarica rapida ad alta densità guida la domanda del mercato di trasformatori planari

Il magnetismo planare è una rappresentazione vettoriale di molteplici quantità fisiche, ed è anche un campo di ricerca innovativa nel mondo accademico. L'uso di trasformatori planari è una delle soluzioni più economiche per prodotti di conversione di potenza ad alta frequenza e ad alta densità di potenza.

Soprattutto nel campo degli alimentatori di consumo negli ultimi due anni, con l'esplosione del mercato della ricarica rapida USB PD e la maturità della tecnologia GaN, gli alimentatori ad alta efficienza, ad alta potenza e a piccolo volume sono diventati una nuova tendenza per lo sviluppo del mercato. I trasformatori planari sono diventati gradualmente un dispositivo favorito dagli ingegneri e sono stati riconosciuti da molte aziende di riferimento del settore e hanno iniziato a mostrare il loro talento nei prodotti di ricarica rapida PD e nitruro di gallio.

I precedenti dati di smontaggio della rete di testa del caricabatterie mostrano che al momento, molti marchi di telefonia mobile di prima linea e marchi di PC come Huawei, Xiaomi, Samsung, OPPO, vivo, Lenovo, ecc. hanno introdotto trasformatori piatti in una varietà di fonti di ricarica rapida e ne hanno sviluppati alcuni in collaborazione La posta in arrivo dei modelli mainstream è dotata di un caricabatterie per ottenere una maggiore densità di potenza e rendere gli accessori più leggeri e facili da trasportare.

I trasformatori planari sono un cliente frequente di caricabatterie Samsung. Dalla ricarica rapida Samsung AFC da 15W, è stato introdotto un gran numero di trasformatori planari e ha anche creato un precedente per l'uso commerciale su larga scala di trasformatori planari in ricarica rapida. Mostra che Samsung ha un gradimento speciale per i trasformatori planari. .

Huawei ha anche introdotto una varietà di caricabatterie di ricarica super veloci con trasformatori planari integrati. Dall'ultimo smontaggio di ricarica super veloce da 66W, si può vedere che il trasformatore planare integrato occupa solo meno di un quarto dell'intero modulo scheda PCB, il che è molto risparmio di spazio. Infine, il caricabatterie ottiene un design più compatto.

Grazie all'utilizzo del trasformatore planare interno, la carica rapida del nitruro di gallio biscotto OPPO 50W ha realizzato un design del corpo ultrasottile e lo spessore dell'intera macchina è di soli 10 mm, il che è semplicemente impossibile per i trasformatori di avvolgimento tradizionali. Oltre al corpo ultrasottile, il trasformatore planare ha anche aiutato questo caricabatterie a raggiungere una densità di potenza fino a 1,48W / cm ed è diventato il punto di riferimento per un'alta densità di potenza.

Spinti dalle tendenze di sviluppo del settore e da molti marchi di riferimento, i trasformatori planari hanno iniziato ad essere utilizzati da sempre più aziende di accessori di ricarica rapida di terze parti in prodotti sorgente di ricarica rapida ad alta densità e anche la domanda del mercato è in aumento.

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