Cos'è un trasformatore planare?

Un trasformatore planare è essenzialmente un trasformatore che utilizza avvolgimenti piatti, di solito su un circuito stampato, invece del filo di rame per formare le bobine. La costruzione di PCB crea un fattore di forma diverso che offre alcuni vantaggi unici e alcuni compromessi.

Quali sono i vantaggi dei trasformatori planari?

Il fattore di forma dei trasformatori planari offre diversi vantaggi, tra cui:

Basso profilo: gli avvolgimenti sono piatti, consentendo una finestra di avvolgimento più corta. Ciò può anche significare che il nucleo può essere progettato per un'area della sezione trasversale più ampia e una maggiore area superficiale sulla parte superiore e inferiore per facilitare la rimozione del calore dal trasformatore.

Eccellente ripetibilità della costruzione - gli avvolgimenti del PCB sono molto ripetibili, il che rende gli effetti parassiti come induttanza di dispersione e capacità di interblocco più prevedibili e ripetibili.

Elevato isolamento: la struttura del PCB consente un maggiore isolamento tra gli strati di avvolgimento.

Alta efficienza (tipo 99% +), in una forma leggera e compatta.

Quali sono alcuni dei compromessi dei trasformatori planari?

I trasformatori planari offrono numerosi vantaggi rispetto ai trasformatori di fattore di forma tradizionali, ma ci sono alcuni compromessi:

Il PCB occupa una parte maggiore della finestra di avvolgimento, limitando il numero totale di spire che possono adattarsi a un particolare pacchetto. Per questo motivo, i trasformatori planari vengono solitamente scelti per applicazioni di trasformatori ad alta frequenza (> 100kHz) poiché con l'aumentare della frequenza, il numero di spire su ciascun avvolgimento diminuisce generalmente.

Maggiore capacità di avvolgimento: poiché gli avvolgimenti sono tracce di PCB piatte, la capacità da uno strato all'altro può essere superiore rispetto ai trasformatori tradizionali.

È necessario un investimento iniziale maggiore per attrezzare tutti gli avvolgimenti su più strati di PCB. I materiali del pacchetto trasformatore standard sono facilmente disponibili e le versioni personalizzate possono essere facilmente avvolte. I trasformatori planari richiedono spesso costi di installazione del PCB e quindi i trasformatori planari personalizzati sono meno comuni.

Quali sono alcune delle applicazioni dei trasformatori planari?

Nell'elettronica di potenza, c'è una crescente domanda di maggiore efficienza e densità di potenza. Inoltre, è auspicabile che il magnetismo ad alta frequenza sia il più piccolo possibile e integrato con circuiti e dispositivi elettronici. In quanto tali, i trasformatori planari vengono utilizzati in un numero sempre crescente di industrie che utilizzano trasformatori tradizionali a filo avvolto:

· Alimentatori switching (SMPS) sia AC / DC che DC / DC

· Aerospaziale, avionica

· Elettronica di consumo

· Veicoli elettrici

· Sistemi di alimentazione industriale

· Inverter solari, generatori eolici

· Sistemi di alimentazione distribuiti per telecomunicazioni

· Caricabatterie

· Illuminazione a LED

· Dispositivi medici

· Apparecchi

· Inverter per saldatura