电子变压器的进展及演变

电子变压器的进展及演变

传统的电子变压器一般都采用在普通铁氧体磁芯上，缠绕铜线绕组结构，体积比较大，转移效率不高。然而，随着电路超大规模和系统集成以及元器件片式化、印制电路板PCB表面安装高密度化的进展，市场对电子变压器微型化提出越来越紧迫的需求，目前已取得一些突破性进展，开始应用在各类电子产品中。
      

      板变压器：FT（平板变压器）也称为是变压器技术的一次创新，它体小量轻，隔离好，结构紧凑，可大规模自动化制作，也可按客户要求制作成表面贴装产品。国际上已有标准化、系列化产品应用在DC/DC电源、充电电源，通信设备分布式电源、UPS、平板显示器等电源中。 FT结构基本上是用冲压铁氧体粘接组合形成两个相同尺寸柱状磁芯并排设备，铜皮连接成中心开孔的1单元或多单元，每个单元只有一匝刻蚀成网状螺旋线的铜皮次级绕组，紧贴堆叠在磁芯内壁构成变压器的磁性电路。FT输出电流取决于磁芯个数，可通过并联进行模块化扩充，用多个单元或一个矩阵FT组件。另外，FT原边绕组的匝数通常只有几匝，为绕制带来很大便利，并有效降低铜损、分布电容、电抗。磁芯用低颗粒直径环氧树脂粘接简单的冲压件组合而成，一致性大大提高，降低了生产成本。一个完整的FT还需在两个磁芯上加一只预置的储能电感。FT的高度只有8mm至19mm，完全满足平板显示对电源空间严格限制要求，PCB表面获得最大应用；在500KHz时，FT的转换效率一般都能达到97%，最高工作频率2MHz；FT依靠其每100W仅重186g的超凡功率密度，成为很多轻型设计方案中的首选；在封装体积很小的情况下，电流密度高达40A/mm2；漏抗小于0.2%；非常适合低电压大电流开关电源或逆变电源的微型化、高密度化使用，市场前景极好。
    

      压电变压器：压电变压器是利用晶粒亚微米级精细PZT压电陶瓷材料的机电转换特性来实现变压的，已研制出多层、最大功率超过50W的产品，大量用于液晶显示器背光照明电源及复印机、传真机等的高压电源中。与绕线变压器相比，具有薄型转换效率高达95%、抗电磁干扰等特点。根据其形状，电极和极化方向不同而有多种结构，其中长条片形结构的Rosen型制作容易，有较高升压最为常见，研制出三次Rosen型多层新结构，并发展新型大功率压电材料，用Ag/Pd作内电极共烧，层数最多达44层（厚40μm）。工频降压压电变压器的研究取得长足进展，已有样品展示，但尚未批量生产。 电子变压器在向小型、轻量、高效、表面安装型发展，还研制出薄膜平面变压器，片式脉冲变压器、多层回扫变压器、R型变压器等新产品。