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1688

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Fei22 fei32 er25fee20 fec50 pcbボードトランスコアfer64 er51eew50d

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在庫あり:
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属性
品名 マンガン亜鉛フェライト
貨物番号 Fei22 fei32er25 fee20 fec50 pcbfer64 er50 eq 20
飽和磁気感応強度 4500
初期透磁率 2300-5500
長方形比 0.92
頑固な力 13
残留磁気 130
キュリー温度 200
密度 230
ブランド Meibaofeng
仕様 Fei22 pc40材质,Fei22 pc95材質,Fei22 tp4w材質,Fee22pc40材質,Fee22 pc95材質,Fee22 tp4w材質,Er25/11/18,Er20/5/14,Er20/3.6/14,Sc 25/10.6/118,Er30/19,Er20/5/10,Er25/5/10,Er 64/fe 64,Er 51/fe 51,Eew50d,Fe 50,FEE18,Fei32/10/20エアギャップ18糸p55材质,Fei32/10/20プレーン,Fee32/13/20 pc95材质,Er9.5,Er11 pc44材質,Er14.5,Rm 14輸入n97材質,Rm 12 tp4a材質,Rm 10 pc 40材質,Ei22磁気コアセット鉄クリップペア,FEI18,Er32/5/20-t 46,Er32/6.3/20-95材質
Rf磁気ビーズrf磁気コアrf磁気リングBN-43-2402 BN-43-302 BN-43-202
¥44
黒色KS/AS225125A鉄シリコンアルミニウム磁気リングサイズ57x35x15黒色フェライト磁気コア58x35x14
¥286
RF フェライト リング FT-240-43 外径 61*内径 35.6*厚さ 12.7mm 磁気透過率 850ui
¥660
EER28/17/11 天通磁気コア EER2834 磁気コア TP4A 材質フェライト磁気コア
¥66
アメリカン RF フェライト リング FT240- 1431.9cm インチ 61.00 × 35.55 × 12.7 ミリメートル
¥876
アメリカン RF コア ダブルホールフェライトコア: BN-61-2402 サイズ 7.16×4.1-1.8
¥55
アメリカン RF コア ダブルホールフェライトコア: BN-61-302 サイズ 13.5×10.3×7.5-3
¥88
アメリカン RF コア ダブルホールフェライトコア: BN-61-202 サイズ 13.5×14×7.5-3.8
¥110
64*40*20 工場直接供給アモルファスナノ結晶超微結晶磁気コア磁気リングコア高周波高導電率 DY644020
¥880
FT-112-43 アメリカ RF 磁気リングサイズ 28*16**13 抗干渉磁気リングシールドフィルターニッケル亜鉛リング
¥216

EI22X6X16X2 磁芯 PC40材质  PC95材质  TP4W材质 EI22平面磁芯  PLT22/6/16 美容器PCB变压器磁芯 FEI22平面磁芯undefined扁平多
ER64-

ER51-

undefined

开关电源变压器发生啸叫的原因主要有四个方面:变压器的工艺问题、变压器的环路问题、变压器的铁心问题以及开关电源的负载问题  

(1)变压器的工艺问题
  ①浸漆烘干不到位,导致磁芯不牢固引起机械振动而发出响声;
  ②气隙的长度不适合,导致变压器的工作状态不稳定而发出响声;
  ③线包没有绕紧也可能导致响声;
  ④磁芯组合有气隙存在,高频时引起空气振动而发出响声(变压器如果经过真空全浸,一般不会发声)。
  (2)变压器的环路问题
  变压器的环路问题即指变压器的环路发生振荡从而引起变压器发生啸叫。
  ①电路板布线不当,从而造成干扰引发振荡,导致响声;
  ②反馈回路参数设置不当,导致环路不稳定以致产生振荡而发出响声;
  ③环路中元器件的质量问题,如输入滤波电容容量不足,输出整流快恢复二极管质量不好,功率MOS管质量不好,RCD反冲吸收回路的高压电容或二极管质量不好等等,这些问题都有可能导致震荡而引起响声。
  (3)变压器的铁心问题
  变压器铁心发生饱和时,线圈中电流增大,变压器发热并产生自激震荡,线圈的振荡引起周围空气的振动从而发出响声。
  (4)开关电源的负载问题
  ①开关电源在空载或轻载的情况下,在某些工作点处会发生振荡现象,表现为变压器的啸叫和输出的不稳定。
  发生这种现象是由于空载/轻载时,开关瞬时开通时间过大从而造成输出能量太大,进而电压过冲也很大,需要较长的时间去恢复到正常电压,因此开关需停止工作一段时间,这样开关就工作于间歇性工作模式,使变压器发生较低频率(有规律的间歇性全截止周期或占空比剧烈变化的频率)的振动。
  ②变压器工作在严重的超载状态,时刻都有烧毁的可能——这就是许多电源烧毁前“惨叫”的由来。


 

 

软磁铁氧体磁性材料的

 

1,问题:如何测定AL值?为什么测定要在 5 gauss的条件下进行?

回答:电感是使用不同的电压和频率的桥来测定的.而磁通密度应该在小于10 Guass(1mT)的条件下.磁一般是单层绕组以一定的匝数紧密地缠绕在芯表面上测定的.

 

  在低guass情况下测定是十分重要的.磁材料特性在高驱动的时候变化是很大的.因为所给定磁芯的应用不同,因此对于厂商来说, 就要给出一个低态的标称测定特性以保障不同要求下的使用。

 

2,问题:为什么磁芯和磁铁不一样?

永久磁铁是硬磁材料,也即其磁性几乎是恒定的,不随外部条件(普通)变化的.其磁性是由厂商生产的时候就圈定了的. 而磁芯是“软糍”材料,其B-H 是曲线变化的.(硬磁材料的B-H是一个点). 所以可以用于绕制绕组, 以制作电感或变压器等。

 

3,问题:磁芯的有效参数一般有哪些?

 

  磁芯,铁氧体材料,其几何尺寸等多种多样.为满足各种不同的设计的要求,磁芯的尺寸也是为了适合优化要求而计算的.这些现有磁芯参数,包括诸如磁路径,有效面积,和有效体积等物理参数等。

 

EE18

EI18-

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PLT22-

PLT22资料

3C95资料

3c95资料-

4,
问题:如何测量绝缘性能以及如何保证其绝缘?

 

  磁芯制作后要使用将两个加以一定压力后网状线垫分置于两端的方式测定其击穿电压值.其间,所加压力是 10psi, 仿真绕线压力.这个试验使用的是60 Hz 的有效电压值.查询绕组产品手册目录以获取相应磁芯和它们的保证的击穿电压.用户应该十分注意他们的实际使用绕组数,是当使用较大绕线压力时,可能发生机械变形, 这样,就有可能改变磁芯的击穿电压值; 超过压力限度可能损坏磁芯外层防护, 致使其击穿电压降低。

 

5,问题:为什么角圆半径对绕线来说十分重要?

 

  角半径之所以重要的是因为如果磁芯的边缘过于锋利的话,就有可能在精确严密绕制过程中划破线的绝缘. 注意保证磁芯的边缘圆滑.铁氧体磁芯制作模具是有一定的标准圆度半径的.而且这些磁芯是经过打磨和去除毛刺处理的,以减少其边缘的锋利.另外,大多磁芯经过油漆或覆盖以不仅使其角钝化, 更使得其绕线面光滑.粉芯则具有一面是压力半径, 另一面是去除毛刺处理的半圆.对于铁氧体材料,则额外的提供一个边缘覆盖。

 

6,问题:哪种类型的磁芯适合制作变压器?哪些类型的适合制作电感?

 

  回答: 满足变压器需要的磁芯应该具备一方面具有较高的磁感应强度,另一方面保持其温升在一定限度之内.Strip (带)材料应该具有较高的感应强度而通常应用于20KHz以下的情况内.对于20KHz以上的情况,统一体材料可以满足要求,因为其在较高频率的情况下具有较低的磁芯损耗(较低的温升).

 

  对于电感来说,磁芯应该有一定的气隙以保证其在较高dc 或ac 驱动情况下有一定的磁导率水平.铁氧体和带芯都可以开气隙处理.粉芯具有其自带的气隙。

 

7,问题:为什么AL值一般只是在铁粉芯和铁氧芯等提供,而带芯(TapeCore)没有?

 

  回答:带绕磁芯一般应用于变压器或方环中,这样,AL 没有什么意义.其期望的特性指标是高磁通密度,低磁芯损耗以及在某些情况下高方形的 B-H环曲线形式.在方环B-H曲线的材料使用于带绕磁芯中,其磁导率的变化当环被横断的时候是范围很宽的; 这不能得到连续和重复的电感值. 方环材料通常用于开关等场合的应用中.在圆环B-H 环曲线的材料来说,比如铁氧体和粉芯,其磁导率是比较恒定的.AL 作为低驱动情况下的磁导率的测度值,因为这时圆环材料的磁导率相对稳定的。

 

8,问题:什么样的磁芯好?

 

回答:应该说, 对于这个问题没有什么答案的.因为磁芯的选择是依据应用场合和应用频率等确定的.任何材料的选择都还有市场等因素的考虑.比如,某些材料可以保证其温升较小,但是其价格贵,这样,当选择材料以针对较高的温升的时候,就有可能选择较大的尺寸但较低价格的材料以完成这样的工作.所以,所谓好的材料的选择要首先针对你的电感或变压器的应用要求.从这点上来说,其运行频率和造价等就是重要因素了. 不同材料的优化选择是依据开关频率,温升,以及磁通密度等确定的.

 

9问题:如何使磁芯退磁?
其方法是给磁芯加以60Hz 交流电使得其开始的驱动电流足以使其在正负端均能够饱和,然后逐渐缓慢降低驱动水平重复进行几次知道其降低到0 为止。这就将使得其保有点还原回原来的初始态。


10问题:磁芯温度高于居里点时,会发生什么现象?
回答:所谓居里温度就是当材料在此温度时,其将失去所有的磁特性。高于这个温度时,磁芯将不能使用。实际上,很多磁芯都有绝缘抛光等,这些一般会在低于居里点很多的温度的时候就已经基本损坏了。关于这些,应该查询手册以确定其绝缘材的温度限制。

带绕磁芯没有绝缘隔离防护,所以其即便达到居里温度后也可以当温度降低之后恢复其磁特性。一般带绕磁芯具有很高的居里点( >450 OC) ,这样这些材料有可能在达到居里温度之前就已经遭受氧化损害了。Manganese-Zinc 铁氧体,将没有什么影响,除非有绝缘敷料。这是因为铁氧体的居里温度比较低,一般仅120OC – 250OC. 这个温度还不足以改变诸如陶瓷材料的结构。通常,磁芯的磁特性在温度降低到居里点之后可以恢复,只要不是很长时间以致材料被氧化了。


11问题:对于你使用的磁芯,其大频率(开关)是多少?
回答:首先,这取决于所选材料。带绕磁芯通常具有较低于铁氧体的运行频率。这是因为其阻抗较低,结果会有较高的涡流以及较高的磁芯损耗。其带越薄,则运行频率就可以越高。另一方面,磁芯损耗取决于设计的运行磁通密度;所以,降低磁通密度,就可以提高工作频率。通常于功率磁芯而言,其一定驱动限制下的材料的饱和磁通密度并不是设计频率的局限,而其大的损耗容限往往决定了运行频率。

12问题:单层绕线优点?
回答:单层绕组比较容易。而且,其分布电容也小;可以适应大的频率响应。而铜损温升也可以小化。对于通用扼流圈来说,在相对的绕组间保持对称比较容易。

 

13问题:什么是双(股)线绕组?
回答:双股绕线,一般也叫绞股线。这样的双线绕于磁芯或骨架之后得到两个相等的并联的绕组,以取代较大的单股绕组。

 

14,问题:什么是B-H(迟滞)环?

回答:其用来定义磁材料的磁通密度,矫顽力,磁芯饱和要求的驱动值,以及磁导率等等。B-H环随同频率和驱动水平变化而改变。而某种材料的频率响应和激励水平(电流,电压)对于其适合需要和特别应用而言是十分重要的。

15问题:设置空气隙的作用?
回答:插入磁芯一个气隙后,可以修改或叫剪切 B-H环,以使之可以适用于较高的H情况下,以保证磁芯不至于过早进入饱和状态。因为,一当磁芯饱和,其磁导率显著降低,所以,对于若干的应用来说,比如电感等,就期望减缓其饱和。空气隙就是具有这种控制作用。


16问题:什么是磁弹性(磁致伸缩)?
回答:磁材料磁化之后,将会有一个小的几何尺寸的变化发生。这个变化的尺寸应该是百万分之几的水平,这就叫磁致伸缩。对一些应用,比如超声波发生器,来说,其使用了这个特性的 优点以通过磁激励的磁致伸缩获得机械变形。而在其他一些应中, 工作于可闻声频范围的时候,就会有一种啸叫的噪声出现。因此,低磁缩材料可以应用于这种情况。


17问题:什么是磁不匹配(disaccommodation)?
回答:这种现象发生于铁氧体中,其表现为当磁芯消磁以后出现的磁导率下降。 这种退磁可以出现在运行温度高于居里点温度之后,应用逐渐减小幅度的交流电 或者机械振动等。 这种现象中,磁导率先增加到其原始水平,然后就指数化地迅速降低。如果没有特别条件为应用所期望,那么磁导率的变化将很小,因为很多的变化在制作后的几个月内会有出现变化。高温加速了这种磁导率的降低。磁不协调在每次成功退磁后将重复出现,所以与老化不同。


18问题:为什么铁氧体绕组的电感会在绕制和封装后降低?
回答:铁氧体材料易于受机械压力等影响,在绕组过程和封装时将都会产生压力。磁导率越高的材料,所受影响越大。 建议采取的方法是:1)绕制后,应焙烧或高温处理。 2)应该给封装留有一定的空隙或使用一些诸如沙子或云母粉的填充。3)加一些带状衬垫,4)加一些硅酯类软体。


19,问题:为什么有气隙结构的磁芯损耗实际值一般会大于计算值?
回答:因为我们计算磁芯损耗时,一般总有一个假定是:磁芯的结构是均匀的。而实际上,当把两个磁芯对半粘接在一起的时候,在其粘接表面处,总有或多或少的漏电感存在。这些漏电感和气隙损耗一起构成总损耗成分。气隙损耗是由磁芯的磁通密度以及由绕组中的产生的涡流等来决定。当磁芯开有气隙时,气隙损耗将成倍增长。另外,因为很多磁芯的截面上并不是完全一致的,这样,在某小部分上就由于其具有较其它部分高的磁通密度而成为热源,所以,致使这些部分的损耗较高于平均值了.

 

20问题:nickel-zinc(镍-锌)和 manganese-zinc(锰-锌)铁氧体的不同是什么?
回答:MnZn材料的磁导率较高,而NiZn材料的磁导率较低。故MnZn铁氧体一般用于5MHz以下的场合,而NiZn 可用于2Mhz以上的应用中。


21问题:功率材料中,磁导率有多么重要?
回答:磁导率是磁通密度B 和驱动水平H(强度)的比值。功率材料通常用于高频变压器中。一般来说,其重要的特性指标是要求较高的磁通密度和较小的磁芯损耗。磁导率相应的说是不是那么重要的,因为其变化范围一般超出工作磁通的范围的。

 

22,问题:如何知道何种铁氧体(骨架等)硬件适合你的磁芯?
回答:一般磁芯是有制作标准的,为整个工业领域所接受。一般选择时可以有一定的临界尺寸容许度。通常,硬件(骨架等)适应不是问题的。当然,安全的是,如果可能得话,你应该从同一厂家购买硬件和磁芯。


23问题:可否得到更紧密配合的铁氧体?
回答:在磁芯烧制过程中,各个部分终收缩到一定的尺寸。不同的材料和不同的烧制方法使得其结果收缩的略有不同,一般会有约10-20% 的差异(后处理后,大概有1-4% 的差异)。这时候一些磁芯的几何尺寸还不是十分配合。然后可以经过机械处理,之后,就应该可以很好地满足需要了。


24问题:我可以定制符合自己特定需要的铁氧体(磁芯)尺寸和材料么? 
回答:可以由用户定制制作。可以根据用户需要而调整现有的磁芯高度可以减少机械和工具的成本。


25问题:铁氧体合适的夹紧压力是多少?
回答:一般来说,建议磁心结合表面压力为700kg/m2( 100PSI) 。对于特殊要求的RM, PQ, EP以及Pot(罐)芯等可以查询Magnetics的手册。


26问题:有没有的磁芯形状?
回答:可以说没有。因为磁芯的形状依赖于应用,形状限制,温度限制,绕组容量,组装,以及其它若干的因子影响;这就意味着,选择某种磁芯的时候,应该考虑各方面的“妥协”。有了某应用之后,选择对于自己合适的。


27问题:为什么要磨平铁氧体磁芯?
回答:抹平磁芯两半的表面是由于其表面在烧制后并不是十分配合的。这种磨平处理,对于减小原始气隙损耗以获得优化的电感是十分重要的。

28,问题:为什么要进行抛光处理?什么是面抛光?
回答:抛光可以认为是上面磨平处理的进一步工序。其目的也是进一步降低可能的气隙损耗。通常的所谓“磨平”处理后的表面光洁度为25 micro-inchs,而“抛光”后的表面光洁度可达到 5 micro-inchs(.127 microns) . 没有规则测定要求表面抛光等处理,但是通过对AL 的



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                              FEC18 外长:18mm 宽:12mm 高度:3mm 单个 圆直径6mm                                                                                         FEC50X27.8X6.8 圆柱14.6mm EC50平面磁芯

平面变压器安装

  一、PCB平面变压器简介

  PCB平面变压器可由独立的标准叠层电路或小型多层PCB板组件构成,或者集成到电源多层PCB板内。PCB平面变压器有如下的优点:

  1.非常小的外形体积:

  2.好的散热性能;

  3.很低的漏感:

  4.优越的性能可重复性:

  通过对工作状态下的多层PCB板型电路的平面E型变压器的性能测试显示,与相同的有效体积的传统线绕型变压器相比,平面变压器的热阻大大下降(高达50%)。这是由于平面磁芯的比表面积有很大提高,更加有利于散热的原因,这就使得平面变压器能够工作在较高的功率密度下还能保持在可接受的温升范围内。

  而PCB平面变压器的设计难点在于:

  1.寻找薄PCB绝缘基材和厚钢销(大于70um)的PCB,才能满足绕组的多层(4-12层)低高度(2-3mm)以及大电流要求;

  2.大电流时铜箔的发热是否会引起铜销与绝缘基材的分层:

  3.为保证产品的可掌性,多层PCB布板时的绝缘距离如何设计等等问题。

PCB平面变压器设计参考

  二、PCB平面变压器的设计参数

  2.1PCB平面变压器结构

  平面变压器没有漆包线绕组,而是将扁乎的连续铜质螺旋线刻蚀在印刷电路板上,然后叠放在磁芯上,其典型的结构如下图:

 

  2.2变压器参数设计公式

  设计平面变压器和设计传统变压器所用的设计公式及所用的选择合适磁芯的准则是一样的,计算所需的磁芯公式如下:

PCB平面变压器设计参考

 

  2.3最大磁感应强

  变压器在工作状态下的铁损和铜损会导致器件环境温度的升高,温升必须被限制在最大允许温度范图内,否则会对变压器或其它电路造成损害。

  要使变压器的损耗最小,那么磁芯的铁损和线圈的铜损应该各占变压器总损耗的一半,我们可以用变压器的最大容许温升值为变量的函数来确定磁芯的最大铁损。其表达式如下:

PCB平面变压器设计参考

  磁芯的功率损耗是频率f(Hz)、最大磁感应强度B(T)、以及温度T(℃)的函数铁损大致如下的函数关系式:

 

  公式中参数Cm,xvctctct2是通过功率损耗相关数据的测量间接得到的这些参数是由材料特性决定的。

  注意:最大磁感应强度B也能通过另一种方法获得将上面公式里的所有参数输入相关计算机软件程序可以计算出任意波形下的功率损耗这样做的好处在于它可以对实际的磁感计算机软件程序可以计算出任意波形下的功率损耗这样做的好处在于它可以对实际的磁感佳的铁氧体磁芯

  2.4磁芯窗口利用系数

  在传统的变压器中,窗口利用系数一般约为04左右,这就意味着铜填满窗口面积的40%,另外60%的面积是用于骨架或绕线管、层间绝缘和导线绝缘,以及由加工技术水平的限制而多占用的空间。设计采用PCB绕制绕组的方法进一步减小了窗口利用系数,两种不同绕制技术的窗口利用系数K的比较如下

 

  2.5电流密度J

  在平面变压器的设计中,一个未知的因数是电流密度J。电流密度影响铜损(调整率)以及由铜损引起的内部温升。一般的传统变压器中,用较低的电流密度米设计,经验上使用24A/mm2,而平面变压器设计中处理电流密度的方法与传统的方法不同,当设计平面变压器PCB绕组时,使用的是与PCB板设计相同的方法,即基于温升的钢导线宽度和厚度,般的平面变压器绕组电流密度J选择为20-50Amm2。

  PCB用铜皮覆盖,钢的厚度以oz(盎司)表示,例如loz,20z,30z。以盎司表示的质量是指1平方英尺面积上的材料的质量。因此,loz钢皮就是1平方英尺铜皮的质量是1盎司,即其厚度约为35um,2oz钢皮约为70um,3oz铜皮约为105um

  据PCB供应商介绍,一般PCB不做特殊说明通常采用半盘司即05o(约18m)铜箔厚度来做价格约68分/m2.lo(约35um)例箔厚的价格约75分/m2,2on(约70um)铜箔厚的价格更责约8.5分/cm2,板上走较大电流时多采用2oz的板,3on约105um)及以上铜箔厚的有特殊需要通常需要定做。以上价格为FR4材料双面板成品参考价格。实际的双板在制作的沉铜过程中进行电镀,电镀后钢箔厚度会增加025~0.5on厚。

  通常采用的PCB基材均为FR→4材料,铜箔的附着强度和工作温度较高,由于数铜板铜箔厚度有限,在需要流过较大电流的条状铜箔中应考虑铜箔的载流量问题,一般PCB允许温度为260℃,但实际使用的PCB温度最高时不可超过150℃,因为如果超过此温度就很接近焊锡的熔点(183℃)了。同时还应考虑到板上元件允许的温度,通常民品级C只能承受最高70℃,工业级IC为85℃,**级C最高也只能承受125℃,因此在装有民品C的PCB上C附近的铜箔温度就需控制在较低水平,只有在只装耐温较高的大功率器件(125℃-175℃)的板上才能允许较高的PCB温度,但PCB温度较高时对功率器件散热的影响也是需要考虑的。

 

  2.6PCB绕组的空间分布方式

  最大磁感应强度确定以后,对具体的电路拓扑结构和变压器类型虢能利用相应的公式计算出初级和次级绕组的团数。一旦绕组的PCB被做好了,其布线就固定了,绕组将不再变化。所有的寄生参数,包括漏感都将被固定,这在传统的变压器中是不一定的。

  在设计时有一点必须确定那就是绕线在层上应该怎样分布。导线上电流的流动会导致PCB板的温升,通常建议把绕组对称分布于外层以便于热扩散。从磁的角度来看,三明治状夹层式的初级和次级绕组结构是最佳的方式因为它有利于减小所谓“邻近效应的影响然而,实际PCB板上允许的绕组高度以及实际要求的线圈匝数往往难以满足最佳设计要求考虑到成本的原因建议采用标准厚度的的覆铜层通常PCB制造商采用35或70微米的厚度厚度的选择在控制电流引起的温升方面扮演着重要的角色。

  国际安规C60950中对环氧树脂(FR2或FR4)类PCB型变压器初级与次级之间的主要绝缘厚度要求为400微米如果主要绝缘厚度的值未要求那么绕组层间保证200微米的绝缘距离是足够的而且在顶层和底层的大约10微米厚的阻焊层也应该考虑在内。

  绕组的导线宽度取决于电流强度和最大允许电流密度的值绕组匝间间隔是由产品生产技术能力和成本决定的通常的规则是对于35微米厚的覆铜导线宽度和间隔必须大于150微米而对于70微米厚的覆铜则必须大于200微。

  依靠PCB板制造商的生产能力生产出更小尺寸的PCB板也是可能的不过这可能意味着实际成本的增加。如下图,每层导线的匝数和巨间间距分别用Ni和s表示对于实际绕由以下公式算出

 

  为了满足主体绝缘要求可能有不同的位置结构实现方案,磁芯被看作是原边初级绕组的一部分,与副边次级绕组的分离距离必须至少为400微米因此靠近内层和磁芯外腿的次级绕组与磁芯的爬电安全距离必须至少为400微米这样由于800微米必须从绕组宽度中扣除导线的宽度就能够通过下面公式计算得到。

 

  2.7平均匝长MLT

  为了计算绕组的直流电阻,需要平均匝长MLT,当绕组电阻知道以后,就可以计算出在额定负载下绕组的压降,绕组平均匝长有关的绕组尺寸与匝长的计算如下所示:

PCB平面变压器设计参考

  2.8PCB绕组直流电阻与损耗

  PCB绕组直流电阻可由以下公式确定

 

  2.9绕的端接

  如果对于终端的接法没有足够的考虑,那么平面变压器到外部的连接效果可能会很差,由于平面变压器使用的工作频率比较高,所以必须考虑趋肤效应(交流电阻)的影响,由于趋肤效应,平面变压器的外部引线必须尽可能的短,对于大电流而言,端接产生的影响会很大,低质量的连接会使得产品接触电阻大,导致发热严重,甚至于烧坏产品。

  连接方式也可能导致成本的上升,如下图所示的两种不同的端接方式:

PCB平面变压器设计参考

  2.10磁芯的安装和固定

  磁芯的固定和安装应该是坚固而温度稳定的。使磁芯两半安全可靠合在一起的最可行的方法之一是使用环氧树粘合剂。当磁芯的两部分被环氧树脂粘合剂适当粘合的时候,粘合剂应该对其电性能很少或者没有影响。这就是说,环氧树脂粘合剂很少或者没有在啮合表面处附加气隙。而实际上,使用任何环氧树脂粘合剂来固定磁芯,都会附加有一定的气隙,因为环氧树脂是由颗粒存在的,因此在使用平面芯的场合,磁芯的两个端面是不能直接使用环氧树脂粘合剂来固定,只能从磁芯端面的两侧来粘接,这就降低了粘接的牢固性和可靠性同时还要仔细考虑磁芯与安装表面之间的热应力问题。构成磁芯的铁氧体是一种易碎的物质,平面磁芯的截面薄、外形低,不能像传统磁芯那样缓冲那么大的应变,因此,在平面变压器装配以后,在PCB与磁芯之间应该保证一个小的问隙以保证在整个温度变化中有最小的应力

PCB平面变压器设计参考

变压器介绍
平面磁芯开发成功,可实现平面化的变压器设计。由于平面变压器要求磁芯、绕组是平面结构,所以应该采用多层PCB绕组。现在,已有许多公司开发出了平面变压器,Pulse公司开发出了平面磁性元件,以色列佩顿公司 Payton已开发了Planetics平面变压器,功率由5W到20KW、频率自20KHz到2MHz,效率通常可达98%,是电信、电焊机、计算机和外设、网络、医疗电子、工业控制、安全系统和电子设备的理想选择。

平面变压器的特点是高频,低造型,高度很小而工作频率很高。

变压器是电源中的一个关键元件。传统的变压器通常由铁氧体磁芯及铜线圈构成,体积庞大而且容易产生电磁干扰。平面变压器(Planar Transformer)可有效地解决体积及高频问题。

平面变压器与传统的变压器相比最大的区别在于铁芯及线圈绕组。平面变压器采用小尺寸的E型、RM型或环型铁氧体磁芯,通常是由高频功率铁氧体材料制成,在高频下有较低的磁芯损耗;绕组采用多层印刷电路板迭绕而成,绕组或铜片迭在平面的高频铁芯上构成变压器的磁回路。这种设计有低的直流铜阻、低的漏感和分布电容,可满足谐振电路的设计要求。而且由于磁芯良好的磁屏蔽,可抑制射频干扰。

折叠编辑本段分类
平面变压器的分类 :平面变压器按设计制作工艺的不同,可分为印刷电路(PCB)型,厚膜型、薄膜型、亚微米型 4 种。

折叠编辑本段优势
平面变压器与常规变压器相比,磁芯尺寸大幅度缩小,高度缩小最大。这一特色对电源设备中在空间受到严格限制的场合下具有相当大的吸引力,从而可成为许多电源设备中选的磁性元件。平面变压器结构上的优势,也为它的电气特性带来了许多优点:功率密度高,效率高,漏感低,散热性好,成本低等。

折叠编辑本段变压器类型
印刷电路 PCB(printed circuit board)型变压器可省去绕组骨架,能增大散热面积,能减小在高频工作时由集肤效应和邻近效应所引起的涡流损耗,也能增大电流密度,其电流密度高可达 20A,功率大,工艺简单。但用 PCB,窗口利用率低,仅为0.25~0.3,传统变压器的窗口利用率为 0.4,其体积也较大。PCB 型变压器其功率可高达 20kW ,频率可达兆赫数量级。采用 pulse 的平面技术,多层 PCB 夹在磁芯之间,薄型高效铁氧体平面变压器,其底部面积小,高度只有7.4mm,工作频率为 150~750kHz,工作温度为-400~1300。

厚膜

厚膜变压器是为了克服薄膜变压器中导体电阻大的缺陷而提出的。以氧化铝作基体,采用厚膜工艺,在其上、下表面各印制了初级和次级绕组,用铁氧体制作的平面变压器在 2MHz,输出功率为 75W 时,效率达 85%。厚膜工艺制造出的平面变压器效率一般较低,因此寻求更进一步的工艺技术以完善平面变压器制造的厚膜工艺是实现平面变压器高频集成化的关键。