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高效为尊 快充激发平面变压器赛道优质选手
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高效为尊 快充激发平面变压器赛道优质选手

2021-05-31 14:26:15 来源:电子变压器与电感网 作者:LRL 点击:4748

【哔哥哔特导读】各大电子变压器厂商看到了平面变压器未来的巨大的潜力,纷纷入局。经纬达采用新一代变压器设计技术,设计出的平面变压器,与相同的有效体积的传统线绕型变压器相比,其平面变压器的热阻下降高达50%。

如今,充电器市场竞争非常激烈,各类的充电器层出不穷。

去年12月份,OPPO上架了一款50W“饼干”超级闪充充电器,50W超闪饼干充电器采用脉冲充电这种全新的充电技术。官方表示,50W 超闪饼干充电器引入了氮化镓高频开关,使变压器单次储能需求变小,进而减小变压器体积。功率器件的开关频率大幅提升,超过100KHz的频率成为新起点。

高效为尊  快充激发平面变压器赛道优质选手

在追逐大功率,小体积,高效率过程中,平面变压器是业内一直在尝试使用的一种新型高频铁氧体电感元件。由于平面变压器造型方正,适合于平面贴装,方便设计,并可使各类型电子产品实现轻薄小型化。与常规的变压器相比,平面变压器除了结构体积上的优势之外,还具有电流密度高、效率高、漏感低、发热量小,散热性好等优点,已经在消费电子、汽车电子、医疗设备、工业控制等多种领域引起重视及并实现小规模应用。

两种主流组合式平面变压器

开关频率的提升,也对变压器的选型带来新的挑战。氮化镓快充的横空出世,使得平面变压器得以大规模商用,市面上出现了两种应用类型,分别是:单纯PCB+磁芯组合;PCB+磁芯+同步整流电路的组合。

单纯PCB+磁芯组合平面变压器。这类变压器具有通用性强,方便大规模生产的特点,在大功率快充中能经常看到。其特点是:产品设计灵活,材料及组成结构较少,工艺难度较小,产品生产周期较短。

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PCB+磁芯组合平面变压器图

PCB+磁芯+同步整流电路的平面变压器。近期,这类变压器也开始在大功率充电器中应用,与以往平面变压器不一样的地方,在于此类变压器上的PCB也承载了电路的分工,因此可见上面有众多阻容和功率器件。

 

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PCB+磁芯+同步整流电路图

迎难而上 行业竞先钻研

在充电器市场激烈竞争的背后,作为上游元件的电子变压器行业竞争同样非常激烈,各大电子变压器厂商看到了平面变压器未来的巨大的潜力,纷纷入局。

众所周知,电子变压器产业是一个劳动密集型产业,在面对现在下游客户更加精密、更加复杂、更高标准的产品需求,往往显得力不从心。而平面变压器的生产研发要求就更为严苛。

首先,其对设计人员水平要求有所提高;其次,产品性能设计,需要建模仿真,研发成本高;还有,产品结构设计,需要同步加入自动化产线要求。这一系列要求,使得平面变压器的设计制造难度比传统变压器高出不少。

即便有诸多难题等待电子变压器厂商去攻克,但有实力的厂商总能找到解决的突破口。

记者了解到,四川经纬达科技集团有限公司采用新一代变压器设计技术,设计出的平面变压器,可实现22层PCB板电路。在工作状态下,其性能测试显示出,与相同的有效体积的传统线绕型变压器相比,其平面变压器的热阻大大下降(高达50%)。

经纬达工程师解释说,这是由于平面磁芯的表面积有很大提高,更加有利于散热,使其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。

引进仿真/自动化技术 整合优质供应商

平面变压器作为技术驱动产品,对研发能力要求较高。经纬达在设计研发过程中,积极寻求合作,引入了仿真先进技术,助力产品研发。通过软件仿真,可以模拟变压器参数、热辐射参数等功能,大幅提高了产品测试效率,快速助力平面变压器的研发与改进,协助研发工程师更快掌握产品的测试数据等各项参数。

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经纬达科技还整合了优质供应商,在平面变压器磁芯技术方面,他们与东磁、安磁、西磁等国内知名磁性材料厂商合作。并采用CCTC超声印制板,为产品质量提供保障。

在生产方面,经纬达平面变压器生产过程可实现全自动化。他们计划铺设5条全自动化生产线,月产量将达到5KK只,满足平面变压器生产需求,大幅提高产品一致性和产品品质。自动化产线根据具体生产工序分为四个模块,每个模块仅需一名操作员,有效降低了生产成本。

据了解,经纬达平面变压器产品运用广泛,产品面向华为、OPPO、VIVO等多家知名客户。经纬达负责人说,除了手机快充外,他们这款产品还可应用于电视机、防水电源、LED显示屏、医疗电源、新能源汽车、电脑电源,以及各类电器终端产品上。

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经纬达希望通过他们精湛的研发水准与生产能力,助力各终端领域快速发展,为实现“中国智造”添砖加瓦。

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