平面トランス技術のホワイトペーパー

1、機能紹介

定義:
平面トランスは、特殊な構造とプロセスで製造される高周波トランスであり、電磁誘導の原理で動作する。従来の巻線トランスと比較して、平面トランスのコアと巻線は両方とも平面構造であり、小型、軽量、統合が容易であるという利点があります。

構造:

1. 磁気コア: 通常、E 型、RM 型、EC、ETD、EER 型などの高周波パワーフェライト材料で作られます。

２．巻線：巻線は、多層プリント回路基板（ＰＣＢ）で作られるか、銅箔を用いて多層コイルに折り畳まれる。

3. 絶縁材: 巻線は薄い絶縁シート (マイラー、ノーメックス、カプトンなど) で絶縁されています。

機能:
電圧変換、電流変換、インピーダンス変換、絶縁、電圧調整;

構造: 利点:

• 高出力密度: 小型サイズ、高出力密度。

• 高効率: 効率は 98% 以上に達します。

・低漏れインダクタンス：漏れインダクタンスが小さく、一次インダクタンスの約0.2％です。

• 優れた放熱性: 熱チャネル距離が短く、放熱面積が大きい。
• 低 EMI 放射: 優れたコアシールドにより電磁干渉を低減します。
• 統合が簡単: 表面実装に適しており、自動生産が容易です。

主な応用分野

1. 新エネルギー車
• 800V 高電圧急速充電システム
• オンボード DC-DC コンバータ
• BMS バッテリー管理システム

2. データセンター・通信用電源
・DC48V→12V変換
• PoE++ 電源
• 5G基地局RF電源

3. 家庭用電化製品
• 窒化ガリウムの急速充電
・AR/VRデバイスの電源供給

4. 航空宇宙
• 放射線耐性設計
• 55℃~+200℃の広い温度範囲

3、製品パラメータ

4、製品フレームワーク

1. 磁気コア:
・機能：電磁誘導を実現する磁気回路を設ける。
• 材質：通常、E タイプ、RM タイプ、EC、ETD、EER タイプなどの高周波パワーフェライト材料が使用されます。
• 機能: 磁気コアは変圧器のコアコンポーネントであり、入力電気エネルギーを磁気エネルギーに変換し、その後出力電気エネルギーに変換する役割を果たします。

2. 巻き方:
• 機能: 電圧と電流の変換を実現します。
• 構造: 巻線は通常、多層プリント回路基板 (PCB) で作られるか、銅箔を使用して多層コイルに折り畳まれます。
• 機能: 巻線は一次巻線と二次巻線に分かれています。一次巻線は入力電圧を受け取り、二次巻線は必要な電圧を出力します。

3. 絶縁層:
• 機能: 巻線間の短絡と漏れを防止します。
• 材質: 一般的に使用される断熱材には、マイラー、ノーメックス、カプトンなどがあります。
• 機能: 絶縁層は巻線間の電気的絶縁を確保し、変圧器の安全性と信頼性を向上させます。

4. シールド層:
• 機能: 電磁干渉を軽減し、電磁適合性を向上させます。
• 材質：銅やアルミニウムなどの金属材料が通常使用されます。
• 効果：シールド層は、外部回路に対する変圧器の電磁干渉を効果的に軽減し、外部電磁干渉による変圧器への影響も軽減します。

5.冷却システム:
• 機能: 動作中に変圧器が適切な温度を維持するようにします。
• 構造: 冷却システムには、ヒートシンク、ファン、または液体冷却装置が含まれる場合があります。
• 効果: 冷却システムは変圧器の効率と寿命を改善し、過熱による故障を防ぎます。

6. 入力ピンと出力ピン:
• 機能: 変圧器を外部回路に接続します。
• 構造: 入力ピンは 1 次巻線に接続され、出力ピンは 2 次巻線に接続されます。
• 効果: このピンは変圧器と外部回路の間のインターフェースとなり、電気エネルギーの入出力を確保します。

1. 家庭用電化製品:
• スマートフォン: 高速充電電源アダプタに使用され、高電力密度と小型設計を実現します。
• ラップトップ: 電源変換効率と携帯性を向上させるために電源アダプタに使用されます。
• タブレット: 効率的で安定した電力を供給するために電源管理モジュールで使用されます。
●デジタルカメラ：内部電源モジュールに採用し、小型化・高効率化を実現。

2. 通信機器：
• 基地局: 基地局の電源モジュールで使用され、効率的で安定した電力を供給します。
• ルーター: 効率的な電力変換を実現するために電源モジュールで使用されます。
• スイッチ: 安定した電力サポートを提供するために電源モジュールで使用されます。

3. 自動車エレクトロニクス:
• 電気自動車: オンボード充電器および DC-DC コンバータで使用され、高電力密度と高効率を実現します。
• 充電パイル: 急速充電と高効率を実現する充電パイル用のパワーモジュールに使用されます。

4. 医療機器:
• 医療機器: 内部電源モジュールで使用され、高効率で低ノイズの電力を提供します。
●ポータブル医療機器：パワーモジュールに使用され、小型化・高効率化を実現します。

5. 産業用制御:
• 産業用電源: 電源モジュールで使用され、高効率および高信頼性の電源を提供します。
●自動化機器：パワーモジュールに使用され、高効率化、小型化を実現します。

6. 航空宇宙:
• アビオニクス機器: 内部電源モジュールで使用され、高効率および高信頼性の電源を提供します。
●衛星通信装置：パワーモジュールに使用され、高効率化、小型化を実現します。

7. 再生可能エネルギー:
• Solar Inverter：インバータの電力変換モジュールに使用され、高効率化と小型化を実現します。
• 風力エネルギー システム: 周波数コンバータの電力変換モジュールに使用され、高効率と高信頼性を実現します。