高頻變壓器發展分析

云浮富田車輛服務有限公司　羅家朗

一、引言

微小型電子設備系統主要的核心部件為開關電源變壓器，該變壓器作為系統重量與體積的主要發熱源與占有者，其功能主要就是進行能量的傳輸和轉換。開關電源變壓器所存在的高頻化性質，可以保證開關電源系統能夠正常的運行其性能，保證電子設備的小型輕量化以及確保平面的智能化。

二、高頻變壓器存在的商品屬性

在現在的市場發展當中，電源的發展要求指標主要是成本低、效率高以及體積小。而高頻變壓器在市場當中屬于一種商品，其和其他的商品存在一樣的屬性，因此其設計和其他商品沒有什么不一樣的，用戶在進行選擇的時候，主要是對比他們的性價比，根據使用性能與功能購買。該類產品現在所表現出來的特點就是輕薄、短小，這樣就在一定程度上降低了制作的成本。高頻變壓器是一項比較關鍵性的技術，要充分的體現輕薄短小的優勢。

產品的成本包括生產、材料選擇和設計研發所有環節當中產生的成本。這需要考慮到產品鐵損銅損的比例、電流的密度、副邊和原邊繞組方面的損耗比例以及激磁電感與漏感的比例，在設計上需要綜合繞組導線的設計、窗口的填充程度設計、結構改進的設計進行折中方案的選擇。

由于變壓器的應用越來越廣泛，生產制造方面的技術也得到了一定的發展，能夠預測到其未來的發展在環保特性方面的認證、節能與低噪方面、變壓器的拓展與容量方面、變壓器的應用領域方面、變壓器多功能的組合方面以及其可靠性等都將會有進一步的提升。

三、變壓器最新的發展

像一些較為傳統的變壓器大多為于一般的鐵氧體磁芯進行纏繞繞組，其使用的是銅線，存在的問題就是具有較低的轉換效率、較大的體積。在進行了數次的技術創新與改良之后，電子變壓器于重量與體積方面逐漸的向著小型的方面發展。主要的代表有筆記本電腦以及移動電話等，這種便攜式的電子設備越來越多，所生產的電子設備向著微小型、智能化的方向進行發展。所有的電子設備的體積都是由電源的體積決定的。電源的系統中包括電感器與變壓器等磁性元件，由電源系統要求的功率容量對元件體積進行設計。電源方面的技術不斷的進行更新，在很大的程度上使工作頻率有所提升，磁性元件在體積方面也隨著逐漸的減小，電感器與變壓器逐漸的走入到微型發展的時代，在計算機與航空領域方面貢獻尤其的突出。而國際市場當中也出現了各種變壓器，像采取為制造工藝制作的芯片的微型變壓器、集成變壓器于平面變壓器等。

首先就整體結構方面進行分析。為了可以足夠的體現電子設備輕薄短小的優勢，需要不斷的加強進行該方面科研的力度，借助高新的技術將高頻變壓器的結構進行更改創新，從立體結構逐漸的向著薄膜結構、片式結構以及平面結構的方向實現轉型，從而生產出薄膜變壓器、片式變壓器以及平面變壓器。高頻變壓器在結構方面的更改創新，使線圈結構與磁芯結構都有了新的發展，為一些基礎材料方面的研發奠定了基礎，也給一些產品的生產創新與設計提供了發展的思路。在進行產品設計的時候，需要對新結構當中電磁場的分布有一個具體的了解，然后選擇一個最佳的設計方案，在對各層結構當中的問題進行解決。在進行生產產品的時候，需勇于嘗試各種各樣的加工方法，保證產品的性能讓公益操作實現機械化、自動化。

其次是就磁芯材料與結構方面進行分析。對電磁感應是軟磁材料的高頻變壓器，磁芯是最關鍵的一部分。高頻變壓器中使用磁芯主要是能夠增大溫度的范圍，降低損耗，在一定程度上節省生產的成本。就電磁性能、成本信息與散熱以及用量來進行尺寸、形狀的薄膜磁芯、片式磁芯、平面磁芯的設計。現在大部分的企業都看準了高頻變壓器的市場，進行多種嘗試來研究新產品，或者對一些產品的技術實施改進。一些企業單位在進行磁芯設計的時候，主要考慮的問題就是市場前景與生產的成本。就一些工藝流程來說，單位企業在研究一些高溫合成法，使工藝操作更加的簡單，產品的純度更高、有更佳的生產效率，更加環保節能。一些復合軟磁材料的磁芯能夠在一定程度上提高高頻變壓器性能，降低生產成本。在未來的高頻變壓器的制作過程中，軟磁材料主要的是考慮材料本身性能對于產品所存在的技術優勢。近些年，軟磁符合材料于高頻變壓器的生產領域當中有了廣泛的應用。該種軟磁材料具有密度小、質量輕的優勢，能夠在一定程度上降低能耗，提升工效。如今的市場形勢，薄膜磁芯、片式磁芯以及平面磁芯方面的研究依然是技術研究的一個主線。一些傳統的工藝幾乎都是對軟磁鐵氧體的磁芯進行改造而得到的平面磁芯。在進行了技術創新之后，已經存在大量高低度的磁芯使用在平面變壓器當中。就目前的發展來說，薄膜磁芯與磁芯材料的應用更多，是高頻變壓器生產的一個主要結構。

最后就線圈材料與結構進行分析。高頻變壓器的整體結構方面的發展，薄膜線圈、片式線圈以及平面線圈作為其線圈結構的主要研究發展，包括多層結構的研究與設計。還有線圈結構所用的材料也進行了一系列的研究。薄膜結構的線圈，其導線使的是金、銀、銅薄膜，做成螺旋形、梳形等一些圖形。薄膜變壓器作為現在高頻變壓器開發的主流，還有很多種結構是不定型的。平面結構的線圈，其導線使用的是銅箔，一般情況下是多層與單層印刷電路板進行制造的，還有利用固定圖形的進行折疊制成。立體結構的線圈，使用的導線需有鄰近效應與集膚效應，所以使用的是扁銅線或銅帶。使用兩到三層的絕緣導線能夠縮小線圈的尺寸。

四、結束語

電子信息技術十分發達的時代，各種各樣微小的電子設備層出不窮，越來越多的用戶表明其電子設備的使用用途的發展。在現在的市場發展當中，電源的發展要求指標主要是成本低、效率高以及體積小。在所有的現代開關電源當中，高頻變壓器作為最主要的核心部件，目前我國對該方面正進行深入的研究。對各種材料進行開發研究，將電子變壓器的制造領域和應用領域進行結合，共同進行開發研究，盡可能的將目前的薄膜軟磁材料轉變為高頻變壓器磁芯，讓我國具有該方面的知識產權，使電子信息技術有很美好的更新和發展。

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