五、平面變壓器的分類
1、PCB型變壓器，印刷電路PCB型變壓器可以省去繞組骨架，能增大散熱面積，能夠減小在高頻工作時由集膚效應和鄰近效應所引起的渦流損耗，也能夠增大電流密度，其電流密度高可以達20A/mm，功率大，工藝簡單。但用PCB，窗口利用率低，僅為0.25~0.3，傳統變壓器的窗口利用率為0.4，其體積也較大。PCB型變壓器其功率可高達20kW，頻率可達兆赫數量級。采用pulse的平面技術，多層PCB夾在磁芯之間，薄型高效鐵氧體平面變壓器，其底部面積小，高度只有7.4mm，工作頻率為150~750kHz，工作溫度為-400~1300。
2、薄膜型變壓器，薄膜型變壓器是一種用磁性薄膜研制的疊層微型變壓器，采用薄膜后高度低于1mm，工作頻率超過1MHz，其體積小，易于集成，但只適用于小功率情況。它們絕大多數采用金屬磁性材料，如坡莫合金、鐵硅鋁和非晶合金。主要是因為它們有高BS和高磁導率。Tsuijimotl等人用帶式（銅厚35μm，長34mm，寬3mm）加以絕緣膜（厚100μm），非晶CoNbZr膜（1.8μm）構成一種能在高頻下輸出電壓可控的薄膜變壓器--針孔型變壓器，還制成了厚度為210μm的片式變壓器。它是采用兩層10μm厚的CoZr非晶薄膜做成的，用于5V、0.3A、1MHz的開關電源，77.5%鐵氧體材料（以MnZn系為主）也可以制成薄膜型變壓器，但用常規的方法很難制出合適的微型磁膜，故需開發新的成膜技術。目前國外主要采用PVD、CVD等沉積技術化學蝕刻，激光燒蝕法、光照射低溫鍍膜法等成膜技術。YamaguchiK等設計制作的微型變壓器，其面積只有2.4mm×3.1mm，在10MHz時效率可達67%。
3、厚膜變壓器，厚膜變壓器是為了克服薄膜變壓器中導體電阻大的缺陷而提出的。以氧化鋁作基體，采用厚膜工藝，在其上、下表面各印制了初級和次級繞組，用鐵氧體制作的平面變壓器在2MHz，輸出功率為75W時，效率達85%。厚膜工藝制造出的平面變壓器效率一般較低，因此尋求更進一步的工藝技術以完善平面變壓器制造的厚膜工藝是實現平面變壓器高頻集成化的關鍵。
六、平面變壓器的優點
平面變壓器與常規變壓器相比，磁芯尺寸大幅度縮小，特別是高度縮小最大。這一特色對電源設備中在空間受到嚴格限制的場合下具有相當大的吸引力，從而可成為許多電源設備中首選的磁性元件。平面變壓器結構上的優勢，也為它的電氣特性帶來了許多優點：功率密度高，效率高，漏感低，散熱性好，成本低等。
七、平面變壓器在電源中的運用
（1）除了合理布局和控制電路采用了表面貼工藝來節省空間外，還采取了更有效的措施來避免傳統體積較大的高頻功率變壓器占用有限的空間。
（2）工作環境溫度高。相對于其它整流模塊-25 ℃～+50 ℃的工作環境，
該模塊能工作在-25 ℃～+70 ℃的環境中，以滿足一些惡劣條件的需求。因此，正常工作時，模塊內部溫升會更加高，要求變壓器能承受高溫。
（3）該模塊的EMI、雜音等指標要求高。要求有切實的措施來改進這些方面。
（4）模塊體積小，效率高，間接要求模塊的熱損耗小。
鑒于以上的幾點要求，結合平面變壓器的優點，在變壓器設計方案中優先考慮采用平面變壓器。在結構體積很小的情況下，平面變壓器的電流密度高，漏抗小，非常適合低電壓大電流的開關電源。應該注意的是，由于常規變壓器都是將圓柱形導線纏繞在鐵氧體磁芯上，高頻電流集中在導線表面的附近（趨膚效應），會降低有效傳導性能。而在平面型變壓器里，其“繞組”是做在敷銅印制電路板上的扁平傳導導線。扁平的幾何形狀降低了開關頻率較高時趨膚效應的損耗。因此，能最有效地利用銅導體的表面導電性能，效率要比傳統的高。
推薦閱讀：