Какие бывают типы трансформаторов для печатных плат. Как выбрать подходящий трансформатор для монтажа на плату. Каковы основные технические характеристики трансформаторов для ПП. Где применяются трансформаторы в электронных устройствах.
Что такое трансформаторы для печатных плат
Трансформаторы для печатных плат (ПП) — это электронные компоненты, предназначенные для преобразования электрической энергии в схемах, смонтированных на печатных платах. Они выполняют те же функции, что и обычные трансформаторы, но имеют меньшие размеры и конструкцию, адаптированную для поверхностного или сквозного монтажа на плату.
Основные функции трансформаторов для ПП:
- Изменение уровня напряжения
- Гальваническая развязка цепей
- Согласование импедансов
- Фильтрация помех
Трансформаторы для ПП состоят из следующих основных элементов:
- Магнитопровод (сердечник)
- Первичная обмотка
- Вторичная обмотка (одна или несколько)
- Корпус
Виды трансформаторов для печатных плат
Существует несколько основных типов трансформаторов, применяемых в электронных устройствах на печатных платах:
По способу монтажа:
- Для поверхностного монтажа (SMD)
- Для сквозного монтажа (THT)
По типу конструкции:
- Планарные
- Тороидальные
- На Ш-образном сердечнике
- На EI-образном сердечнике
По функциональному назначению:
- Силовые
- Импульсные
- Высокочастотные
- Согласующие
- Измерительные
Основные технические характеристики трансформаторов для ПП
При выборе трансформатора для монтажа на печатную плату необходимо учитывать следующие ключевые параметры:
Электрические характеристики:
- Номинальная мощность
- Коэффициент трансформации
- Напряжение изоляции
- Индуктивность рассеяния
- Диапазон рабочих частот
Механические характеристики:
- Габаритные размеры
- Способ монтажа
- Масса
Эксплуатационные характеристики:
- Диапазон рабочих температур
- КПД
- Уровень электромагнитных помех
Как выбрать трансформатор для печатной платы
Выбор оптимального трансформатора для конкретной схемы требует учета многих факторов. Основные шаги при подборе:
- Определить требуемую мощность и напряжения
- Выбрать тип конструкции с учетом габаритов платы
- Учесть особенности монтажа (поверхностный или сквозной)
- Проверить соответствие электрических параметров
- Оценить тепловой режим работы
При выборе стоит обратить внимание на следующие моменты:
- Для высокочастотных схем лучше подходят планарные трансформаторы
- В импульсных источниках питания часто применяют ферритовые сердечники
- Для гальванической развязки важно обеспечить достаточное напряжение изоляции
Применение трансформаторов в электронных устройствах
Источники питания:
- Импульсные преобразователи DC/DC
- Обратноходовые и прямоходовые конверторы
- Резонансные преобразователи
Телекоммуникационное оборудование:
- Модемы
- Коммутаторы
- Маршрутизаторы
Аудиотехника:
- Усилители
- Микрофонные предусилители
- Согласующие устройства
Измерительная аппаратура:
- Датчики тока
- Преобразователи сигналов
Преимущества и недостатки трансформаторов для ПП
Трансформаторы для печатных плат имеют ряд достоинств и ограничений по сравнению с обычными трансформаторами:
Преимущества:
- Компактные размеры
- Простота монтажа на плату
- Высокая надежность
- Хорошая повторяемость параметров
Недостатки:
- Ограниченная мощность
- Сложность отвода тепла
- Чувствительность к механическим воздействиям
Производители трансформаторов для печатных плат
На рынке представлено множество производителей трансформаторов для ПП. Наиболее известные из них:
- Würth Elektronik
- Murata
- Coilcraft
- Pulse Electronics
- TDK
- Bourns
При выборе производителя стоит учитывать:
- Ассортимент продукции
- Качество и надежность компонентов
- Доступность технической поддержки
- Сроки поставки
Тенденции развития трансформаторов для ПП
В области трансформаторов для печатных плат наблюдаются следующие тенденции:
- Уменьшение габаритов при сохранении мощности
- Повышение рабочих частот
- Улучшение тепловых характеристик
- Интеграция дополнительных функций (например, датчиков тока)
- Применение новых магнитных материалов
Эти тенденции способствуют созданию более эффективных и компактных электронных устройств.
Трансформаторы оборудования для печатных плат
Подробнее… Добавить в корзину
источник питания
Подробнее… Добавить в корзину
Трансформатор однофазный 0-220V 5%
Подробнее… Добавить в корзину
Трансформатор 0,25/0,852kVA 50/60Hz
Подробнее… Добавить в корзину
Трансформатор однофазный 0-220V 5%
Подробнее.
1 23 … 1617Вперёд »
Трансформаторы предназначены для преобразования электроэнергии. Их основная задача — изменение значения переменного напряжения.
Трансформаторы используются как в виде самостоятельных приборов, так и в качестве составных элементов других электротехнических устройств.
Достаточно часто трансформаторы используются при передаче электроэнергии на дальние расстояния. Непосредственно на электрогенерирующих предприятиях они позволяют существенно повысить напряжение, которое вырабатывается источником переменного тока.
Повышая напряжение до 1150 кВт, трансформаторы обеспечивают более экономную передачу электроэнергии: значительно снижаются потери электричества в проводах и появляется возможность уменьшить площадь сечения кабелей, используемых в линиях электропередач.
Принцип работы трансформатора основан на эффекте электромагнитной индукции. Классическая конструкция состоит из металлического магнитопровода и электрически не связанных обмоток выполненных из изолированного провода. Та обмотка, на которую подается электроэнергия, называется первичной. Вторая — подсоединённая к устройствам, потребляющим ток, называется вторичной.
После того как трансформатор подсоединяют к источнику переменного тока в его первичная обмотка формирует переменный магнитный поток. По магнитопроводу он передается на витки вторичной обмотки, индуцируя в них переменную ЭДС. При наличии устройства потребления в цепи вторичной обмотки возникает электрический ток.
К основным техническим характеристиками трансформаторов можно отнести:
уровень напряжения: высоковольтный, низковольтный, высоко потенциальный
способ преобразования: повышающий, понижающий
количество фаз: одно- или трехфазный
число обмоток: двух- и многообмоточный
форму магнитопровода: стержневой, тороидальный, броневой
Один из основных параметров — это номинальная мощность устройства, выраженная в вольт-амперах.
Точные граничные показатели могут несколько различаться в зависимости от количества фаз и других характеристик. Однако, как правило, маломощными считаются устройства, преобразовывающие до нескольких десятков вольт-ампер.
Приборами средней мощности считаются устройства от нескольких десятков до нескольких сотен, а трансформаторы большой мощности работают с показателями от нескольких сотен до нескольких тысяч вольт-ампер.
Рабочая частота – различают устройства с пониженной частотой (менее стандартной 50 Гц), промышленной частоты – ровно 50 Гц, повышенной промышленной частоты (от 400 до 2000 Гц) и повышенной частоты (до 1000 Гц).
Преимущества планарных трансформаторов | TERRATEL
Планарные трансформаторы являются отличной альтернативой стандартным трансформаторам и дросселям с проволочной намоткой. Основанием для планарных трансформаторов служат многослойные печатные платы.
Сегодня разработка планарных трансформаторов требует применения компонентов с минимальными размерами, ведь габариты электроники постоянно уменьшаются.
Планарные силовые трансформаторы
Проектирование планарных силовых трансформаторов может выполняться как с навесными компонентами, например в однослойной или небольшой многослойной плате, или же как многослойная печатная плата.
Преимущества планарных трансформаторов:
- имеют небольшие размеры;
- обладают прекрасными температурными характеристиками;
- имеют малую индуктивность утечки;
- имеют отличную повторяемость свойств.
Благодаря более высокому отношению площади поверхности сердечника к его объему, тепловое сопротивление таких устройств может быть в 2 раза ниже, чем в обычных трансформаторов с проволочной намоткой.
Рис 1. Конструкция планарных трансформаторов
Поэтому благодаря повышенной охлаждающей способности, планарные трансформаторы справляются с большей плотностью проходной мощности, и при этом они удерживают рост температуры в допустимых пределах.
Планарные трансформаторы на основе многослойных печатных плат
Когда речь заходит о полупроводниковых компонентах, в том числе пассивных, к которым относятся конденсаторы и резисторы, выбор предоставляется достаточно большой.
Однако, речь пойдет сегодня о планарных трансформаторах.
Как правило, во многих случаях разработчики используют стандартные трансформаторы и дроссели, которые имеют проволочную намотку. Но мы опишем планарные трансформаторы (ПТ) на основе многослойных плат.
Так как стоимость многослойных плат имеет тенденцию к снижению, то и планарные трансформаторы постепенно заменяют обычные. Особенно в тех случаях, когда требуется малоразмерный магнитный компонент.
В технологии производства планарных трансформаторов в роли обмоток выступают дорожки на печатной плате или участках меди, которые наносятся печатным способом и разделяются различными слоями из изоляционного материала.
Также обмотки могут выполняться из многослойных плат. Их располагают между малоразмерными ферритовыми сердечниками.
Конструкция планарных трансформаторов
Относительно конструкции планарных трансформаторов, их можно разделить на несколько типов.
- Навесные планарные компоненты – они стоят ближе всего к обычным индуктивным компонентам.
Ими можно заменить обычные детали на одно или многослойных печатных платах. Высота навесного планарного компонента может быть уменьшена , за счет погружения сердечника в вырез печатной платы. При этом обмотка должна лечь на поверхность платы. - Гибридный тип планарных трансформаторов. Такой тип предусматривает встраивание части обмоток в материнскую плату. В то же время, другая часть обмоток находится на многослойной печатной плате, которая соединяется с материнской. Но в таком случае материнская плата должна иметь отверстия для ферритового сердечника.
- Обмотка полностью интегрирована в многослойную печатную плату. Половинки сердечников соединяются в результате склеивания или зажимания. Все зависит от предпочтений заказчика и производителя.
Ими можно заменить обычные детали на одно или многослойных печатных платах. Высота навесного планарного компонента может быть уменьшена , за счет погружения сердечника в вырез печатной платы. При этом обмотка должна лечь на поверхность платы.Преимущества планарной технологии
Если сравнивать с обычной проволочной намоткой, то планарная технология изготовления магнитных компонентов имеет ряд преимуществ.
- Малая высота. Благодаря ей планарные компоненты становятся очень перспективными для применения в стоечном и портативном оборудовании, с высокой стоимостью монтажа.
- Хорошо подходят для разработки высокоэффективных импульсных преобразователей мощности. На переменном токе медь имеет малую величину потерь, а высокий коэффициент связи обеспечивает более эффективное преобразование.
- Малая индуктивность рассеяния позволяет уменьшить колебания и скачки напряжения, которые очень часто являются причиной выхода из строя МО компонентов. Также может становится дополнительным источником помех.
- Высокая плотность проходной мощности. Она является большей в два раза, чем в обычных трансформаторов.
- Повторяемость величин паразитных параметров. С ее помощью удается достичь высоких частот переключения и создавать резонансные схемы.
Применение планарных трансформаторов
Самое первое свое применение планарные трансформаторы нашли в преобразовании мощности.
Для этого в планарных трансформаторах использовались средне и высокочастотные ферриты. Купить планарный трансформатор можно было у производителя.
Если вас интересует разработка планарных трансформаторов на заказ, то можно индуктивность дросселя сетевого фильтра можно увеличить, если заменить мощный феррит материалов с высокой магнитной проницаемостью.
В импульсной передаче сигналов широкополосный трансформатор, находящийся между импульсной генераторной ИС и кабелем, обеспечивает развязку и согласование импедансов. В случае S- или T-интерфейса это также должен быть феррит с высокой магнитной проницаемостью.
Что это такое и где его использовать
В этой статье рассказывается о трансформаторах, устанавливаемых на печатных платах, поэтому вы можете решить, какое электронное устройство лучше всего подходит для вашей схемы. Конструкторы широко используют трансформаторы в силовой электронике и электронике; однако в этой статье мы сосредоточимся на трансформаторах для печатных плат и самом необходимом.
Трансформаторы являются одними из самых распространенных компонентов печатных плат. Эта конкретная ветвь трансформаторов легче, компактнее и работает при относительно небольших нагрузках. С другой стороны, выбор подходящего трансформатора для вашей конструкции требует некоторых критических соображений.
Поэтому мы настоятельно рекомендуем вам внимательно прочитать следующие заголовки. В следующем отрывке рассказывается, что такое трансформаторы на печатных платах, как они работают, компоненты и типы трансформаторов.
Что такое трансформаторы для печатных плат?Трансформаторы представляют собой электрическое оборудование, которое преобразует электрическую энергию из одной цепи в другую. Использование электрического трансформатора имеет несколько преимуществ и областей применения:
- Изоляция цепи: трансформатор может изолировать устройство от электросети и отсоединить его от земли. Таким образом, он защищает любого, кто может коснуться незакрепленных проводов или электрифицированных поверхностей.
- Преобразование напряжения и тока без влияния на общую мощность: вы можете использовать их в электросети для снижения потерь мощности.
- Усиление волновых входов
- Преобразование распределительной электропроводки в подходящее напряжение и ток для конкретного устройства
Деталь трансформатора с магнитным ферритовым сердечником на печатной плате бежевого цвета
Трансформаторы для печатных плат могут устанавливаться на печатных платах в качестве электрических компонентов, также известных как трансформаторы, монтируемые на печатную плату. Поскольку большинство печатных плат работают ниже диапазона силовой электроники, большинство трансформаторов печатных плат усиливают сигнал или преобразуют электричество.
Как работают трансформаторы?
Как упоминалось ранее, трансформаторы передают электричество из одной цепи в другую.
Теперь давайте посмотрим, как работают трансформаторы.
Трансформатор состоит из трех основных частей, включая электронные компоненты и магнитные компоненты:
- Первичная обмотка
- Сердечник
- Вторичная катушка
Простая модель трансформера
Приведенные ниже шаги кратко объясняют, как трансформатор изменяет выходное напряжение.
- Во-первых, когда электричество проходит через первичную катушку, оно индуцирует магнитный поток внутри металлического сердечника.
- Далее магнитный поток достигает вторичной катушки.
- Наконец, магнитный поток индуцирует электрический ток во вторичной обмотке.
В идеальном трансформаторе напряжение и ток второй цепи можно рассчитать по следующему уравнению:
В приведенном выше уравнении NP и NS представляют, сколько витков катушки обернуто вокруг сердечника.
Эти цифры показывают, насколько вы усиливаете напряжение.
Изложенные выше принципы применимы к трансформаторам для печатных плат, как и к любым другим.
Состав трансформатора на печатной платеВнутри любого трансформатора, смонтированного на печатной плате, есть две катушки: первичная и вторичная. Эти катушки представляют собой просто покрытые медные провода, плотно обернутые вокруг магнитного сердечника. Кроме того, материалом магнитопровода служит сталь или другой магнитный сплав.
Медная катушка трансформатора
Трансформаторы также имеют клеммы и внешний кожух. Так как вы используете трансформаторы для печатных плат на печатных платах, существует два метода монтажа трансформатора на печатную плату:
- Трансформаторы для поверхностного монтажа:
Производители разрабатывают трансформаторы SMT/SMD таким образом, чтобы их можно было припаять непосредственно к печатной плате. Паяльная паста может размягчиться при сильном нагревании. - Сквозные трансформаторы:
Как следует из названия, вам нужно пропустить выводы через отверстия на печатной плате и припаять наконечники к другой стороне печатной платы.
Паяльная паста может размягчиться при сильном нагревании.Трансформатор для печатных плат: Технические характеристики основного трансформатора для монтажа на печатной плате
Следующие типы электрооборудования являются наиболее распространенными типами трансформаторов для печатных плат:
- 5
- Номинальная мощность и КПД:
Номинальная мощность определяет тип тока (переменный или постоянный) и указывает, какую мощность может выдержать трансформатор. Частота напряжения является еще одним важным фактором, который вы должны учитывать.
Энергоэффективность указывает КПД по постоянному току при номинальной нагрузке.
- Форм-фактор:
Трансформатор может лежать на плате горизонтально или стоять вертикально. Вертикальные трансформаторы экономят место, но подвержены вибрации.
- Тип монтажа:
Некоторые трансформаторы типа SMT; эти трансформаторы необходимо припаять к поверхности печатной платы; поэтому мы называем их технологией поверхностного монтажа. С другой стороны, сквозные трансформаторы требуют пропускания выводов через отверстия в печатной плате и их пайки на противоположной стороне платы. Последний обеспечивает лучшую устойчивость к экстремальным температурам.
- Охлаждающий механизм:
В отличие от силовых электронных трансформаторов, трансформаторы на печатной плате потребляют гораздо меньше энергии. Поэтому они выделяют меньше тепла и не нуждаются в особой системе охлаждения. Однако плоские трансформаторы, смонтированные на печатной плате, могут удерживать радиатор поверх изделия.
- Индуктивность :
Проще говоря, индуктивность определяет, насколько хорошо трансформатор соединяет две цепи. Индуктивность также является частью цепей преобразователя постоянного тока; в других случаях энергоэффективность неявно указывает на характеристики связи трансформатора.
- Номинальная мощность и КПД:
Рейтинг указывает сколько первичное и вторичное напряжение и ток. Во-первых, вы должны проверить выходное напряжение. Затем проверьте, не находится ли расчетный ток ниже пределов трансформатора. Также обратите внимание, что чем больше удельная мощность, тем больше тепла будет выделяться из цепи.
Частота напряжения является еще одним важным фактором, который вы должны учитывать. 
Поэтому они выделяют меньше тепла и не нуждаются в особой системе охлаждения. Однако плоские трансформаторы, смонтированные на печатной плате, могут удерживать радиатор поверх изделия.Трансформатор на печатной плате
Трансформатор на печатную плату: Типы крепления трансформаторов на печатную плату
Электрическое оборудование поставляется с силовыми преобразователями различных размеров и для различных применений.
- Аудиопреобразователи:
Эти инструменты можно использовать для преобразования звуков и сигналов с частотой от 300 Гц до 20 кГц. - Автотрансформаторы:
Это электрооборудование имеет только одну обмотку, которая действует как первичная и вторичная обмотки. Поэтому эти эффективные силовые преобразователи имеют различные настройки вторичного напряжения. Вы можете подключить другие отводы к трансформатору для различных коэффициентов преобразования. Однако эти трансформаторы не обеспечивают изоляцию, так как нет отдельных катушек. - Балунные трансформаторы:
Это устройство позволяет соединять симметричные и несимметричные линии, не нарушая расположения импеданса любой полосы. - Трансформаторы измерения тока:
Эти электрические трансформаторы обнаруживают и измеряют ток в первичной обмотке и создают пропорциональный вторичный ток во вторичной обмотке. - Трансформаторы обратного хода :
FBT или трансформаторы линейного выхода (LOPT) — это специальный трансформатор, который создает высоковольтные пилообразные сигналы при относительно высоких напряжениях.
- Интерфейсные трансформаторы: Мы используем эти электрические трансформаторы в телекоммуникациях и цепях связи с изолированным сигналом.
- Трансформаторы освещения: Они могут генерировать подходящую мощность для систем освещения и освещения.
- Медицинские трансформаторы: Медицинское оборудование имеет строгие правила и строгие правила техники безопасности. Таким образом, медицинские трансформаторы безопасны для использования в операционных для медицинских и хирургических целей.
- Силовые трансформаторы: Эти трансформаторы обеспечивают питание электрического устройства. Производители, например, используют силовые трансформаторы для питания аудиосистем, таких как динамики и усилители.
Печатная плата блока питания.
- Радиочастотные трансформаторы: Радиочастотные трансформаторы могут согласовывать импедансы, изолировать постоянные токи между цепями и повышать или понижать ток или напряжение.
- Резонансные трансформаторы: Мы используем резонансные трансформаторы в радиосхемах в качестве полосовых фильтров и импульсных источников питания.
- Импульсные трансформаторы или переключающие трансформаторы работают при низком напряжении питания. Мы используем их в промышленных и бытовых целях.
Электрический трансформатор
Резюме
Подводя итог этой статье, мы определили трансформаторы, устанавливаемые на печатной плате, кратко объяснили компоненты и описали электромагнитный механизм основного трансформатора. Кроме того, мы продемонстрировали, как выбрать подходящий трансформатор для монтажа на печатной плате. Кроме того, мы выделили разные типы трансформаторов и рассказали об их основном применении.
Имейте в виду, что целью этой статьи было дать вам основную информацию о трансформаторах для печатных плат. Действительно, многое еще предстоит узнать о трансформаторах без печатных плат и о том, как их можно использовать.
В любом случае, мы надеемся, что эта статья была для вас полезной.
Все о трансформаторах для монтажа на печатных платах | Блог
Главная CircuitMaker Все о трансформаторах для монтажа на печатной плате
Захария Петерсон
| Создано: 29 ноября 2021 г.  |  Обновлено: 27 марта 2023 г.
Содержание
- Обзор трансформаторов для монтажа на печатной плате
- Технические характеристики главного трансформатора для монтажа на печатной плате
- Следует ли вам разработать собственный трансформатор или индуктор?
Преобразование переменного тока в постоянный начинается с обманчиво простого устройства: трансформатора.
Эти компоненты используют магнитную индукцию для передачи мощности между двумя катушками, не требуя прямого механического соединения путем изменения тока в одной из катушек. Существует множество типов трансформаторов, которые можно установить на корпус/шасси или непосредственно на печатную плату. В этой статье мы рассмотрим некоторые доступные варианты трансформаторов для печатных плат, которые могут обеспечить высокую изоляцию при использовании для преобразования энергии на печатной плате.
Другим важным моментом, который следует учитывать, является выбор трансформаторов для монтажа на печатной плате для использования в новом проекте. Трансформаторы для монтажа на печатной плате бывают разных размеров: они представляют собой либо небольшие компоненты поверхностного монтажа для низких габаритов, либо крупные механически устанавливаемые сквозные компоненты для работы с высокой мощностью. Мы рассмотрим некоторые важные характеристики трансформатора, которые следует учитывать при использовании этих компонентов в различных типах систем регулирования мощности.
Трансформаторы обычно состоят из двух физически разделенных катушек, которые индуктивно связаны магнитным полем, падающим между первичной и вторичной катушками. Трансформатор для монтажа на печатной плате предназначен для интеграции в вашу плату вместе с другими компонентами (цифровой частью, стабилизатором напряжения и т. д.) для обеспечения передачи мощности между двумя цепями. Важным моментом здесь является то, что передача энергии происходит между катушками, при этом обе стороны трансформатора остаются изолированными. Входная сторона платы, которая может представлять угрозу безопасности пользователя, изолирована от выходной стороны. Эта потребность в изоляции является важной спецификацией, которую мы обсудим ниже.
В реальных трансформаторах не всегда используется тип простой конструкции, показанной на некоторых схемах, где квадратный магнитный сердечник обернут катушками для обеспечения магнитной связи. Вместо этого конструкция катушки и сердечника может быть несколько сложной, включая слоистую топологию, сердечник-оболочка или многослойную топологию.
Если вы разработчик платы, то обычно беспокоитесь только о силе индуктивной связи через сердечник, а также об изоляции, поскольку эти характеристики будут определять эффективность преобразования энергии, а также уровень изоляции катушек.
Основная проблема, возникающая при использовании трансформатора для печатных плат в любой цепи, заключается в выборе правильного трансформатора, который обеспечивает высокоэффективное преобразование энергии при соблюдении некоторых требований к минимальной мощности. Что касается монтажа на печатной плате, мы также должны учитывать способ монтажа, размер трансформатора и размах по оси Z как несколько компонентов для выбора идентификации трансформатора на печатной плате. Ниже приведены некоторые из основных технических характеристик:
Первичные и вторичные номиналы — Как следует из названия, это определяет пределы напряжения и тока на первичной и вторичной обмотках.
Вы начнете с выбора трансформатора на основе требуемого напряжения, затем вам нужно будет спроектировать его так, чтобы вы не превышали предел тока трансформатора, определенный для входной и выходной катушек.
Номинальная мощность и КПД — Относится к мощности, с которой может работать трансформатор. Ваш трансформатор может указывать только номинальную мощность постоянного тока; это номинальная резистивная мощность, поэтому имейте это в виду при просмотре таблицы данных, поскольку номинальная реактивная мощность может отличаться и будет определяться для конкретной частоты. Эффективность также часто указывается как значение постоянного тока и при определенных условиях (например, при полном токе).
Форм-фактор — Это может быть решающим фактором при выборе трансформатора, поскольку пространство может быть ограничено. Выбор трансформатора для монтажа на печатной плате часто зависит от размера платы или ограничений корпуса. Эти трансформаторы могут располагаться высоко на плате, что делает их подверженными вибрации.
Способ монтажа (поверхностный монтаж или сквозное отверстие) — трансформаторы SMT будут иметь плоскую нижнюю поверхность с выводами на внешнем корпусе, чтобы компонент можно было припаять к печатной плате в трансформаторах. Трансформаторы со сквозным отверстием имеют длинные контакты, поэтому они могут обеспечить прочное соединение с платой, способное выдерживать вибрацию и тепловой удар.
Охлаждающий механизм — Поскольку эти компоненты предназначены для монтажа на печатных платах, они обычно не поставляются в комплекте с каким-либо охлаждающим механизмом, что важно при преобразовании высокой мощности и управлении мощностью в целом. Вместо этого производитель предоставляет максимальную номинальную входную/выходную мощность, чтобы требуемая температура оставалась ниже некоторого безопасного значения. Основным механизмом охлаждения является теплопроводность в корпусе и, в конечном итоге, в печатной плате. Вероятно, единственным исключением являются планарные трансформаторы, монтируемые на печатной плате, которые имеют плоскую поверхность на упаковке для монтажа или интеграции радиатора.
Индуктивность — Это более важно при переключении приложений преобразования постоянного тока, таких как обратноходовой преобразователь или резонансный преобразователь LLC. Для приложений переменного/постоянного тока индуктивность будет определять силу связи с вторичным компонентом, но обычно вы просто смотрите на номинальную мощность и эффективность преобразования.
Иногда мне задают этот вопрос, поскольку разработчики могут захотеть создать специальный компонент преобразования энергии, который может понижать до нестандартного напряжения. Простой ответ — «да», но это не то, что вы должны делать самостоятельно. Из-за нормативных требований и требований безопасности, предъявляемых к силовым магнитным средствам, вы хотели бы работать с производителем трансформаторов для монтажа на печатных платах для разработки и получения нестандартных компонентов. Лучший путь — выбрать готовый трансформатор, который соответствует вашим спецификациям, а затем использовать регулятор на выходе, чтобы вы могли получить желаемое выходное напряжение.
Даже если вы работаете с производителем трансформатора, вы не сможете указать материалы или процессы, используемые для производства трансформатора с печатной платой. У каждого производителя есть определенный процесс и набор материалов, которые они будут использовать для производства компонента, который может пройти сертификацию безопасности UL. Способность пройти эти одобрения очень важна для обеспечения того, чтобы ваша конструкция была достаточно безопасной для эксплуатации без риска возгорания или поражения электрическим током, а также для продажи на открытом рынке.
В этом трансформаторе для монтажа на печатной плате используются специальные материалы и система изоляции, обеспечивающие безопасность. Всякий раз, когда вы работаете с идентификацией трансформаторов на печатных платах и системами питания, безопасность должна быть на первом месте в вашем проекте. Даже после того, как вы приобрели нестандартный трансформатор, в котором используется система изоляции, одобренная UL, вы захотите поработать с вашим производителем или испытательной лабораторией, чтобы ваша готовая печатная плата также прошла испытания UL.
Если вы сможете правильно выбрать трансформаторы для печатных плат и внедрить некоторые передовые методы для систем питания, у вас больше шансов успешно построить безопасную и высокоэффективную систему питания.
При разработке компактного изолированного источника питания вам потребуется выбрать трансформатор для монтажа на печатной плате, который вы сможете использовать в программном обеспечении для проектирования печатных плат. Когда вы найдете трансформатор для монтажа на плате, который лучше всего подойдет для вашей конструкции, используйте инструменты проектирования печатных плат в CircuitMaker, чтобы подготовить схемы и топологию печатной платы. Все пользователи CircuitMaker могут создавать схемы, макеты печатных плат и производственную документацию, необходимую для перехода от идеи к производству.
Пользователи также имеют доступ к личному рабочему пространству на платформе Altium 365™, где они могут загружать и хранить проектные данные в облаке, а также легко просматривать проекты через веб-браузер на защищенной платформе.
Начните использовать CircuitMaker сегодня и следите за новостями о новом CircuitMaker Pro от Altium.
Об авторе
Об авторе
Захария Петерсон имеет обширный технический опыт в научных кругах и промышленности. В настоящее время он предоставляет исследовательские, дизайнерские и маркетинговые услуги компаниям электронной промышленности. До работы в индустрии печатных плат он преподавал в Портлендском государственном университете и проводил исследования в области теории случайных лазеров, материалов и стабильности. Его опыт научных исследований охватывает темы лазеров на наночастицах, электронных и оптоэлектронных полупроводниковых устройств, датчиков окружающей среды и стохастики. Его работы были опубликованы в более чем дюжине рецензируемых журналов и материалов конференций, и он написал более 2000 технических статей по проектированию печатных плат для ряда компаний.
Он является членом Общества фотоники IEEE, Общества упаковки электроники IEEE, Американского физического общества и Ассоциации инженеров по печатным схемам (PCEA). Ранее он был членом с правом голоса в Техническом консультативном комитете INCITS по квантовым вычислениям, работающем над техническими стандартами для квантовой электроники, а в настоящее время он работает в рабочей группе IEEE P3186, занимающейся интерфейсом порта, представляющим фотонные сигналы с использованием симуляторов цепей класса SPICE.
Другие материалы Zachariah Peterson
Связанные ресурсы
Режимы отказа микроконтроллера: почему они возникают и как их предотвратить
Своим дизайнерским успехом я во многом обязан моему колледжу. Не из-за лабораторных экспериментов, в ходе которых мы узнали, что может случайно взорвать конденсатор, а потому, что мы узнали, что закон Мерфи может сработать, когда вы меньше всего этого ожидаете.
Поскольку я провел много времени, играя в Warcraft и изо всех сил пытаясь выполнить бесконечные задания, я всегда полагался на свой компьютер. В то время компьютеры были довольно ограничены, и нередко можно было увидеть
Читать статью
Руководство по проектированию печатных плат для начинающих Мы собрали некоторые из наиболее важных руководств по проектированию для начинающих инженеров. Читать статью
Распутайте себя с помощью загрузчика SD-карты
Как и у Рэя Ламонтаня, у меня проблемы. Проблемы со смартфоном, проблемы, проблемы, проблемы. Я могу определить, какие приложения мне нужны, и у меня есть нужные мне игры (подождите, у меня могут быть эти приоритеты в обратном порядке), но передача всех моих изображений и данных немного сложнее.
Кажется, всегда есть музыка, которая остается позади, или изображения, которые по какой-то причине отказываются поддерживать. Я считаю себя довольно сообразительным, но когда у меня появился новый смартфон, я начал
Читать статью
Тенденции в области технологий печатных плат: преимущества шлюзов безопасности Интернета вещей Вы когда-нибудь хотели отдохнуть от социальных ситуаций на несколько дней и провести некоторое время с телевизором? Я делаю это, возможно, немного чаще, чем следовало бы, и на прошлой неделе я провел это время за просмотром нового сезона «Очень странных дел». Если вы не видели шоу, это о девушке с экстрасенсорными способностями, которая открывает портал в другое измерение (Вверх ногами), заполненный существами. Ворота в этот мир выпускают монстров на свободу Читать статью
Hyperloop показывает, как краудсорсинг интегрирует сообщество в проектирование и прототипирование печатных плат
Ранее в этом году студенческие команды дизайнеров собрались, чтобы принять участие в крупнейшем конкурсе дизайнеров Hyperloop.
Их цель? Создать прототип высокоскоростного транспортного средства нового поколения. Благодаря этой уникальной стратегии Hyperloop представляет собой убедительный пример краудсорсинга в действии. Краудсорсинг также оказывает влияние на пространство проектирования печатных плат, открывая новые пути для разработки проектов и создания прототипов. Благодаря совместным усилиям стоимость
Читать статью
В то время как каждый тип этикетки RFID использует активный
Читать статьюРешения для печатных плат: почему автономная система контроллеров доступа к дверям с одной печатной платой не является безопасной конструкцией Редакционный кредит: Васин Ли / Shutterstock.com Хотя я не жажду новейшего iPhone X — того, в котором Apple убрала кнопку «Домой», — он определенно вернул меня в память о моем первом мобильном телефоне. У меня всегда будет слабость к этому телефону-раскладушке, но я не буду скучать по тому, что всегда ношу с собой свой телефон, цифровую камеру и MP3-плеер. Смартфоны, которые объединили эти и многие другие ключевые функции в одном устройстве, кажутся неизбежным. Читать статью
Как предотвратить короткое замыкание на волоске в схеме вашей печатной платы
Что может быть хуже, чем найти прядь волос в макаронах, когда вы идете на свидание за ужином? Обнаружение после того, как оно оказалось у вас во рту.
Есть два способа избежать подобных неловких ситуаций. Во-первых, вы можете внимательно следить за своей едой и следить за тем, чтобы на ней не было волос, прежде чем она попадет в рот. Во-вторых, убедиться, что волосы не попадут в вашу еду; в этом случае вам, возможно, придется пойти в новый ресторан. В печатной плате
Читать статью
Три глупых устройства Интернета вещей, использующие умные конструкции печатных плат
Иногда развилка не на дороге. Боюсь, с появлением Интернета вещей (IoT) Скайнет уже не за горами. Мириады предметов повседневного обихода наполняются даром «разума». Единственное утешение, которое у меня есть, это то, что многие «умные» устройства IoT настолько бесполезны, что они никак не могут захватить мир. В частности, есть три устройства, которые превращают печатные платы класса Skynet в элементы, которые должны были оставаться тупыми.
