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                                       變壓器廠家未來的發(fā)展趨勢

變壓器廠家的最大特點就是高頻化。從變壓器的任務道理來看，進步任務頻率，可以削減變壓器的體積和分量，也就是完成短小輕浮化，然后進步單元體積(或分量)傳輸功率，也就是高功率密度化。這些都是變壓器廠家自身固有的特點和直接帶來的后果，而不克不及簡略地把高頻化、短小輕浮化、高功率密度化，作為變壓器廠家的開展偏向。下面從變壓器廠家的全體構造、磁芯資料和構造、線圈資料和構造幾個方面，提出一些開展偏向的定見。
1 全體構造
為順應電子設備愈來愈輕浮短小，變壓器廠家一個首要開展偏向是從立體構造向平面構造、片式構造、薄膜構造開展，然后構成一代又一代的新的變壓器廠家：平面變壓器、片式變壓器、薄膜變壓器。變壓器廠家的全體構造的開展，不單構成新的磁芯構造和線圈構造，采用新的資料，并且對設計方面和出產(chǎn)工藝方面也帶來新的開展偏向。在設計方面，除了要研討各類新構造的電磁場散布，若何到達最佳的優(yōu)化設計，還要研討多層構造的各類問題。在出產(chǎn)工藝方面，要研討各類新的加工辦法，然后包管功能的一致性和完成加工工藝的機械化和主動化等。
在MHz級變壓器廠家中，愈來愈多的使用范疇采用空心變壓器。討論空心變壓器的構造、設計辦法、制造工藝和使用特點也是其研討和開展偏向。別的，壓電變壓器等新任務道理的變壓器廠家的研討也是開展偏向，經(jīng)由近十年的研討開拓，壓電變壓器曾經(jīng)在一些范疇中獲得了實踐使用。
采用核算機對全體構造方案進行優(yōu)化和詳細設計，是目前各類電子器件的首要開展偏向之一，當然也是變壓器廠家的一個首要開展偏向。如許可以縮短設計工夫，削減資料用量，縮短出產(chǎn)周期，降低本錢。
2 磁芯資料和構造
磁芯在采用軟磁資料，以電磁感應道理任務的變壓器廠家中是最要害的部件。磁芯資料的首要開展偏向是降低損耗，加寬運用的溫度局限和降低本錢。磁芯構造的首要開展偏向是若何構成外形和尺寸最佳(對電磁功能、散熱、用量和本錢等參數(shù))的平面磁芯、片式磁芯和薄膜磁芯。
目前各類軟磁資料，都在不時地改良和開拓，以競爭變壓器廠家的市場。
軟磁鐵氧體是目前變壓器廠家運用的首要磁芯資料，開展偏向是開拓功能更好的新種類和降低本錢的新工藝。在資料新種類方面，日本TDK公司在2003年開拓出寬溫低損耗資料PC95，在25℃～120℃溫度局限內(nèi)損耗都小于350mW/cm3(在100kHz×200mT前提下)。在80℃時損耗最小，為280mW/cm3。25℃時Bs為540mT，100℃時，Bs為420mT。還開拓出高溫高飽和磁密資料PE33，居里點Tc>290℃，在100℃下，Bs為450mT。在100℃，100kHz×200mT前提下，Pc≤1100mW/cm3，日本FDK公司，德國EPCOS公司、Ferrocube公司也開拓出相似的高溫高飽和磁密資料。
高磁導率資料也有很多新種類，如TDK公司的脈沖變壓器用H5C5，μi為30000左右�？闺姶艛嚁_電感器用HS10，還具有優(yōu)越的頻率特征和阻抗特征，在500kHz仍具有較高磁導率，固然初始磁導率不高，只要10000左右。高磁導率高飽和磁密資料DN50，在25℃時Bs為550mT，在100℃時Bs為380mT，μi為5200左右，居里溫度Tc≥210℃。
在新工藝方面，自延伸高溫組成法(SHS)是近年來的研討熱點，其道理是應用反響物內(nèi)部的化學能來組成資料。整個工藝極為簡略，能耗低，出產(chǎn)效率與產(chǎn)物純度高，對情況無污染，曾經(jīng)成功組成Mg、MgZn、MnZn、NiZn鐵氧體，正在完成財產(chǎn)化�；鸹ǖ入x子燒結法(SPS)，可以成功地制成多層MnZn鐵氧體和坡莫合金復合軟磁資料磁芯，還具有MnZn鐵氧體的高頻低損耗特征和坡莫合金的高磁導率高飽和磁密特征，這種復合軟磁資料磁芯，將使變壓器廠家的功能分明地進步。其他工藝如自燃燒組成法、疾速燃燒組成法、水熱組成法、新型水熱組成法、機械合金法、微波燒結等，近年來均展開了很多研討，都契合進步功能和降低本錢的開展偏向。
因為軟磁鐵氧體的飽和磁密低，在20kHz～100kHz的較高頻局限內(nèi)，功能價錢比的優(yōu)勢不如100kHz以上的高頻局限那樣分明，其他幾種軟磁資料在20kHz～100kHz的較高頻局限內(nèi)，與軟磁鐵氧體睜開劇烈的競爭。各類軟磁資料都有各自的特點，因而，若何在詳細的變壓器廠家產(chǎn)物中，充沛發(fā)揚各類軟磁資料的長處以到達更好的功能價錢比，是變壓器廠家所用的軟磁資料的開展偏向。
硅鋼的特點是飽和磁密高，功能不變，價錢較低，近年來開展了一系列高頻用硅鋼，包羅超薄帶硅鋼、6.5%硅鋼、梯度硅鋼和含鉻的硅鋼。特殊是含鉻的硅鋼曾經(jīng)用于25kHz和70kHz的電子變壓器中。目前硅鋼運用的任務頻率已到達325kHz。
高磁導坡莫合金的特點是磁導率高，情況順應性好，然則價錢貴，近年來開展的坡莫合金超薄帶，運用的任務頻率已超越1MHz，在非凡要求的當?shù)睾蛙姽ぴO備中運用。
鈷基非晶合金是現(xiàn)有軟磁資料中高頻損耗最低的一種資料，價錢貴，然則，在200kHz以上的高頻中運用，磁芯分量小，價錢要素不凸起，當前在200kHz和1MHz的變壓器廠家中很多運用。
軟磁復合資料目前成為變壓器廠家用磁芯資料的一大開展偏向，它與傳統(tǒng)的軟磁鐵氧體和軟磁合金比擬，其磁性金屬粒子或許薄膜，可以散布在非導體和其他資料中，使高頻損耗分明降低，進步了任務頻率。還，其加工工藝既可采用熱壓法加工成粉芯，也可以應用目前的塑料工程技能，注塑成復雜外形的磁芯，具有密度小、分量輕、出產(chǎn)效率高、本錢低，產(chǎn)物反復性和一致性好等特點。還可以采用分歧的配比，改動磁性。上面已引見軟磁鐵氧體和坡莫合金構成的復合資料的例子，目前已開拓上班作頻率10kHz以上的軟磁復合資料粉芯，在高頻用濾波電感器中可替代軟磁鐵氧體。
依據(jù)變壓器廠家全體構造的開展要求，磁芯構造的開展偏向是平面磁芯、片式磁芯和薄膜磁芯。平面磁芯以前有的是用本來的軟磁鐵氧體磁芯進行革新，目前已有專門用于平面變壓器的各類低高度軟磁鐵氧體磁芯。未來還能夠開拓出各類低高度軟磁復合資料磁芯。片式變壓器的磁芯除了將平面磁芯進一步緊縮而外，也有采用共燒法制造的片式磁芯。薄膜磁芯和磁性資料是目前變壓器廠家最活潑的開展偏向之一，將成為MHz以上變壓器廠家的首要磁芯資料和構造，有可能會薄膜電子變壓器的高度做到1mm以下，可以裝入各類卡片內(nèi)。國內(nèi)已樹立幾個中間在鼎力研討。目前但愿能把資料開拓，電子變壓器制造和使用單元結合起來，盡快把國內(nèi)開拓出的薄膜軟磁資料釀成電子信息產(chǎn)物中的變壓器廠家磁芯，構成國內(nèi)有自立常識產(chǎn)權的薄膜變壓器。
3 線圈資料和構造
跟著變壓器廠家全體構造的開展，線圈構造首要的開展偏向是平面線圈，片式線圈和薄膜線圈，個中又包羅多層構造。各類線圈構造的資料選用，也有一些新開展。
立體構造的高頻變壓器線圈，導線資料因為思索集膚效應和臨近效應，采用多股絞線(里茲線)，有時也采用扁銅線和銅帶。絕緣資料采用耐熱品級高的資料，以便進步答應溫升和減少線圈體積，采用雙層和三層絕緣導線，可以削減線圈尺寸。舉一個例子，比來，國內(nèi)開拓出以納米技能把云母泳涂在銅線上的C級絕緣電磁線，曾經(jīng)在工頻電機和變壓器中使用，獲得優(yōu)越的結果，估量在變壓器廠家中也會獲得使用。
平面構造線圈，導線采用銅箔，大大都采用單層和多層印刷電路板制造，也有采用必然圖形的銅箔，多個折疊而成的。絕緣資料普通采用B級資料。
薄膜構造線圈，導線采用銅、銀和金薄膜，制成梳形、螺旋形、體育場形等圖形，絕緣資料采用H級和C級資料。也有采用多層構造的，或許是幾個多層線圈組合起來，或許是幾個線圈和幾個磁芯穿插堆疊而成。總之，薄膜變壓器是目前正在鼎力開拓的變壓器廠家，很多構造并不定型，也許，還會呈現(xiàn)很多新的線圈構造