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表1比較了常規(guī)變壓器、壓電陶瓷變壓器和平面變壓器的特性。下面就平面變壓器的物理特性和電氣特性分別說(shuō)明。

1、物理特性

平面變壓器具有尺寸小的特色，通常在0.325英寸到0.750英寸，這對(duì)電源內(nèi)部空間受到嚴(yán)格限制的場(chǎng)合具有相當(dāng)大的吸引力。

平面變壓器印制電路板結(jié)構(gòu)意指著一旦把電路板元件設(shè)定為平面器件，那么繼后生產(chǎn)過(guò)程中的變壓器繞組應(yīng)具有精確的間距。允許用自動(dòng)組裝設(shè)備生產(chǎn)，可以大大提高每個(gè)器件的重復(fù)一致性、可靠性，避免了常規(guī)變壓器手工繞制帶來(lái)的不規(guī)則性和不穩(wěn)定性。

總之，平面變壓器多層制造過(guò)程采用機(jī)械加工而具有好的一致性；繞組的幾何形狀有關(guān)寄生特性限定在PCB制造公差之內(nèi)而具有可重現(xiàn)性；能量密度高，適用于表面貼裝方式組裝而具有小型化特性。此外，平面變壓器的性能一致性和可預(yù)測(cè)性使具有建模比常規(guī)變壓器更簡(jiǎn)易的優(yōu)點(diǎn)，這尤其適于用計(jì)算機(jī)輔助工程工具建模（如SPICE）。

2、電氣特性

渦流效應(yīng)是由鄰近導(dǎo)體的交替磁場(chǎng)引起的邊緣電流效應(yīng)，趨膚效應(yīng)當(dāng)感應(yīng)電流如感應(yīng)磁場(chǎng)在圓導(dǎo)線中產(chǎn)生的電流，會(huì)集中在導(dǎo)線的外表面的一種現(xiàn)象，尤其是在較高頻率下，渦流效應(yīng)和趨膚效應(yīng)尤為明顯。結(jié)果導(dǎo)致總的載流面積小于整個(gè)導(dǎo)線面積，使AC阻抗大于DC阻抗，降低了有效傳導(dǎo)性能，從而使得常規(guī)變壓器中繞在鐵氧體鐵芯上的圓導(dǎo)線繞組的率得不到充分。然而，平面變壓器的繞組是蝕刻在印制電路板上的銅箔層，雖然趨膚效應(yīng)使得電流集中于銅箔層的外表層，但銅箔層較薄，電流上幾乎流經(jīng)了整個(gè)導(dǎo)線，較之常規(guī)變壓器獲得較高的效率和更小的體積。當(dāng)變壓器工作頻率高于300KHz時(shí)，銅箔層的厚度等于趨膚厚度就足夠了，這樣還可以避免雜散電流引起的額外損耗。

平面變壓器結(jié)構(gòu)使寄生電抗（繞組間電容和漏感）最小，通常為初級(jí)電感的0.5%以下。低漏感是通過(guò)分離措施實(shí)現(xiàn)的，把初級(jí)繞組一部分置于疊層的頂部，另一部置于疊層的底部，然后在疊層兩邊均勻地夾入次級(jí)繞組。平面變壓器低的雜散電容和漏感很有利于降低變壓器輸出電壓的高頻瞬時(shí)擾動(dòng)。采用在介質(zhì)片上疊積導(dǎo)電電路，這種結(jié)構(gòu)還能使平面變壓器的初級(jí)與次級(jí)和次級(jí)與次級(jí)達(dá)到很好的電絕緣，該變壓器能適用寬范圍的輸入電壓，并能按要求給出一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)輸出，也能滿足或優(yōu)于脫機(jī)轉(zhuǎn)換器的性能要求。

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平面變壓器的特性