無線充線路板中的變壓器

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人氣：3573發(fā)布日期：2021-03-02 11:40【大中小】

在無線充線路板系統(tǒng)中,最重要的環(huán)節(jié)就是進(jìn)行能量傳遞的部件——PCB變壓器。它的設(shè)計(jì)成功與否，直接關(guān)系到能量能否通過無線方式進(jìn)行傳遞。

現(xiàn)在國際上出現(xiàn)了一種無核PCB變壓器,它采用PCE線路板結(jié)構(gòu),上下兩層分別為變壓器的初次級(jí)繞組,每層都布上圓形螺旋線，實(shí)現(xiàn)耦合。而初次級(jí)都為相同形狀和結(jié)構(gòu)的螺旋繞組，產(chǎn)生的磁動(dòng)勢在圓心最高，周圍很低，電路板表面的磁動(dòng)勢不均勻,所以并不是最佳耦合方案。因此,我們采用了一種新型的PCB變壓器,它具有不同形狀和結(jié)構(gòu)的初、次級(jí)繞組。把初、次級(jí)繞組分別布在兩塊PCB線路板上，這樣使初、次級(jí)繞組分離，就可以實(shí)現(xiàn)電能通過繞組無線傳遞。

初級(jí)采用四層電路板形式目,上面三層采用六邊行螺旋繞組,最下面一層作為各層連線。當(dāng)高頻交流電流流過六形行螺旋繞組時(shí),其中心磁動(dòng)勢最高,六個(gè)角最低,三層六邊行螺旋繞組結(jié)構(gòu)都一樣,只是采用交錯(cuò)布局,上面一層的螺旋中心正好布局在下面一層六邊形繞組的其中一個(gè)角上。這樣的三層交錯(cuò)布局,剛好在每一個(gè)六邊形繞組的其中一個(gè)角都跟另外一層的螺旋繞組的一個(gè)中心重疊相當(dāng)于.在每一個(gè)磁動(dòng)勢的最低點(diǎn)都跟一個(gè)磁動(dòng)勢的最高點(diǎn)重疊。

因此，電路板表面產(chǎn)生的磁動(dòng)勢很均勻,能夠?yàn)榇渭?jí)繞組提供能量,以至于無論次級(jí)PC繞組在任何方向,放在初級(jí)繞組上面的任何位置，都能進(jìn)行耦合,且能量傳遞效率也最高。而次級(jí)采用雙面電路板形式，上層采用圓形螺旋繞組,下層作為各層連線,這種結(jié)構(gòu)簡單,非常適合作為次級(jí)繞組,能夠安裝在便攜式電子設(shè)備內(nèi)部,為充電電池提供能量。

新型的無核PCB變壓器利用了多層和雙層FCB繞組變壓器各自的優(yōu)勢,為便攜式電子設(shè)備新型無線充電系統(tǒng)的能量傳輸提供了保證。

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