平面变压器在快充上的应用
不知大家有没有发现，最近的充电器做的真是越来越薄了，OPPO、努比亚、华为都推出了真正意义上的超薄充电器，成功将充电器的厚度压缩到原来的一半，仅有1CM上下。超薄的饼干充电器非常方便携带，能够轻易的揣入裤袋中，改变了人们对于豆腐块充电器的印象。
在前不久，充电头网为大家分享了精密合金电阻在快充上的应用，今天接着这个聊聊快充中的平面变压器。
充电器能够做薄，电容小体积功不可没，只有体积足够小的电容才能满足超薄充电器的严苛体积要求。但是要实现超薄充电器的设计，还有一个重要的先决条件，那就是平面变压器。
先来看这个充电器，传统的绕线变压器，初级和次级都有很大部分的空间浪费。图中可以看出，充电器的高度也是由变压器来决定的。可以说，在平面变压器广泛应用之前，根本就不可能实现超薄的充电器设计。
而OPPO的50W饼干充电器，在充电器内部使用了由PCB叠层制成的平面变压器，配合电路板镂空以及一系列轻薄化设计，最终实现了10.5mm的厚度。
通过以上两个充电器拆解的对比，可以看到，平面变压器在减小充电器厚度上，确实有奇效。
什么是平面变压器
平面变压器是一种成熟的变压器形式，通过使用印刷铜箔在多层PCB上的形式，代替传统绕线式的变压器线圈，平面变压器名称由此而来。通过PCB与磁芯紧密贴合，平面变压器具有优秀的散热性能，能够更快的将电流流过产生的发热传导出去，可提高变压器功率，节省空间，提高充电器的功率密度。
平面变压器通常采用多层PCB方式，将线圈印刷在多层PCB内部，具有一致性好，低电阻，低漏感，分布电容小，绝缘好等优势。便于标准化快速生产，节省充电器空间并提高性能。
平面变压器不止是变压器
随着氮化镓快充不断的提升功率密度，充电器内部的设计也不断在变化。传统充电器只有一张电路板，元器件都焊接在上面。而追求高功率密度的氮化镓快充，内部通常都使用数块PCB组合焊接，增大电路板面积，减小体积。
平面变压器也是由PCB板制造的，那么，平面变压器能不能起到电路板的功能呢？答案是可以的，充电头网选取了三款有代表性的拆解，为大家展示平面变压器也能起到小板的作用，焊接元件，增大PCB可用面积。
华为66W氮化镓超薄充电器内部的平面变压器，次级焊接了同步整流电路和输出滤波电容。
iQOO 120W闪充充电器内部的平面变压器，焊接了初级开关管和次级同步整流电路。
小米65W 1A1C氮化镓快充充电器内部的平面变压器，次级焊接了协议芯片，USB-C母座，背面还焊接了同步整流电路。
平面变压器不仅起到减小充电器体积的作用，还可以当作PCB来焊接元件使用，平面变压器的灵活特性完美符合高功率密度快充设计。
平面变压器散热强
图片上是一颗砸碎磁芯的平面变压器，圆形PCB上面为蓝色导热胶，将线圈发热传导至磁芯，通过磁芯散热。线圈发热通过PCB传导至导热胶传导到磁芯上，再对磁芯散热。这使得平面变压器具有出色的散热性能，能有效避免传统绕线式变压器骨架积热。
使用平面变压器可提高充电器的输出功率，确保大功率输出的低温升，并提高充电器的功率密度。不仅极致超薄的充电器采用平面变压器来满足外形设计，一些小体积的氮化镓快充也在内部使用平面变压器，来获得高效率，低发热和小体积优势。
平面变压器的更多应用
文章上面介绍了平面变压器的诸多好处，平面变压器高功率密度，易散热的优势，不仅被快充看上并大批量应用。同时平面变压器在快充中的广泛应用，也解决了大功率电源行业中传统变压器带来的诸多痛点。
英诺赛科200W超薄LED电源，电源采用PFC+LLC架构，采用四颗氮化镓开关管实现了2.5W/cm³的惊人功率密度。同时这款LED电源使用平面变压器配合电路板镂空设计，最厚处仅11.7mm。
北京泰科斯德平面变压器产品阵容，具有30W-10KW多种功率可选，可用于车载充电机，逆变器，新能源应用，提供优秀的散热性能以及高效率的功率转换。
深圳中富电路股份有限公司成立于2004年，是专业的线路板生产制造厂家，国家级高新技术企业。专业生产嵌铜块板、单面金属基板、双层金属基板、厚铜板、平板变压器等产品，广泛应用于5G通讯、新能源、电动汽车、工控、医疗以及高端消费类电子产品，主要客户为华为、中兴、维谛、三星、施耐德等国内外知名企业。
ATUM公司是专门开发USB PD2.0/3.0、QC3.0/4.0等充电器、适配器、移动电源和汽车充电变压器的专业设计公司，以多年来在技术领域的经验和技术为基础，开发成功15W~350W产品。
湖南维胜科技是专业的平面变压器PCB制造商，其平面变压器产品在华为66W超级快充充电器和OPPO50W饼干充电器中使用。除此之外，维胜科技的平面变压器在基站电源变压器和模块电源上也有使用。维胜科技使用更厚的铜箔和精准的对位工艺，配合强大的生产能力，助力适配器挑战更高功率密度。
柔性磁电公司的生产线可用于开发不同类型的平面变压器产品，涵盖不同的应用领域。柔性磁电公司自主研发的无人化平面变压器生产线将物联网、电气自动化、机械自动化等多项技术融合在一起，形成跨平台的自动化生产系统，大大提高了平面变压器的生产效率和产品性能的一致性。基于全新的无人化变压器生产线，柔性磁电公司推出多款平面变压器，涵盖20-150W应用。
充电头网总结
平面变压器不仅是氮化镓快充的专利，氮化镓快充就像一块试验田一样，承载了多种新型器件的产品验证。例如氮化镓技术、叠层电容以及散热科技等等，诸多新技术都是在快充上落脚，并通过市场应用而得以推广。
通过在氮化镓快充上应用平面变压器，平面变压器展示了相比传统绕线变压器的巨大性能优势。实现了高频化，小体积高功率密度的快充设计，并通过在快充上的应用，拓展了更多的使用范围。
未来平面变压器将凭借高功率密度以及一致性好等诸多优势，提高能效，减小体积，实现更具竞争力的设计，会在新能源等行业占据更多市场。
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