PCB绕组适用于哪些类型的变压器、电感

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PCB绕组取代线圈的变压器、电感产品，主要会用在哪些场景？具体有哪些优势？未来的发展潜力如何？

作者 | 丘水林

封面 | 磁极

近两年，一种新的产品形态逐渐出现在大家的视野中：PCB绕组。与采用绕组的传统变压器、电感不同，这种产品以PCB板取代了绕组，是一种高效、小型化的解决方案。

PCB绕组设计一般使用多层PCB板，可避免传统绕组线圈之间出现空隙的情况，实现更高密度的绕组布局。每层PCB板上的线圈通过通孔连接，形成连续的绕组。这种设计可以有效减少体积，提高功率密度。

尤其是在降低变压器高度方面表现优异，惠州市磁极新能源科技有限公司（下称“磁极”）总工程师海来布曲告诉Big-Bit资讯记者，“对比原来的绕组方案，变压器高度可大大降低。我们有一款变压器产品，通过采用PCB绕组方案，其高度从10mm降至了5mm以下。”

这种产品常用的磁芯包括E型、EC型、EI型等铁氧体磁芯，变压器、电感企业在生产过程中，只需将磁芯嵌入或扣到PCB板绕组，即可形成完整的磁性回路。

海来布曲表示，“与传统的变压器、电感生产过程相比，这种产品减少了绕线、焊锡、含浸、烘干等工艺，很好地提高了生产效率。”

由于厚度降低，这种PCB绕组设计对铜厚的要求也较高。

海来布曲向我们举了个例子：一般PCB板材铜厚度要求不超过5盎司，且是平面结构，比如20A电流，用5盎司铜厚，线宽2mm，用4层板就可以实现。

此外，在某些特定场景，对耐压的要求也非常高。以轨道交通的辅助变压器为例，其电压高达15000V。“为了达到如此高的耐压水平（如15000V），需要使用具有更高绝缘性能的特殊材料来制造PCB板。”海来布曲说道。

这类产品主要应用于对尺寸敏感且功率需求不高的场景下，如便携式电子设备内部。

海来布曲提到，目前采用这种产品结构的主要是辅助变压器、小电流电感产品，应用于化成电源、手机充电器等小功率段产品。

华为的一款65W充电器，里面就采用了这种设计方案，而且集成度更高，集成了IC、电阻、电容等元器件，相信这种设计结构在小功率段的产品会有非常大的应用潜力。

总的来说，采用PCB板制作变压器和电感绕组是一种先进的技术，能够显著提高变压器和电感的性能和可靠性，降低变压器高度，并简化生产流程。通过合理的设计和精细的制造工艺，可让变压器、电感实现更高的效率、更低的损耗，满足现代电子设备的需求。