Špeciálne EI transformátory pre PCB pre kompaktné návrhy napájacích zdrojov
Navrhnuté so špeciálnym vstupným napätím, výstupnými vinutiami, menovitým výkonom a rozmiestnením vývodov pre spoľahlivú integráciu do OEM obvodových dosiek.
- Prehľad
- Odporúčané výrobky
Špeciálne PCB transformátory navrhnuté pre vašu plošnú spojku
Kompaktný priechodný transformátor pre plošné spojové dosky s prispôsobeným vstupným napätím, výstupnými vinutiami, menovitým výkonom, rozmiestnením vývodov a izolačnou konštrukciou. Spoločnosť ECKO navrhuje každý transformátor individuálne podľa vašich požiadaviek na zaťaženie, rozmiestnenie na plošnej spojovej doske, cieľového nárastu teploty a platných bezpečnostných požiadaviek.
Od počiatočných elektrických výpočtov až po schválené výkresy, kontrolovanú výrobu a pravidelné elektrické skúšky pomáhame zákazníkom OEM integrovať spoľahlivé prevodníky napätia sieťovej frekvencie priamo do ich dosiek plošných spojov (PCB).
Typické špecifikácie transformátorov pre dosky plošných spojov (PCB)
| Parameter | Typický rozsah / dostupné možnosti |
|---|---|
| Typ produktu | Transformátor pre dosku plošných spojov (PCB) s otvorenou konštrukciou, vo vákuu impregnovaný alebo úplne zapuzdrený |
| Nominálna výkon | typicky od 0,5 VA do 100 VA; vyššie výkony podliehajú technickému posúdeniu |
| Primárne napätie | striedavé napätie 100 V, 110 V, 115 V, 120 V, 200 V, 220 V, 230 V alebo 240 V; jedno alebo dvojité primárne vinutie |
| Sekundárne napätie | typicky 3 V až 48 V striedavého napätia na každé vinutie; iné napätia sú tiež dostupné |
| Konfigurácia výstupu | Jednoduché, stredovo odvodené, dvojité alebo viacnásobné sekundárne vinutia |
| Frekvencia | 50HZ, 60HZ alebo 50/60HZ |
| Základný materiál | Jadro z elektrotechnickej oceľovej plechovky typu EI vybrané podľa požiadaviek na výkon a teplotné zdvihy |
| Materiál previnutia | Vinutie z medeného vodiča |
| Trieda izolácie | Trieda B (130 °C) alebo trieda F (155 °C) |
| Dielektrická pevnosť | Špecifické pre projekt; bežne dostupné možnosti primárneho–sekundárneho napätia 3,0–4,0 kVAC |
| Nárast teploty | Definované podľa menovitého zaťaženia, teploty okolia, krytu a triedy izolácie |
| Spôsob montáže | Pájkovacie vývody na dosku plošných spojov (PCB) s priechodnými otvormi |
| Rozmiestnenie vývodov | Prispôsobiteľný počet vývodov, rozostup vývodov, rozostup radov, priemer, dĺžka a označenie polarity |
| Možnosti ochrany | Termistor, opätovne zapínateľný tepelný ochranný prvok alebo koordinácia externého PTC |
| Možnosti stínovania | Elektrostatická stena, medzivinutová stena alebo magnetická stena tam, kde je to potrebné |
| Prevádzková teplota | Typický rozsah návrhu od –20 °C do +70 °C, v závislosti od materiálového systému |
| Možnosti zhody | Konštrukcia navrhnutá tak, aby vyhovovala príslušným požiadavkám IEC, EN alebo UL; schválenie sa vzťahuje na konkrétny model |

Upozornenie na špecifikáciu: Hodnoty vyššie predstavujú typické technické možnosti namiesto jedného pevne definovaného katalógového modelu. Finálne elektrické hodnoty, rozmery, tolerancie a limity testov sú definované špecifikáciou a rozmerovým výkresom schválenými zákazníkom.
Výhody produktov transformátorov pre plošné spoje
Plošný spoj transformátora navrhnutý podľa vašej doskyRozstupy kolíkov, vzdialenosť medzi radmi, priemer kolíkov, výška montáže a maximálne vonkajšie rozmery možno vyvinúť na základe vašej rozmiestnenia na plošnom spoji. To pomáha znížiť potrebu prepracovania dosky a zlepšuje integráciu pri prvom montážnom pokuse počas výroby prototypu. |
Stabilný výstup za skutočných podmienok zaťaženiaTransformátor sa vypočíta na základe požadovanej výstupnej napätia, prúdu, údernosti a prijateľnej regulácie. Výstupný výkon sa overuje pri dohodnutom vstupnom napätí, frekvencii a podmienkach menovitého zaťaženia. |
Kontrolovaný nárast teplotyVeľkosť jadra, magnetická indukcia, prúdová hustota v medi, usporiadanie vinutí a izolačné materiály sa vyberajú spoločne. Tým sa zabezpečuje praktická tepelná rezerva pre uzavreté riadiace dosky a zariadenia prevádzkované nepretržite. |
Nízky prúd naprázdno a znížené straty v jadrePočet závitov, výška jadra a prevádzková magnetická indukcia sú optimalizované pre špecifikovanú sieťovú frekvenciu. To pomáha regulovať stojacu stratu, budiaci prúd a nadbytočné zahrievanie. |
Izolačný dizajn špecifický pre dané použitieKošička, prekážky medzi vinutiami, izolačný pás, vzdialenosť pozdĺž povrchu, vzdialenosť vo vzduchu a úroveň dielektrickej pevnosti sa posudzujú podľa požiadaviek konečného výrobku. Možno posúdiť funkčnú, základnú, doplnkovú alebo posilnenú izoláciu. |
Tichá a opakovateľná výrobaRegulované napätie pri vinutí, montáž jadra, impregnácia alebo zalievka pomáhajú znížiť mechanické vibrácie a počuteľný bručivý hluk. Schválené výkresy, zoznamy súčiastok (BOM) a limity testov zvyšujú konzistenciu medzi vzorkami a výrobnými dávkami. |
Možnosti prispôsobenia transformátorov pre tlačené spojovacie dosky (PCB)
| Oblasť prispôsobenia | Dostupné možnosti |
| Elektrické napájanie | Primárne napätie, rozsah napätia, frekvencia 50 Hz/60 Hz, jednoduchý alebo dvojitý primár |
| Elektrický výstup | Jedno výstupné vinutie, dve výstupné vinutia, viacnásobné vinutia, stredový odber, sériové/paralelné zapojenie |
| Nominálna výkon | Výkon vo voltampéroch (VA) sa vypočíta podľa zaťaženia každého sekundárneho vinutia a režimu prevádzky |
| Regulacia napätia | Výstupné napätie sa nastavuje podľa požadovaného napätia pri plnom zaťažení |
| Rozmiestnenie kontaktov na tlačenej spojovacej doske (PCB footprint) | Prispôsobiteľná pozícia vývodov, vzdialenosť medzi vývodmi (pitch), vzdialenosť medzi radmi, montážna mriežka a zakázaná oblasť (keep-out area) |
| Rozmery produktu | Maximálna dĺžka, šírka, výška, výška v montážnej polohe a hmotnosť |
| Izolačný systém | Izolačná trieda B alebo F; funkčná, základná, doplnková alebo posilnená izolácia |
| Dielektrická pevnosť | Hodnota skúšobného napätia (Hi-Pot) a trvanie skúšky definované zákazníkom alebo podľa štandardov |
| Tepelná ochrana | Vnútorný tepelný poistka, opätovne nastaviteľný ochrannejný prvok alebo vonkajšia koordinácia ochrany |
| Ovládanie EMI | Elektrostatický štít, medzivinutový štít a optimalizované usporiadanie vinutí |
| Ochrana životného prostredia | Otvorená konštrukcia, vakuová impregnácia, obalenie páskou alebo úplne hermeticky uzatvorená konštrukcia |
| Ovládanie hluku | Návrh s redukovanou hustotou magnetického toku, kontrolované zosúladenie jadra a impregnácia |
| Identifikácia | Číslo súčasti zákazníka, označenie polarity, kód dátumu výroby, šaržový kód a privátna značka |
| Dokumenty | Špecifikácia výrobku, rozmerný výkres, schéma zapojenia vývodov, skúšobná správa a deklarácie materiálov |
| Obalovanie | Individuálne dosky, rozdelené kartónové krabice, vývozné kartónové krabice a paletové balenie |
Prečo si vybrať ECKO pre špeciálne PCB transformátory?
Inžiniersky návrh založený na kompletnom použitíECKO hodnotí vstupné napätie, frekvenciu, výstupné zaťaženie, reguláciu výstupného napätia, teplotný nárast, priestor na tlačenej spojovacej doske (PCB), vetranie puzdra a izolačné požiadavky pred schválením návrhu. Transformátor sa vyvíja ako súčasť výkonového obvodu zákazníka, nie len na základe napätia a zdánliveho výkonu (VA). |
Kontrolované špecifikácie, výkresy a revízieKaždý schválený projekt sa dá spravovať prostredníctvom kontrolovanej špecifikácie výrobku, rozmerového výkresu, schémy zapojenia kontaktov, zoznamu súčiastok (BOM), technologického postupu a plánu kontrol. Technické zmeny sa zaznamenávajú podľa revízie, stavu schválenia a výrobného šarže, od ktorej začínajú platiť. |
Kvalifikované a sledovateľné surovinyMedený drôt, elektrická oceľ, cievkové kľučky, izolačná páska, tepelné ochrany, svorky a materiály na zalievaciu izoláciu sa nakupujú v súlade so schválenými špecifikáciami. Kontrola prijatých materiálov a dávkové záznamy bránia neoprávnenej náhrade materiálov. |
Výrobná kapacita s kontrolou procesovSpoločnosť ECKO bola založená v roku 2000 a prevádzkuje tri dielne s celkovou plochou približne 5 000 m² a zamestnáva približne 150 kvalifikovaných pracovníkov. Navíjanie, pájkovanie, montáž jadier, impregnácia, zalievacia izolácia a elektrické skúšky sa riadia definovanými výrobnými a kontrolnými postupmi. |
Kontrola kvality od vzorky po sériovú výrobuKritické elektrické parametre sa potvrdzujú počas overovania vzoriek a prenášajú sa do špecifikácie výrobného testu. Pravidelné testovanie a sledovateľnosť dávok podporujú stabilné opakované objednávky a efektívnejšiu prijímaciu kontrolu zákazníka. |
Testy transformátorov na tlačených spojovacích doskách (PCB) a referenčné normy
Pravidelné výrobné testy
| Testovaný parameter | Účel testu | Typický plán kontroly |
| Vizuálna kontrola | Kvalita výroby, označenie, značka polarity, stav vývodov a vonkajší vzhľad výrobku | Pravidelné alebo výberové |
| Meranie rozmierov | Hraničné rozmery, výška v montážnej polohe, rozostup vývodov a poloha vývodov | Výberové alebo kritické rozmery |
| Odporu vinutia | Skontroluje sa spojitosť vodičov a konzistencie vinutí | Rutina |
| Pomer prepočtu / výstupné napätie | Overuje výstupné napätie a polaritu vinutia pri zadanom vstupnom napätí | 100 % bežné skúšky |
| Prúd pri nulovom výkonu | Potvrdzuje budiaci prúd, zostavu jadra a konzistenciu vinutí | 100 % alebo dohodnutý plán kontrol |
| Straty naprázdno | Hodnotí straty jadra a vinutí v režime pohotovosti | Výberová kontrola alebo kvalifikačná skúška |
| Napätie za zaťaženia a regulácia | Potvrdzuje výstupné napätie pri menovitom zaťažení a pokles napätia | Výberová a periodická kontrola |
| Izolačný odpor | Skúša izoláciu medzi vinutiami a prístupnými vodivými časťami | Pravidelné alebo výberové |
| Dielektrická pevnosť / skúška vysokého napätia | Overuje špecifikovanú úroveň odolnosti izolácie | 100 % na schválenej skúšobnej úrovni |
| Nárast teploty | Potvrdzuje tepelný výkon za definovaných podmienok montáže a zaťaženia | Typová alebo kvalifikačná skúška |
| Hlučnosť | Hodnotí húčanie a mechanické vibrácie pri špecifikovanom vstupe | Ak je riadené špecifikáciou |
| Spájkovateľnosť | Potvrdzuje zmáčanie kontaktov PCB a odolnosť voči teplu pri spájkovaní | Kvalifikačná skúška alebo výberové testovanie |
Vývojový proces špeciálnych transformátorov pre dosky PCB
Krok 1: Predloženie požiadaviek na žiadosťUveďte hlavné napätie, frekvenciu, sekundárne napätie a prúd, dostupný priestor na DPS, prevádzkové prostredie, ročné množstvo a platné požiadavky na bezpečnosť. |
Krok 2: Technická kontrola uskutočniteľnostiSpoločnosť ECKO posúdi požadovaný výkon (VA), usporiadanie vinutí, veľkosť jadra, cieľový nárast teploty, izolačnú konštrukciu, plochu DPS a potenciálne technické riziká. |
Krok 3: Technická ponuka a cenová ponukaPoskytneme navrhované elektrické zapojenie, typ konštrukcie, odhadované rozmery, plán skúšok, požiadavky na nástroje a komerčnú cenovú ponuku. |
Krok 4: Schválenie špecifikácií a výkresovZákazník pred výrobou vzoriek preskúma elektrické špecifikácie, náčrt vonkajších rozmerov, plochu DPS, priradenie vývodov, polaritu a kritické tolerancie. |
Krok 5: Výroba prototypovVzorky sa vyrábajú z povolených materiálov a podľa schváleného výrobného postupu. Elektrické a rozmerové skúšobné záznamy sa môžu poskytnúť v súlade so dohodnutým projektovým plánom. |
Krok 6: Overenie vzorky a schválenie zákazníkomPred uvoľnením do výroby sa potvrdzujú výstupné napätie, regulácia zaťaženia, prúd v chode bez zaťaženia, nárast teploty, dielektrická pevnosť, rozmery a zhoda s plošným spojom (PCB). |
Krok 7: Kontrolovanej hromadnej výrobySchválený zoznam materiálov (BOM), revízia výkresu, údaje o vinutí, technologické pokyny a limity testov sa prenášajú do výroby. Rutinné testy a identifikácia šarží sa vykonávajú podľa plánu kontrol. |
Často kladené otázky k transformátorom pre plošné spoje (PCB)
1. Čo je PCB transformátor?
PCB transformátor je kompaktný transformátor pre sieťovú frekvenciu, navrhnutý na priame vloženie cez otvory do tlačenej spojovacej dosky (PCB). Mení vstupné napätie na jedno alebo viac nižších striedavých výstupných napätí a zároveň zabezpečuje požadovanú elektrickú izoláciu medzi primárnym a sekundárnym obvodom.
2. Aké údaje by som mal poskytnúť pri žiadosti o špeciálny PCB transformátor?
Uveďte, prosím, vstupné napätie a frekvenciu, každé sekundárne napätie a prúd, typ zaťaženia, prevádzkový režim, maximálne rozmery, rozmiestnenie na PCB, teplotu okolia, požiadavky na izoláciu a odhadované ročné množstvo. Nákres usporiadania na PCB, rozmerový výkres alebo už existujúci vzor transformátora nám pomôžu presnejšie vyhodnotiť projekt.
3. Ako vybrať správny výkon (VA) PCB transformátora?
Základný požiadavok na výkon (VA) sa vypočíta tak, že sa každé sekundárne napätie vynásobí príslušným menovitým prúdom a výsledky sa sčítajú. Pre usmerňovacie obvody, kapacitné zaťaženia, špičkové prúdy, požiadavky na reguláciu napätia a zvýšené okolité teploty môže byť potrebné navyše navýšiť návrhovú rezervu.
4. Mali by ste uviesť sekundárne napätie pri bezzaťažení alebo pri plnom zaťažení?
Pre väčšinu individuálnych projektov by sa požadované sekundárne napätie malo uviesť pri skutočnom prevádzkovom zaťažení. Napätie transformátora pri bezzaťažení je zvyčajne vyššie ako jeho menovité napätie pri zaťažení kvôli odporu vinutí a vnútornému úbytku napätia. Ak má váš obvod striktne definovaný rozsah napätia, uveďte prosím obe hodnoty.
5. Prečo je namerané napätie pri bezzaťažení vyššie ako menovité výstupné napätie?
Menovité sekundárne napätie sa zvyčajne definuje pri špecifikovanej záťaži. Keď transformátor pracuje bez záťaže, pokles napätia cez vinutia je takmer nulový, preto sa merané výstupné napätie zvyšuje. Rozdiel medzi napätím bez záťaže a napätím pri plnej záťaži sa označuje ako regulácia napätia.
6. Je možné navrhnúť PCB transformátor pre mostíkový usmerňovač a filtračný kondenzátor?
Usmerňovač s kondenzátorovým vstupom však odoberá krátke impulzy vysokého prúdu namiesto hladkého sinusového prúdu. Uveďte požadované výstupné DC napätie, DC záťažový prúd, usporiadanie usmerňovača a kapacitu filtračného kondenzátora, aby bolo možné transformátor správne dimenzovať z hľadiska zahrievania vinutí a regulácie napätia.
7. Vyrábate PCB transformátory s viacerými sekundárnymi vinutiami?
Transformátor pre plošný spoj možno navrhnúť s jednou, dvoma, stredovým odberom alebo viacerými nezávislými sekundárnymi vinutiami. Napätie, prúd, izolačný vzťah a spôsob pripojenia každého vinutia sa musia jasne definovať v schválenej elektrickej špecifikácii.
8. Možno sekundárne vinutia zapojiť do série alebo paralelne?
Identické sekundárne vinutia možno navrhnúť tak, aby bolo možné ich zapojiť do série alebo paralelne. Zapojenie do série zvyšuje dostupné napätie, zatiaľ čo paralelné zapojenie zvyšuje dostupný prúd. Je nutné dodržať správnu polaritu vinutí a paralelne sa môžu zapájať len vinutia, ktoré boli špecificky navrhnuté so zhodnými charakteristikami.
9. Môžete vyrobiť transformátor pre plošný spoj s dvoma primárnymi vinutiami 115 V/230 V?
Dve zhodné primárne vinutia možno zapojiť paralelne pre prevádzku približne pri 115 V alebo do série pre prevádzku približne pri 230 V. Požadovaný schématický nákres zapojenia, priradenie vývodov a bezpečnostné pokyny budú uvedené na schválenom výkrese.
10. Môže rovnaký PCB transformátor pracovať pri frekvenciách 50 Hz aj 60 Hz?
Áno, ak je navrhnutý a určený na prevádzku pri frekvenciách 50/60 Hz. Transformátor navrhnutý výlučne pre frekvenciu 60 Hz môže pri prevádzke pri frekvencii 50 Hz a rovnakom napätí vykazovať nadmerný magnetický tok, prúd naprázdno a zahrievanie. Najnižšia plánovaná prevádzková frekvencia sa preto musí uviesť pred schválením návrhu.




