DC/DCコンバータの設計に役立つ平面トランス。

平面トランスやインダクタは、図1に示すように、多層プリント基板（PCB）の銅層を使って巻線を形成し、フェライトコアが巻線を囲んでいます。必要な巻数を作るために、1つのPCB層から次の層への接続に隠しビアが使用されています。複数のビアを並列に接続することで十分な電流を流すことができ、小型の電源トランスとして使用することができます。

図2は、隠しビアで接続された2つの層を積み重ねることで、6ターン巻きを形成する方法を示しています。この配置により、巻線の両端がフェライトコアの外側に上手く配置されていることがお分かりいただけるでしょう。1次巻線と2次巻線は、通常、リーケージインダクタンスを低減するためにインターリーブされています。プリント基板を使用することで、機械的に安定した巻線構造が得られ、高い一貫性があり、自動生産に適しています。さらに、多層プリント基板構造の進歩により、巻線間のエポキシ絶縁は、1次回路と2次回路の間の高い絶縁電圧に耐えることができます。

平面設計は、設計チームと製造チームにいくつかの課題をもたらします。多層プリント基板に複数のトレースを敷設するのが難しいため、平面トランスは複雑なトランスを必要としないDC/DCコンバータのトポロジーに最も適しています（ハーフブリッジトポロジーは一般的な選択です）。

このような利点から、平面トランスはハイパワーDC/DCコンバータ技術に欠かせない部品となっていますが、RECOMは現在、よりワット数の低い小型コンバータに平面技術を組み込んでいます。

図 3 に RS12-Z レギュレーテッド DC/DC シリーズの外形と内部構造を示します。本製品は、スルーホール、埋設ビア、ブラインドビアを備えた多層プリント基板を使用し、業界最高レベルの12W部品を非常にコンパクトなSIPパッケージに収め、競合するSIP8製品に比べ150%の電力密度改善を実現しています。

これらのレギュレート設計では、トランスの1次側と2次側の両方に集積回路を組み込んでいます。2次側のICは広入力、プッシュプルトランスドライバです。出力側（2次側）には、正確な負荷レギュレーションのための同期降圧ステージが搭載されています。1Wと2WのDC/DC設計も、2つの製品ファミリーを皮切りに、パイプラインにあります。RKKシリーズ DC/DCコンバータは、DC4kV/1秒という非常に高い絶縁性を 持ち、産業市場に広く使われています。標準機能として、動作温度範囲の拡張があり、ディレーティングなしで-40℃から+105℃をカバーします。このコンバータはIEC/EN/UL62368-1の認証を取得しており、IGBTドライバのアプリケーションに適しています。

RYKシリーズ DC/DCコンバータは、リニアレギュレータを内蔵した低価格の汎用 絶縁型コンバータ で、負荷に依存しない安定した regulated出力を提供します。平面トランスに変更することで、手作業による組み立てを減らし、より自動化された製造工程が可能になり、製品品質が向上します。また、異なる電圧に対応するためにトランスの巻線を変更する必要がないため、カスタマイズ設計が容易になります。

RECOMは、DC/DCコンバータの製品ライン全体に平面トランスを追加することで、この技術を最大限に活用しています。