預(yù)計設(shè)計一款外尺寸是50.8*50.8*12.7mm的電源。功率上，準(zhǔn)備挑戰(zhàn)100W，僅僅是挑戰(zhàn)，能不能成不一定，重要的去折騰，去經(jīng)歷，去總結(jié)經(jīng)驗。這次折騰肯定是邊調(diào)試邊修改中度過，歡迎和我一樣愛折騰的兄弟，一起來探討成敗的前因后果。
這個電源輸入是18--36VDC，輸出5V 20A ，高度并不高，所以需要用到平面變壓器。這里有點小難度，打樣一個16層板的平面變壓器線圈，費用大約是兩千多塊。思考了好幾天，決定分成兩塊一模一樣的8層板來做。這樣也就花費一千多塊就夠了。
電路設(shè)計用 UC2843 來做，次級用 UCC24610 做同步整流。初級和次級的MOS管都用貼片封裝的。手頭有5*6封裝的80V MOS。粗略計算了下，初級和次級都可以用這顆MOS。也省的去再買新料了，省點錢先。
粗略估算了一下成本：
磁芯選用TDK的 ELP22 材質(zhì)是PC95.網(wǎng)上買來2塊錢一副。沒有打字，但是有配套的卡扣，可以不用膠帶，這樣裸著對散熱還有好處。這個磁芯的AE比較大，80個平方毫米，頻率選擇在145K。選這個頻率的目的只有一個，那就是次級可以只要一匝。初級3匝。輔助繞組2匝。匝數(shù)越少，變壓器走線越方便。
先畫變壓器去，這里說下，多層板的變壓器，出于經(jīng)濟(jì)方面的考慮，不要畫盲孔。盡量利用半邊畫成通孔。做盲孔的成本要高大約30--100％。對于自己玩玩來說還是太奢侈了。所以我并不會直接畫一個8層的變壓器PCB。而是先做一個模型。來驗證小信號，和漏感、氣隙等其他參數(shù)。
下一樓會用不到一百塊來做這個能工作的變壓器模型。只有平面變壓器PCB成本的1/20哦，可以看到窗口高度是3.2毫米。
這里開始講如何用100塊成本來做到接近2000塊打樣費的平面變壓器：
- 窗口的高度是關(guān)鍵，因為這關(guān)系到我的下一步工作
- 柔性PCB可以做到0.2毫米的厚度，這正好是個優(yōu)勢，假設(shè)，我畫幾個不同的線圈，初級3匝，次級1匝，這就是兩個PCB。畫在一個板上，一起打樣，也不會超過100塊的
- 回來再拆開，堆疊，自制一個多層PCB模型
我做過0.2mm基板的PCB，銅厚是2盎司，板子的總厚度達(dá)到了0.36mm 算上中間的絕緣膠紙，粗略可以當(dāng)0.4mm來計算。窗口剛好可以放下8片。剛好可以依次放 P S P S P S P 。四層NP穿插三層NS。剩下一丁點空間留給膠帶吧，不能太滿了。輔助繞組就隨便用銅絲在空隙處繞2匝就OK。當(dāng)然，這樣做出來的PCB打樣價格會超過200塊，因為銅厚加價了。我們就做普通的0.5盎司標(biāo)準(zhǔn)工藝就OK。畢竟只是驗證，不用考慮工藝。我只要波形就好。
驗證好了繞法和工藝，再去花一千多打樣8層板的PCB繞組也不遲。不知道各位還有沒有更好的做平面變壓器的方法。我經(jīng)驗不足，這是我能想到的對我來說最劃算的方法了。
PCB先畫出了鋁基板的底板：
功率部分是發(fā)熱大戶。所以先整一塊鋁基板來搞。T01是變壓器。因為不考慮耐壓，因此直接可以脫胎繞制，普通的漆包線起碼能扛得起1000VDC直流耐壓。
變壓器四個抽頭：1234號，分別是1-2初級 3-4次級。 變壓器左上角的V+ V- 則是給芯片供電的繞組。為了方便，各繞組用+和-來代表同名端。這里大量使用了貼片零件。科技的進(jìn)步，使我們可以有更小體積的零件。
在90年代，或許和都只是科幻場景，那時候一個47uf/50V的電解尺寸大概是8*10mm的圓柱體。現(xiàn)在則用一個0805封裝的貼片電容就能達(dá)到同樣容量。不過，為了購買和焊接方便，我對C01采用了1206封裝47uf/50V。
下方6顆MOS都是 美國萬代的AON6280，5*6封裝。初級和次級都是三顆并聯(lián)，次級是同步整流。所有MOS管的驅(qū)動都通過一根8毫米高度的針腳連接到驅(qū)動板。驅(qū)動板計劃裝在上方，所有零件都用貼片，不用插件。圖中紫色條是預(yù)裝銅條的地方。用來增強(qiáng)PCB的過流能力，減少銅箔的損耗。次級C3---C8均為6.3V330uf 的貼片電容，封裝都是1210。