在確認(rèn)基本步驟后，接著說(shuō)明設(shè)計(jì)步驟。

設(shè)計(jì)步驟不僅限于AC/DC轉(zhuǎn)換器，大部分的設(shè)計(jì)都會(huì)采用類(lèi)似的步驟。一開(kāi)始先確認(rèn)要求規(guī)格，然后選擇能實(shí)現(xiàn)要求規(guī)格的部件。在這里，決定“控制用電源IC的選擇”，最近的電源設(shè)計(jì)幾乎都是利用電源用IC，因此選擇電源IC，并以該IC為中心進(jìn)行設(shè)計(jì)。接著，決定必須使用IC的部件，計(jì)算出常量等進(jìn)行設(shè)計(jì)。流程為根據(jù)圖紙制作試作品，再來(lái)是評(píng)估性能、量產(chǎn)，最后出貨。

1．確定要求規(guī)格

2．控制用電源IC的選擇

3．設(shè)計(jì)、外圍部件選定

4．評(píng)估、試作

5．量產(chǎn)設(shè)計(jì)、評(píng)估、出貨檢查

1．確定要求規(guī)格
第1個(gè)步驟從明確了解要求規(guī)格開(kāi)始。這原本就是第一個(gè)且最重要的步驟，但電源規(guī)格是“在決定整體電路規(guī)格前，無(wú)法完全確定”，必須在整體設(shè)計(jì)期間結(jié)束時(shí)加快腳步進(jìn)行設(shè)計(jì)等，的確有可能讓電源設(shè)計(jì)人員感到非常困擾。不過(guò)，正因?yàn)槲礇Q定好無(wú)法有任何進(jìn)展，因此大多會(huì)先制作暫時(shí)規(guī)格以支持該問(wèn)題。

1．確定要求規(guī)格

輸入輸出：輸入電壓范圍、輸出電壓值和精度

負(fù)載：電流、有無(wú)瞬態(tài)（含休眠/喚醒）

溫度：最大/最小值、是否冷卻

尺寸：安裝面積、高度（外形尺寸）

必要保護(hù)：低電壓、過(guò)電壓、過(guò)熱等

特殊環(huán)境/使用條件：車(chē)載、航天、通信、RF等

成本

雖然非常嚴(yán)格，但“未徹底弄清楚規(guī)格，就無(wú)法開(kāi)始設(shè)計(jì)”也是不爭(zhēng)的事實(shí)．．．

寫(xiě)出確認(rèn)規(guī)格時(shí)的主要確認(rèn)項(xiàng)目。以輸入條件為例，因?yàn)槭枪┤毡緡?guó)內(nèi)使用，所以100VAC即可，但如果是銷(xiāo)售至全球市場(chǎng)，就必須要能夠進(jìn)一步擴(kuò)大能支持的范圍，或是因?yàn)殇N(xiāo)售國(guó)家，造成電壓不穩(wěn)定，部件選擇受比如還有多大余量等規(guī)格要求而出現(xiàn)很大變動(dòng)。

另外，為了設(shè)計(jì)符合要求規(guī)格的電源，還必須詳細(xì)考慮其他項(xiàng)目。

2．控制用電源IC的選擇
第2個(gè)步驟為控制用的電源IC的選擇。根據(jù)第1個(gè)步驟確認(rèn)到的要求事項(xiàng)，決定適用的電源方式、變壓器方式或開(kāi)關(guān)方式、降壓或升壓、反激式或正激式，以及AC/DC轉(zhuǎn)換器中最重要的討論事項(xiàng)，也就是絕緣型或非絕緣型，之后再選擇控制IC。也就是說(shuō)，控制IC的選擇決定電源方式。

2．控制用電源IC的選擇

方式：變壓器方式、開(kāi)關(guān)方式

方式：降壓、升壓、升降壓、反轉(zhuǎn)

方式：線性、反激式、正激式等

絕緣/非絕緣

在實(shí)際設(shè)計(jì)電源時(shí)，電源IC占了非常重要的地位，會(huì)因?yàn)槭褂玫腎C來(lái)決定電路和部件。換言之，設(shè)計(jì)時(shí)能以IC為中心。

3．設(shè)計(jì)、外圍部件選定
決定IC和電源方式后，接著參考IC的應(yīng)用例等進(jìn)行設(shè)計(jì)。包含變壓器設(shè)計(jì)在內(nèi)，決定外圍電路的電容器和電阻等的常量。

3．設(shè)計(jì)、外圍部件選定

主要變壓部件：變壓器、橋式、二極管、電容器等

必須使用IC的部件

各常量的計(jì)算、優(yōu)化

變壓器設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)時(shí)，在電氣、電子知識(shí)外，還必須具備部件知識(shí)，其中又以經(jīng)驗(yàn)最為必要。不過(guò)，即使在憑借這樣的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，仍會(huì)有不了解和不順利的時(shí)候。此時(shí)，可以利用部件廠商的支持，迅速完成設(shè)計(jì)，避免徒勞無(wú)功。

4～5．評(píng)估、試作、量產(chǎn)、出貨
那么，完成圖紙和部件列表、建立基板線路后，即進(jìn)入試作、評(píng)估的階段。

4．評(píng)估、試作

利用評(píng)估板/工具

制作試作基板、設(shè)想條件下的工作、性能評(píng)估

調(diào)試、優(yōu)化

符合/不符合要求規(guī)格、權(quán)衡的判斷

5．量產(chǎn)設(shè)計(jì)、評(píng)估、出貨檢查

在試作階段，首先從確認(rèn)基本工作開(kāi)始，但有時(shí)可能會(huì)難以判斷工作是否正確。這時(shí)候，不穩(wěn)定會(huì)判定是否符合設(shè)計(jì)的規(guī)格，不過(guò)大多數(shù)的IC廠商都會(huì)準(zhǔn)備其IC的評(píng)估板，可以多加利用。利用確實(shí)能正常工作評(píng)估板，比較、探討設(shè)計(jì)的電路是否正確工作。

調(diào)試和優(yōu)化的作業(yè)結(jié)束后，開(kāi)始判斷是否可以進(jìn)入量產(chǎn)。此時(shí)，有時(shí)可能無(wú)法完全滿足要求規(guī)格。不會(huì)退讓的規(guī)格要求，必須重新設(shè)計(jì)，或是稍微妥協(xié)，討論如何取得權(quán)衡，盡量讓全部產(chǎn)品接近目標(biāo)值。

希望大家在設(shè)計(jì)時(shí)，大致上都能遵循上述步驟。

審核編輯黃宇