AC/DC PWM方式反激式轉換器設計方法-設計步驟

在確認基本步驟后，接著說明設計步驟。

設計步驟不僅限于AC/DC轉換器，大部分的設計都會采用類似的步驟。一開始先確認要求規(guī)格，然后選擇能實現要求規(guī)格的部件。在這里，決定“控制用電源IC的選擇”，最近的電源設計幾乎都是利用電源用IC，因此選擇電源IC，并以該IC為中心進行設計。接著，決定必須使用IC的部件，計算出常量等進行設計。流程為根據圖紙制作試作品，再來是評估性能、量產，最后出貨。

1．確定要求規(guī)格

2．控制用電源IC的選擇

3．設計、外圍部件選定

4．評估、試作

5．量產設計、評估、出貨檢查

1．確定要求規(guī)格
第1個步驟從明確了解要求規(guī)格開始。這原本就是第一個且最重要的步驟，但電源規(guī)格是“在決定整體電路規(guī)格前，無法完全確定”，必須在整體設計期間結束時加快腳步進行設計等，的確有可能讓電源設計人員感到非常困擾。不過，正因為未決定好無法有任何進展，因此大多會先制作暫時規(guī)格以支持該問題。

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

負載：電流、有無瞬態(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：低電壓、過電壓、過熱等

特殊環(huán)境/使用條件：車載、航天、通信、RF等

成本

雖然非常嚴格，但“未徹底弄清楚規(guī)格，就無法開始設計”也是不爭的事實．．．

寫出確認規(guī)格時的主要確認項目。以輸入條件為例，因為是供日本國內使用，所以100VAC即可，但如果是銷售至全球市場，就必須要能夠進一步擴大能支持的范圍，或是因為銷售國家，造成電壓不穩(wěn)定，部件選擇受比如還有多大余量等規(guī)格要求而出現很大變動。

另外，為了設計符合要求規(guī)格的電源，還必須詳細考慮其他項目。

2．控制用電源IC的選擇
第2個步驟為控制用的電源IC的選擇。根據第1個步驟確認到的要求事項，決定適用的電源方式、變壓器方式或開關方式、降壓或升壓、反激式或正激式，以及AC/DC轉換器中最重要的討論事項，也就是絕緣型或非絕緣型，之后再選擇控制IC。也就是說，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、開關方式

方式：降壓、升壓、升降壓、反轉

方式：線性、反激式、正激式等

絕緣/非絕緣

在實際設計電源時，電源IC占了非常重要的地位，會因為使用的IC來決定電路和部件。換言之，設計時能以IC為中心。

3．設計、外圍部件選定
決定IC和電源方式后，接著參考IC的應用例等進行設計。包含變壓器設計在內，決定外圍電路的電容器和電阻等的常量。

3．設計、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

各常量的計算、優(yōu)化

變壓器設計

設計時，在電氣、電子知識外，還必須具備部件知識，其中又以經驗最為必要。不過，即使在憑借這樣的知識和經驗進行設計，仍會有不了解和不順利的時候。此時，可以利用部件廠商的支持，迅速完成設計，避免徒勞無功。

4～5．評估、試作、量產、出貨
那么，完成圖紙和部件列表、建立基板線路后，即進入試作、評估的階段。

4．評估、試作

利用評估板/工具

制作試作基板、設想條件下的工作、性能評估

調試、優(yōu)化

符合/不符合要求規(guī)格、權衡的判斷

5．量產設計、評估、出貨檢查

在試作階段，首先從確認基本工作開始，但有時可能會難以判斷工作是否正確。這時候，不穩(wěn)定會判定是否符合設計的規(guī)格，不過大多數的IC廠商都會準備其IC的評估板，可以多加利用。利用確實能正常工作評估板，比較、探討設計的電路是否正確工作。

調試和優(yōu)化的作業(yè)結束后，開始判斷是否可以進入量產。此時，有時可能無法完全滿足要求規(guī)格。不會退讓的規(guī)格要求，必須重新設計，或是稍微妥協，討論如何取得權衡，盡量讓全部產品接近目標值。

希望大家在設計時，大致上都能遵循上述步驟。

審核編輯黃宇