第九篇：USB PD產品電源規畫入門

正確和穩定的電源系統是系統工程師在設計電路時重要的前置準備之一。

良好的電源規劃，可以使得電路上的每個IC和元件發揮最基本的功能，讓所設計的電路功能穩定的工作，發揮應該具有的性能以及所設計的功能。

如果在設計前期忽略了規劃系統DC-DC電源配置。那麼有可能因為供應給IC的電源不足，導致系統工作不穩定；甚至最糟的情況，可能因為需要重新考量 DC-DC 額定電源供應，導致layout 需要重新更改，影響到開發時程。

在電路設計裡，每個IC，例如: MCU, USB Hub IC, DDR, Flash等或者是被動元件，例如 : MOSFET, BJT, 電阻, 電容等，都會需要提供電源來使之運作。但通常是IC類別的元件是需要要比較大的電源才能使之正常運作，IC的耗電量也是占整體電路最大的比例。因此在規劃DC-DC電源時，蒐集所需要設計IC 類別元件的功耗，是首要的工作。

在此簡單舉出一個例子說明 :

如果我們要設計一個有MCU IC，搭配其周邊的flash IC，DDR IC x 2的電路。就必須蒐集到相關的IC電源供耗為何。

假設 MCU IC 需要的工作電壓分別是 5V，3.3V和 1.2V，這三組電壓的工作電流會依據IC內部設計功能而有所不同。在此舉例， 5V/500mA，3.3V/1000mA，1.2V/3300mA；flash IC需要的工作電壓為 3.3V/5mA；DDR IC 需要工作電壓為 1.35V/800mA

另外，在DC-DC IC 的種類，常見的有升壓和降壓兩種類別，在此舉降壓應用說明。

綜合以上資訊，所規劃的DC-DC電源配置如下圖一所示。

將各個功能所需要的功耗加總起來後，便可知道此電路設計需要5V/2.39A, 功耗為 11.94W。接著就可以繼續後續的電路設計的部分了…….

但是，事實上，下圖的規劃仍然有問題。