本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-6 16:45 编辑
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5 w* B, r' e9 _9 i9 ~, P本文，我们将介绍基于本公司主推的CR5244_5V2.4A电源适配器解决方案，就让小编带着大家了解一下吧！ G+ W- H1 r3 n5 N" R4 O) T& N1 _+ R1 W
5 ^* D$ y$ j' P% U7 N y$ U
01、样机介绍
+ O' j3 @) `' v+ P9 O1 D& [1 n# X
1 G; D. i) u8 o) S+ ]该测试报告是基于一个能适用于宽输入电压范围，输出功率 12W，恒压输出的工程样机，控制 IC 采用了本公司主推的CR5244。
: L' m j v6 u
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CR5244_5V2.4A 工程样机示意图
: [3 |& L8 N2 f" V0 fCR5244芯片 f9 U7 q! u! k1 d
+ Z$ z' `2 ]! }; |+ w
CR5244是一款采用内置高压功率MOSFET，具有优化的图腾驱动电路以及电流模式PWM控制器，适用于待机功耗<100mW的小功率AC/DC电源适配器、充电器电源。CR5244在重载或中等负载时，工作在PWM模式，频率为65KHz。当负载逐渐减小时， 振荡器的工作频率逐渐降低，最后稳定在 22KHz左右。在空载和轻载时，电路采用间歇模式，有效的降低了待机功耗。8 {- O4 o; T. G# f
$ K6 t# j% V, W
特性：
. f; g2 Q/ W. n! w
# L4 K! L; s6 \7 p# P T9 A5 K5 }● CR5244 是采用内置 600V 高压功率 MOSFET，反激式 PWM 功率开关；# r$ _. m" G1 f* _8 e
9 |' i R# o' T* M" s& X8 Y
● 内置软启动，减小 MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；6 H ^! d2 m/ M1 t! G
: S/ c: r% A3 l# V
● 65kHz 开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的 EMI 特性；% b2 D9 R3 ?- _" t/ ^7 Z
" ?9 O& A) h/ m9 P$ J● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；* {6 G+ I. T& S4 M
2 L+ c" G) J7 _4 E/ i o
● 输出接18AWG 1.5米，四点平均效率：>79.94%，满足“能源之星 V2.0- VI 级能效”
" v+ U1 [, ~- U- G/ o; I0 ]+ u: h$ Q0 K
+ D3 t9 N* y; [● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
8 B2 v6 l2 m, F9 e! e3 K 9 a/ c& J% _0 `5 E/ f
● 电路结构简单、较少的外围元器件，适用于小功率 AC/DC 电源适配器、充电器。
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基本应用- y" ]0 N+ \) k5 i- \- G
1 x. p. |5 `, r4 b+ Z: C$ L- s电源适配器 _* x) o# X; w/ ]2 B
- D; o3 g( x9 V- U
开放式电源
+ t. M! a( g: ~5 V! G
6 F. f8 E X Q# {3 d数码相机和摄像机电源
& B, A, c9 Y" N& N/ \ [5 }/ [1 _" X: d) @4 \8 g+ V
电脑和服务器辅助电源
3 T4 b- v) v# u1 M( E
' I; d8 `* P: s3 R6 i机顶盒电源. f6 r" F8 R" o: C, z. A) A" ?
5 `. w7 H! R2 s& C5 Y: X掌上电脑电源
7 m* l% H' w0 g% V9 {7 w
9 i. \- V4 l' V* x. [引脚分布
4 ?9 {; q$ V# o7 Z; H8 U4 D# o5 F7 s* J+ _0 h; U# B" m- Q
0 {; l) A' k' t* L
引脚描述
/ w# e, f# j( f+ W) b
* R, P; \% r1 X( q; _$ L4 u- a7 D! H7 m
典型应用2 c: ^9 |. r4 V1 ]! F. v
) c( j* o9 R% n7 m. S5 m% b$ j
% o+ v0 k' `! u+ X( g g( N D9 [6 K该样机大小65mm×38mm，AC264V输入待机功耗<100mW，平均效率>79.94%， 能够满足“能源之星V2.0 VI级能效”标准；具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复”等多种保护功能；由振荡电路产生的频率抖动，可以改善EMI特性。
( {* Y1 E$ ^! k
5 i! S) x* v* V4 s- i6 i/ `5 M样机的变压器，采用了EF20磁芯（PC40材质），变压器绕制工艺部分，请见后文详细说明。3 p2 P2 e# n- U" T
- D% |% |. ~/ q- y
02、样机特性
; r1 V8 ~* |3 o( G5 I% I. \5 K# X+ Z, o7 S
以下表格为工程样机的主要特性，具体测试方法在第4章节中有详细说明。
5 y1 B! K( v2 ] l. U
9 P5 a. Z( y c' Q2.1、输入特性
# R0 U- h3 \6 T3 ~# m4 {8 g8 Z' h9 J Z6 G t# ~$ B, N. N
/ r" q/ n- b, ?6 W: o4 ^2.2、输出特性：
' d2 F( j* {% u0 W* [7 N7 V0 ]7 g) h0 |; U7 M7 L9 k7 d
2.3、整机参数：
& n4 e/ R9 g) ^; P( T7 V
: f" L/ h4 P# b& X% A
- n2 R6 x- X* F+ U0 s2 R/ l2.4、保护功能测试：
5 V3 S7 W8 X/ g
9 c0 a4 T5 z, h$ ~/ K) S2.5、工作环境：3 a7 {/ L5 D9 z# s$ S2 G2 A
% ~( x- P& {. A0 d7 v7 d
7 k' |1 c, i5 {" ]) S+ g' k2.6、测试仪器9 G6 c! m1 W6 Y- s
, p" ?, R# P; P9 l" J& Y03、样机结构信息
0 h* w4 j% k: [* A4 `2 f3 i! S: T( P* Q4 u3 O2 P
本小节展示了工程样机的电路、版图结构，变压器结构及工艺。
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3.1、电路原理图及 PCB 版图：
) H7 s4 P+ Z7 N8 v, m$ ], a2 {! c( o/ _3 G k
（1）原理图：
; {4 r% R6 g, Q4 y" u5 T9 J# L S
! }$ f+ H- F& A- d \: `0 q5 @8 M9 o（2）PCB版图
4 j& K5 z( c# v, q5 c& r2 h' U
8 c1 k. A( U. q, k- g
4 ~# S# f3 l* _# B
" K2 |( [% O+ \' W( q% m0 }3.2、变压器绕制工艺：
& Y$ T, m# \+ n) m2 q3 O% C% `6 @( n; h0 @6 p1 t6 U
（1）电路示意图：
9 P* \" {7 k5 ~# g1 o1 K# A
% V h8 ?. b& p! j% h（2）规格参数：& M; C0 C1 Z8 ?! p
! i0 A7 i1 _6 S$ d4 \
1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
W" }, _. i, @$ L2）材质：TDK PC40 或同等材质；6 A' Y6 r; l" o/ Z) {7 l+ q
3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线1 I7 l0 u! l3 K3 |) U
4）次级: 三层绝缘线
' s# ~, J- G; A4 t7 H# k. C! Y" v& z5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
* l$ B+ T8 f; ?6 G; W; I7 y6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；2 c) w2 X% Q3 w
7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的±5%以内(测试条件：0.25V，10kHz）)8 l! E4 E9 K J5 m7 g8 V3 t. V$ t
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min" p5 r* M+ [9 h/ V j
9）成品要求:浸凡立水
: B/ u$ ~, |: Z; e9 O1 Y: o, T! `5 G/ n, D. Y/ M" N0 \
(3)、变压器参数：
+ W6 ~7 M/ I. {) A5 p4 H0 T
, s$ W# _7 ~1 B: B（4）变压器结构图
9 p( C' X7 K% U7 Z- U; D2 K4 ^* C4 G
0 D% Z7 B. \) |# W: q3 y
3.3、元器件清单：
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2 S/ p5 C: B. b h ^2 I2 o+ B04、性能测评* [2 O0 ]; l" ? _
' e) K+ b6 ` G9 w- {* Y本小节对工程样机的输入部分、输出部分、各种保护以及一些时序进行了测试，以下详解了测试方法及结果。从测试结果来看，以下各项测试均合格，能够满足大部分客户的要求。
. {- d: U! Q- L5 g5 j- d+ w7 Q/ B$ d% V' K$ w7 r7 F F/ U
4.1、输入特性：" j) ^6 P* s: M# g7 S! s. [: ~/ x/ j
- S: e& Q4 P3 k, y0 |
本模板经过在不同的输入电压(从90VAC 到264VAC)和不同负载条件（空载和满载）下测试，得到待机功耗、效率及平均效率。
4 T/ S/ _( ?2 {0 M& W v0 E1 a4 E: P2 Y _ ]) d$ ^* m# l7 U; [
表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
3 K! H/ @# ]! z0 x* D6 y( h8 O$ x0 N6 d3 @" @ x
0 y" C8 |4 J8 ?$ h1 ^* h; \表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性9 J; S/ B# }4 `2 r9 \8 F
" g, j9 T1 B8 w$ v表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：1 S# ]$ d5 A) ]2 \, l5 Q
4 U8 [( a* D2 n0 P' Y表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性 u, ?! E, V. R, t+ w% W
# q* b; V! O3 X" L
4.2、输出特性：6 g! V# m8 J0 E, ], R1 V
T: |. O" I6 E u: j, a注：以下数据均为板端测试：
/ \% Z4 k3 H2 |2 v$ E( C8 E' F4 F( G/ {" S1 N
4.2.1、线性调整率和负载调整率：' m* i- q9 [9 f# [9 e6 d f
- n) E `6 f% \ D) K( l
表4、线性调整率和负载调整率
3 O0 M3 [/ [( h/ N! \7 w* p. P9 q2 P# R& r m5 U
4.2.2、输出电压纹波及噪音：% s8 O, _% q( Y& M
; T' @ `' N$ {纹波及噪音由直流塞绳端（25AWG/1.5M）测得，此直流塞绳端并联10uF/50V电解电容和0.1uF/50V CBB 电容，示波器带宽限制为 20MHz。9 J7 V7 }4 p' o; D2 F: }
# j: G9 ?# I( M" e v$ }2 ]! g9 `表5、电压纹波测试：7 V* b8 u G l N$ X% r
9 n8 }: {1 ^, q0 ~
纹波噪声波形图：2 I- |/ \0 P& Z% f1 o
( o' x9 O- s+ [7 X9 v5 X
Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load
0 i$ t# X' S8 r) P8 t3 S
Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load % c2 C/ d4 b2 C z6 Y5 d, r# t
Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load
, \7 c( x" S6 [, o3 N
Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load : Y+ N6 H% p$ ]2 I$ \2 E
4.3、保护功能：
1 ~1 O" ~" A8 W0 g4 D1 t- m( p$ {" U' D: A
以下涉及过流保护、短路保护的测试。
3 F7 u) L1 \8 @5 G# L$ g* K9 D8 f5 v$ W( [& p; J6 b
4.3.1、过流保护：, h" c6 ~! [) \$ v; N
4 p5 S3 Z8 D9 f3 x" N, r' u+ h1 F4 g
4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A1 T% j8 V! K4 N9 H+ r5 W1 G
* c: K. X. k8 [$ X4 u) o, D6 n7 C' F" e* |
05、其它重要波形测试1 K9 F0 ~0 m2 t b
7 y+ B6 M4 v1 s3 tDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
2 F; ^9 a0 I: D9 y/ U
- E: a% z N6 N# q: r" A5 |
AC90/60Hz，100% Load
' E; @0 [* p6 R. z5 d4 ^
AC115/60Hz，100% Load 4 t# B' Y- g# }, }
AC230/50Hz，100% Load 9 t2 Q/ E: j3 P2 g z7 _
AC264/50Hz，100% Load
* C5 { T' I& [0 d: g3 ^
AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s
- `- E% R U% h2 G2 j
AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms |
IP卡
狗仔卡
发表于 2022-5-6 16:31:12
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡