本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-11 15:40 编辑
' w$ X! f' [! X. n
/ d2 c& t$ F0 t' o本文作为新春第一篇文章，将向大家介绍的基于本公司主推CR6267SG 12W电源适配器方案，其中本公司主推的CR6267SG是一款高性能原边检测控制的PWM开关。
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+ t+ h/ q$ O# x- a# p& W+ S接下来就让小编带着大家了解下这个方案吧！3 o. u7 b7 A, Z1 |
, m& V6 ?9 a; D/ E" v6 K
1、样机介绍4 T4 W; n3 k) v! _6 x) K! I. W$ S) Z
" \# |7 S3 V: }$ a3 `
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，恒压恒流输出的电源适配器样机，控制IC采用了本公司主推的CR6267SG。( W6 t! S# K/ k
h* S0 Y9 W" d8 n( V/ E
8 p. n2 S: d) \3 Q$ b6 P3 f; t
: O3 p( }, |; p; F
CR6267SG_12V1A 工程样机示意图 a* D: D, C0 t Y
CR6267SG
9 n# R0 M& l/ ?# | S" f! J! F& U' }$ _ b3 Q1 C' _& Y& E2 N/ z" L
CR6267SG是一款高性能原边检测控制的PWM 开关，待机功耗小于75mW。CR6267SG内部采用了多模式控制的效率均衡技术，用于优化芯片系统待机功耗和提升效率，同时采用了初级电感量补偿技术和内部集成的输出线电压补偿技术，保证了芯片在批量生产过程中 CC/CV 输出精度， 内置的全电压功率自适应补偿技术保证了系统在全电压范围 （90Vac~264Vac）内输出恒定的功率。 7 J) L* \) x. b) G6 _$ v! m
; \' c/ `7 r6 I! P# V" _% q) X4 nCR6267SG集成了多种功能和保护特性，包括欠压锁定（UVLO），VDD 过压保护（OVP）， 软启动，过温保护（OTP），逐周期电流限制（OCP），CS 引脚悬空保护，输出短路保护， 内置前沿消隐电路，使得芯片具有更高的可靠性。+ X8 @! q* b3 J S; u
2 Y u# ]% q. A# ` ^( u- j芯片特性: O$ Y+ z0 t6 a
" c& `5 Y3 b/ W/ [4 @
● CR6267SG 内置650V 高压功率MOSFET，反激式原边检测PWM 功率开关；% X2 k- k0 r; k$ J: ~1 f
● SOP8 封装，一侧引脚（5-8）全为内置MOS 漏极，方便散热设计；
1 ?! g2 t8 J" v( a6 m6 f% o8 ]' o● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
* D* ~) L8 J7 u, L, E● 低功耗以及良好的负载动态特性；$ ~* w+ Z$ U0 Z: x2 _
● 具有良好的EMI 特性；
3 }! k" s+ V, G6 i2 r● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP”等多种保护功能；
. u$ j+ |0 Y3 q# F# {● 原边反馈，无需光耦和TL431，可调式线损补偿，IC 基准精度±1%；* x5 r2 _7 D$ p
● 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, }+ i) k' `4 ^8 h8 U- \
+ @* c [" c1 ?3 [8 o) a
● 小功率电源适配器
, P; n5 u3 B+ R6 }6 f' U% L0 t* O( ]' G: p6 W# X' i
● 蜂窝电话充电器
* T- V$ i1 p5 G* k. Z) T
+ U: K0 s8 K! N; I% J) h, n● 数码相机充电器
- c$ M) K- W' m/ T8 f, U5 t5 j; O) g- ^" R
● 电脑和服务器辅助电源- ?+ a& r# D/ x% F
% l$ u; h& {2 [. ]( D( i
● 替代线性调整器和RCC" F, c! ?; M; s1 Y* X; r. k, _
+ C% }( ]* |5 T引脚分布; M# o2 G8 L: r; F
2 P0 Y/ d0 B+ b2 C/ Z- Q% Z; e" B/ v# |
引脚描述3 u2 @* C/ m1 G6 h% R1 S3 }& `: r
' o1 L: i! p: f; ?( k; i) S3 q2 C
# s: `' q4 ~4 ~/ B9 k. l; i* h8 X' n
典型应用
! z. q- B! G6 m) e+ y" ?4 l% l( s& s7 }- b# ^! t
) |- e1 L+ F5 O$ [9 t Y
样机PCBA尺寸：67*35*19mm，是一款全电压实现12V1A输出的电源适配器。AC90V满足启动时间的条件下，实现AC264V样机待机功耗仅为74mW；同时效率能够满足最严格的“COC_V5_T2” 能效标准；全电压可实现±5%的CC/CV输出精度。# d' S+ ?# A3 D
9 ~- X) f! C, k9 e3 ]: e
整机（含套件外壳）可满足40℃环境温度满载温升测试要求。样机具良好的恒流输出效果；同时具有“软启动、OCP、SCP、OVP、OTP自动恢复”等多种保护功能。) I/ w ^8 M7 D
" v: t+ R% K: G样机的变压器，采用了EE16W加宽磁芯（PC40材质）。变压器绕制工艺部分，请见后文详细说明。5 M% d% T- r6 b. r5 [
; O2 Q2 `: T$ h9 L5 g }* Z7 W- P2、样机特性
% V( F1 C8 v4 f# ~2 Q
: S$ v, H) o8 b: 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。. p! \4 v1 @4 J+ ^+ T" m, F1 O; U, ]
% T9 G# Z3 Q2 |3 l* N8 A* z% N
2.1、输入特性：
3 u( J1 v/ `5 m& U- l {4 W! W* \3 d2 O6 ]! B
+ p% J4 M0 b* H* m2.2、输出特性(PCB END)：) D# G3 N. e" E
/ V9 [$ G& c Z; D$ H7 V; V
2.3、整机参数：
0 F" j. B0 N1 R/ Y& v8 q' F5 k7 k$ | Y2 q8 q4 ]7 v
2.4、保护功能测试：$ C: M' \* R( _/ \
4 g8 l. C& W4 i: J2 p w$ `2.5、工作环境：+ T7 K" i) {6 k* T8 l
) [6 a% ?' N% [& Y$ G! a* }+ f% |
2.6、测试仪器：
" B/ @/ z6 ?9 b; l) A1 F1 {7 }: t: B5 E1 N
3、样机结构信息
2 x( |( k3 L% J$ O$ s
! m7 g$ G* N8 f6 e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。
& ~' w, o& `- G4 }9 q
4 ?7 f1 o6 K0 c$ L: x: r( ?1 D* e# g3.1、电路原理图及BOM：
' X+ P8 F. K; Y3 h# }7 u) ^
5 R0 i3 k% R( Y9 e# D4 A# }3.1.1、原理图：
. p! I% m3 s$ u" l* v9 X+ i1 F" s7 i# I& N* k& Q" {
- b. o9 U0 n! ~3.1.2、元器件清单：
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& j0 B+ V" Z- o
' r* Y r {4 J/ I' U9 {3.1.3、PCB 布局&布线：
; `7 e: {" J# r- s/ ^+ N. K c9 U% m5 M$ n
PCB 顶层布局&布线 $ s( S6 }5 v3 g d
PCB 底层布局&布线 0 O8 g- x) s4 N: K; H
3.2、变压器绕制工艺：6 t% g% w& K, k! T% Q Z" g) B
) Q: `: d' F# V+ U) \
3.2.1、电路示意图： r' d" t& e" P; {# ^; i
: \4 Q! y+ Q) n. g* j3.2.2 规格参数：. E& s1 v, e2 j1 l9 \# X
; J) j' P# {( ^5 k' v" [* X1）骨架：EE16W 加宽立式（5+5PIN）,Ae＝38mm²,槽宽8.5mm；
, N* K2 q5 e& `# @5 R0 q2）材质：TDK PC40 或同等材质；! ~# j) d' A" |- g% Y# E
3）N1、N2、N3: 2UEW 漆包线；N4: 三层绝缘线；
0 U2 B; ~# f; }5 Q- {4）次级绕组从变压器顶端进出线，磁芯接地
7 R( N: L( Q) x3 B3 d. h. ?5）绝缘胶带:3M900 或同等材质；4 ?9 E2 V7 _' a0 q7 @7 a
6）初级绕组感量Lp：1250uH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；2 m: z0 V; m1 e, t2 _# @) w
7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.3V，10kHz)；
4 O( ~$ _" D4 [+ l9 g8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min；
5 `) H& z0 u, x9 S- H' O* Q9）成品要求：浸凡立水；
! Q3 p2 n$ i' d3 H8 z
! A7 i4 ]9 X6 u% @6 V' h4 h3.2.3、变压器参数:: U% I- `7 b. w$ d+ b4 u
+ N5 f8 _- w! g: }
! s/ G" m& A" F8 O+ s" H$ |( y3.2.4、变压器结构示意图：7 g# \# v$ t$ z& @- Y. H$ Q$ O, C
C, S; M) L9 E" d8 f4、性能测评
5 H, P$ F* o) a6 \. j
$ {% ^2 s, g1 b: r3 h5 \( [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" |5 a% l4 j8 p& B) S- ?' V
( w9 u2 S' m: l) i4.1、输入特性：
+ A6 H! r; d# I
4 B+ y3 J/ t5 _2 Z2 Q# u本模板经过在不同的输入电压(从90V/60Hz 到264V/50Hz)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。
. C, p6 P7 |+ S6 |: g" | X
6 Q! P5 S* G; w表1 待机功耗
+ J2 w, m, e% g# k/ Q. V+ @, y, u6 \; {5 Y4 E7 o% m
表2 输出100%负载下的输入特性8 o7 H {& k8 S5 b
3 k! M/ w$ ~' T, y) }( p, i* R- z
表3 效率测试（1.5m 24AWG Cable）' L& L6 C: [4 W1 w+ b
3 f1 R" D s' e+ z/ a9 W; {7 n3 x表4 效率测试（PCB END）1 }, L" J2 |* J. z" Y
6 j& |+ c( g. E5 `表5 能效等级评估（1.5m 24AWG Cable）" O; Z( A8 w7 M, m
/ J" b1 x8 y2 G3 D- g
4.2、输出特性：
" \8 o3 G, V+ e, y1 v6 B. p8 Q" p3 o5 O* R! [
4.2.1 线性调整率和负载调整率: （1.5m 24AWG Cable）
; b0 t! Y* t- l0 p* F Z0 n
0 D# }4 ~; i3 b9 A+ V! h5 b
) D [6 ]( R" q0 j4.2.2、输出恒流特性：
) {% H* r0 a2 b2 L6 E( @
, ]$ J* D2 O* q0 p5 D9 x: H8 h5 |# A
4.2.3、输出电压纹波：
1 }" @4 X- x- k/ s" f1 F4 M0 H! f, ^6 E+ a- `7 n" {: E
注：纹波及噪声在1.5m 24AWG 处测试，测试端并联0.1uF/50V 的瓷片电容和10uF/50V 电解电容，带宽限制为20MHz。
0 N* ^9 [. p' Y, P) {# h* Q* t
5 G3 o! D2 |; Y/ x" O7 K0 W
) D' D l/ ]0 C$ J# r1 h( r
R&N @ AC90V/60Hz,No Load % V2 i2 c" P" J
R&N @ AC90V/60Hz,100% Load
, T- r4 d' P( L' H
R&N @ AC264V/60Hz,No Load 0 M$ w/ `! ]( a8 C* ~
R&N @ AC264V/60Hz,100% Load
- d- m/ z* F" E4.3、保护功能：
6 W0 l0 j F% I$ G3 s; s3 Q0 n% X1 ^
以下涉及过流保护、短路保护的测试。
" _) {+ d$ s! `8 p1 j& n' @& w- F: S0 c$ N- S$ T6 p% g
4.3.1、过流保护及恒流特性/ D* {- `) Y9 U0 p$ c" {
5 J) Z% K/ G" J7 e
# T7 {/ D9 ]0 \7 s+ s% d) V4.3.2、短路保护：3 Y6 V' g+ V9 F3 P: o
0 V S u$ P5 `( c: z, c
功率计电流量程2.5A,开启平均值模式测量。
; @3 P9 @! K" ~( Z4 v' N
6 X1 w$ _- Y% Q+ p/ K% i
% i S8 n! b# W* `+ a7 Z" k4.4、系统温升测试
# N; m: ~( ]8 p6 z2 o# c+ Z
( g* n4 W, R |' E本项测试评估成品样机（含配套塑料外壳）在40℃环境温度下长时间工作时关键器件的稳态温度值。测试条件：输入电压分别为90V~264V，输出电流1A。
! N0 H3 s# s. ?
: \6 p* e- t% v5 T- e v4 h8 [& W2 o7 p: f1 p- d' e3 a3 W
测试样机及配套外壳 0 N% F% W1 g; T, {
" _' L' }) Y3 E5 S2 |6 X
温升测试：: K3 s) h- g0 |4 D
/ X: v( h/ `8 Z5 Z( @0 y4.5、系统延时时间测试：
' w/ k4 \! N/ w1 R8 d1 t5 J E9 I8 r* e, W8 e
3 r! g6 i* W. q0 _
TON_DELAY @ AC100V，100% Load
2 W0 l4 N2 B6 w. |* J
TON_DELAY @ AC240V，100% Load u7 L% T+ p0 o
THOLD_UP @ AC100V，100% Load
& g4 Y& D8 h4 N% ?; Y
THOLD_UP @ AC240V，100% Load ' S5 V' |3 E- c: X
VOVER_SHORT @ AC100V，100% Load
" {: w+ V# _9 r- c
VOVER_SHORT @ AC240V，100% Load
7 |* M8 y- w# O7 x0 \4.6、动态测试：6 ^ P p8 ^1 n) B! P3 G% G
$ A& G; D% Q3 b8 k; ~8 h4 l, w注：输出动态负载电流设置为1A 持续5/10ms，然后为0A 持续5/10ms并持续循环，上升/下降设置为3A/us。
: F6 D- O/ w/ V7 W* f
1 y9 @9 M/ S% l) e9 u, Q s
{$ S4 D/ y. O L! C* i& u7 I6 K& y
AC90V @ 5ms
2 F+ [% ^/ Z7 x# y. {$ S; S
AC90V @ 10ms
% K$ N' D4 F/ |& N" P! Y* U" L$ n
AC264V @ 5ms
0 C3 B' a3 C! o! @$ z- Z8 R7 V9 e! A% H
AC264V @ 10ms
; E1 R* `$ `' k) ?" c% [2 R- c4.7、其它重要波形测试：0 P: n' z) U! U' x1 J1 S% Z
- }! ]; V, M/ u' M2 v6 I1 z
DRAIN（深蓝色）端、CS（浅蓝色）端波形图：' |7 D/ k6 O( l' k
$ g7 d# c) o, W. r/ z1 p
AC90/60Hz，100% load
: _0 o( |. Y: \' p$ M( e. U( O: c2 W; y
AC115/60Hz，100% load
, [+ `! j0 X9 ?* r/ m
AC230/50Hz，100% Load
$ _% d: {3 j; v# S6 h
AC264/50Hz，100% load
. V0 Z" i1 ]& |4 j' n
AC264/50Hz，100% load 输出肖特基电压
9 v# G# I' J8 T
AC264/50Hz，输出短路,IC 漏极电压
9 b8 u& r: w5 H- Q3 ?5、EMI 评估测试
1 `9 K1 y8 r5 f. b: }% a6 `) z
1 k2 b) i% I& l& e测试条件：输入：AC115V/230V/50Hz；+ K3 Q& u/ [6 Z. \1 H5 t3 L
输出负载：功率电阻；
" }' S* l" F& I6 X) {5 s限值标准参考：EN55013、EN55022B。（辐射测试结果仅供参考）
4 e8 \* K8 H3 n
4 y: R4 n& P/ O
AC115V/50Hz 传导L 相
) o/ z7 u3 @7 c; V7 f
AC115V/50Hz 传导N 相
+ n! f; Y+ _+ P
AC230V/50Hz 传导L 相
. V8 D: P8 N+ O* k* B$ v
AC230V/50Hz 传导N 相
2 p8 _7 ]- f7 ^/ ]3 ]" P/ m
AC115V/50Hz 辐射测试 ! M, o" |+ q+ ~1 D8 O( x) r4 e' @6 ]
AC230V/50Hz 辐射测试 |
IP卡
狗仔卡
发表于 2022-5-11 15:21:50
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡