本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-11 15:40 编辑 : r% ?9 D6 f( P$ ^* b2 D4 `$ H! k
3 [. n+ B) Q) V% ?( e6 J Y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。6 o5 z4 E6 i# ~0 Q$ ~7 ^
2 u) b* u+ B/ d
接下来就让小编带着大家了解下这个方案吧！! G% j Y U) R0 o) |$ P+ O
8 c6 Q0 z1 Q1 L- N1、样机介绍3 G: i. b( n! k" S: N
3 |* x# A3 N) A" m
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。
, \$ A6 b( a* [8 [
/ m& X& I" ~4 f* i; _8 m% H) T
% ]8 Y2 X: t2 C8 p6 A( p
' Q: J, t2 b, B$ T) ]& U+ ~) f
CR6267SG_12V1A 工程样机示意图
3 o; L* ?+ E* [3 B3 L! TCR6267SG, m7 E3 X* }& f3 f1 e
: h U% }) ]4 ?7 q5 E* m
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。 6 g" E! J6 L* p0 g
% z4 o- U, w9 \: T {# _0 n3 ~; U) Q
CR6267SG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。6 f1 }, n ^$ H, {9 B E
1 B; G/ S ?5 ]& `% `
芯片特性* Z5 g w; Y- L& Z2 u# V: q; Q) q
. i4 G3 B3 S7 q/ A
● CR6267SG 内置650V 高压功率MOSFET，反激式原边检测PWM 功率开关；
; X: V3 O2 Z& n' a2 S; Z& I: x● SOP8 封装，一侧引脚（5-8）全为内置MOS 漏极，方便散热设计；9 F. a. i2 S9 h: \8 F! ?
● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；! B6 y1 F* w1 b$ R0 |8 A( l
● 低功耗以及良好的负载动态特性；
3 \, g% Y8 [; [4 a4 P6 i6 P7 s6 Y+ n● 具有良好的EMI 特性；
# j4 |/ P6 j3 {) ?+ ^- M& v● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP”等多种保护功能；
U% \. V/ P/ E. @1 S) H: F● 原边反馈，无需光耦和TL431，可调式线损补偿，IC 基准精度±1%；) }9 ^* y, ]4 S. R6 \! q
● 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。
' F" i& S( d+ N# |1 A% `
8 H- d" G+ z0 s d基本应用3 w! ?+ ^0 I; `8 h! k
4 Z- ]% d% a6 z+ c$ w
● 小功率电源适配器
. E6 q' I( F/ y( z: ~7 [& B" H6 p) j8 M6 B' I
● 蜂窝电话充电器
; z7 _! y" h; S) M1 o& k3 ~1 s# |% i3 `2 {! n8 a
● 数码相机充电器
( s1 _9 k( |0 I: a& ~+ ]% A1 v# s9 u
9 }# l# I1 N* Y: E# E● 电脑和服务器辅助电源
6 a4 h3 l& V6 l8 r' ?( V( C! ~# \+ x" e. c
● 替代线性调整器和RCC. I) q$ S( P) W% Z H' e0 Z: {
: `; K, m! V, K+ i* ^- X/ Z3 H引脚分布- W4 l- p/ U2 o- ^$ K0 U+ s
B* N: t, e1 X1 i5 ^引脚描述; b7 O2 b# W: }& g, s6 N+ K
1 J4 p! Y4 U1 K5 t2 j3 ^0 I/ i
. K% ?: s' a- c
典型应用3 T9 r" O! {$ L- v4 F1 B1 o
! [/ j' L+ M- Q1 U4 ]2 K0 Z$ n" F, P$ G+ ]) g4 J
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。% J- k. _$ J( ~+ M5 Q- V7 D4 }) p
" Y# P& x- a- o9 g; H2 J ?5 `- {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。( _6 S8 ?! i6 ]+ ]
0 M9 i: I) z% k7 V- M9 l
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。
8 |. v( G! `: Y8 p$ Y7 }
) h6 j: j9 _1 ]' H( t2、样机特性4 g# t6 U1 B% ^1 d* \. F. |
& Q& G$ K) f$ l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。4 X4 y* o- a* x: f L& w
2 G% b: R3 Z8 X! f! }# b8 h
2.1、输入特性：3 r2 M; |% G) X& q: V
; i2 x! w- W6 P
0 R2 f& L2 K" f6 p+ X& H$ Q2.2、输出特性(PCB END)：* U. t& C7 T$ | z
! r/ E3 V( x. @+ `
2.3、整机参数：, D3 U; o! i+ f
3 J3 g1 P2 Y# U: \6 K
2.4、保护功能测试：( A( W; g9 \3 N, n7 E
! x8 r8 X1 w* l. p2 X
2.5、工作环境：
/ Q3 F$ e1 ~4 ]' y* ?! C% D2 f2 q1 l8 k6 D* m9 B. N
2.6、测试仪器：6 K( ], L6 A B9 ]
) N- p* m; d/ v" I) B
3、样机结构信息
5 k3 R7 H/ `$ D5 Y
& \. F- @0 e+ L& B# Y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。
- V J8 h# r4 S* {) Z% \ g! Q9 y' x; v1 \& t- L& p3 T) ^
3.1、电路原理图及BOM：7 o) X& W$ ?: r, \8 b3 M
6 G+ }( |1 q# `' b3 k9 a. G3.1.1、原理图：
5 O+ a) ?) j( d. N( _/ k t
. U) q: d6 s0 h1 e2 z7 N
4 _! [$ s1 m6 B, y3.1.2、元器件清单：
; V+ c: `3 P" Y1 J! U& b, T
6 T* i9 |, S/ {5 ^ V) t
6 W4 f3 M; U# o' [3.1.3、PCB 布局&布线：
. z+ N3 O& n. M1 F
o! j& X# N9 ^
PCB 顶层布局&布线 3 w# @4 ]6 T5 t, M
PCB 底层布局&布线
4 ?! C, R$ f# c+ W3.2、变压器绕制工艺：
) h& @# T! v9 O3 ?8 l, G* D2 h% U8 f
' E$ \5 h3 b1 _" v' a3.2.1、电路示意图：6 l+ X( F6 Q7 \) C2 W
& c8 G3 A0 i+ e: I3 p3.2.2 规格参数：
. b- ]5 U4 A: j; M& D! @, U
" S6 `' H4 `8 h1）骨架：EE16W 加宽立式（5+5PIN）,Ae＝38mm²,槽宽8.5mm；
7 o: a6 m, G' h3 k2）材质：TDK PC40 或同等材质；8 D# V& z `: ]& T3 f4 f# W
3）N1、N2、N3: 2UEW 漆包线；N4: 三层绝缘线；
" ~' `+ m: z. [# A; d. l' F) I( W8 ~4）次级绕组从变压器顶端进出线，磁芯接地' @7 `6 t5 n8 F3 ~# Z7 k( U
5）绝缘胶带:3M900 或同等材质；6 x' z$ u Y4 A
6）初级绕组感量Lp：1250uH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；
* p4 x7 R, X; L( I7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.3V，10kHz)；3 b2 _1 }! u- M; P2 A; m6 e
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min；
8 V# f$ I0 h( C( J2 k' \, }9）成品要求：浸凡立水；
% \! q( e' k8 E& R4 S# b* t/ ^( b0 x& S
3.2.3、变压器参数:# }5 a! s. P& z* b: Z/ H
& a0 j* T1 G+ t
6 {! Y4 Q0 O! L8 Y; Y3.2.4、变压器结构示意图：
" E. @) P4 X7 @; d% N7 K& |, x I( F; K! O% C
4、性能测评7 p0 T2 I; Y3 a4 c. {* a" S
' R$ ]5 g' W7 ?" B" W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。
( O' W; A3 F4 a4 X* b5 Q3 W! _! |$ q# \
4.1、输入特性：
" x% a! W7 R' Q
" q. \$ Z) l0 g- @- z; L" P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。
5 h- V$ ]5 x) W+ M# c3 `, c# t' M6 ^: f$ R* V0 O- o* \: D
表1 待机功耗
3 G* Q: m1 e5 @, B" H
: N- Q: z4 y& ?1 @* k& y" k表2 输出100%负载下的输入特性5 G8 F% D- a' b; q- L0 O
, h7 b" h& e" ~& s$ Z' i2 ^' Z表3 效率测试（1.5m 24AWG Cable）7 G! `1 \7 X" {- [+ `
`" k9 [ ?( {5 A0 r9 ~0 f* z
表4 效率测试（PCB END）9 T6 B( h. Q7 Z5 } N+ f; f$ r# N& Q
- a1 s& n8 ]% E. Q' E. Z& e表5 能效等级评估（1.5m 24AWG Cable）
" Y* c. z2 n; U2 J' Q8 e4 p n }/ C/ L! T- W- T
4.2、输出特性：
! p7 U; ^4 y# Z$ s( _' {- P2 _/ H: N$ k$ Z" u% t$ P; Y
4.2.1 线性调整率和负载调整率: （1.5m 24AWG Cable）
. u& t1 u! B( w# m. M! u
! L4 X( d3 V6 S" Y" |0 m
3 m# E6 ~6 s$ d7 l, j4.2.2、输出恒流特性：& m. F5 c4 s7 S! }; e/ H5 j
6 b2 U6 a* c p# B7 m5 |3 T
+ g+ i: K! j9 S4.2.3、输出电压纹波：5 N T7 @. Q4 c1 a3 p
( o/ b. E1 @7 n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。9 _8 q" o- t" Y& d# n, b
4 ~! D# O6 I. d* Z" E) d
8 B4 m u% r4 [$ b: ]* l
R&N @ AC90V/60Hz,No Load
- \! i* Q; h5 I
R&N @ AC90V/60Hz,100% Load
6 q% d# v6 M3 D) v, }
R&N @ AC264V/60Hz,No Load
+ Q* Y2 M ~; a& ^
R&N @ AC264V/60Hz,100% Load
- H E0 m/ w& R# A) v$ d4.3、保护功能：
0 |$ S* F: e! G* ^
5 L! B- R0 C0 e以下涉及过流保护、短路保护的测试。
; [ f& P" b: J
% ]: m/ G4 q) U! e1 a; F4.3.1、过流保护及恒流特性
! {3 o8 W. S4 E: Y( ]0 Y: R h" j+ q6 H7 u( J. y4 s
3 U& Y5 @+ B$ f' b+ f4.3.2、短路保护：
* m% z2 O( A- y% D5 U$ H( v8 Y3 Z' i$ T( r4 D. s; L. L
功率计电流量程2.5A,开启平均值模式测量。' Q; L& q% ]3 _- p6 ]
0 f- i# Y G# {1 f; ^2 _% c- K+ P+ |; v
4.4、系统温升测试
9 Y0 `) X, y. J. v; K
( i' H: ?) S M$ }3 q8 `2 R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。
/ C: d! o- b; H' M; H3 [* V c$ L) C, ^5 U. O- s- t* @& @% M& I
' g$ I2 e) }) r, M8 h8 z
测试样机及配套外壳 " a# x/ j7 R8 L$ i. j5 A% @
, l# e# Q. a& q2 C
温升测试：
3 ?, P) R1 j6 K% ~
6 {; G; Y: `7 G9 H2 k1 ?% H4.5、系统延时时间测试：
, y h8 J; g, k, I4 c
) i$ Z* |4 Q3 L0 n' G. i0 T% r7 {
' E: _- r: ]- L5 r$ _
TON_DELAY @ AC100V，100% Load % X1 g2 _3 F6 l/ n1 C$ x: O
TON_DELAY @ AC240V，100% Load
, y1 c1 h- y* u, `# d
THOLD_UP @ AC100V，100% Load
( v0 [1 c- Z+ q1 w2 s% h" l
THOLD_UP @ AC240V，100% Load m5 u7 u0 B) [5 S3 t" X; d' ?& u
VOVER_SHORT @ AC100V，100% Load
1 x6 k K+ [8 v) u
VOVER_SHORT @ AC240V，100% Load * M, q U5 n! \! d) L+ r. e5 J
4.6、动态测试：
; B. y- ^$ g. f3 D, @0 H" c+ N8 b' f/ u4 {: }
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。) T% ]3 h D1 g* X* P
7 x& f- ^" ~2 h7 z9 z. }7 @
! p% y0 n, B5 l
AC90V @ 5ms
% z# I# s* R7 \, b) P3 K+ ~+ g& y
AC90V @ 10ms
. R7 k, v9 B" W
AC264V @ 5ms ) p. X! C" C7 i' c. b
AC264V @ 10ms
3 i/ g% X1 K4 Z* b) i5 p0 q4.7、其它重要波形测试：
- w5 w* H3 G* `: l% F- [( Z$ ]4 H
DRAIN（深蓝色）端、CS（浅蓝色）端波形图：
# T O# w( `; L$ F2 R) M
7 x* h% ^; B7 D& I+ Z) a* W0 J" T
AC90/60Hz，100% load
; A$ P' m1 z' B& [9 A
AC115/60Hz，100% load
5 y" ]9 V4 Y6 B0 G
AC230/50Hz，100% Load
* |- B$ u# T3 J0 [/ l$ Q. C
AC264/50Hz，100% load , H7 l* Q; M# j5 \
AC264/50Hz，100% load 输出肖特基电压 3 t. }) \9 D3 j! V8 R
AC264/50Hz，输出短路,IC 漏极电压
* f; f, @- p% w$ \# p: C, r5、EMI 评估测试. U* t ?7 ?1 P& W, b
% P$ P+ w5 M. u测试条件：输入：AC115V/230V/50Hz；' L7 m( ^0 D& [) O1 j& z
输出负载：功率电阻；7 ]. D4 I Y( S8 J
限值标准参考：EN55013、EN55022B。（辐射测试结果仅供参考）; p: [0 W& X# _
) X2 u( {2 m: D
AC115V/50Hz 传导L 相
! y$ A: u! C' d
AC115V/50Hz 传导N 相
! n7 ^$ W. m, U( `7 t& [% k
AC230V/50Hz 传导L 相 - ^6 k4 b6 {5 Q* x; p* g$ ?5 D6 d
AC230V/50Hz 传导N 相
' N7 d2 g9 P1 n' v4 I* L# p8 _
AC115V/50Hz 辐射测试
0 `2 F2 l+ t3 S( `
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