电路结构简单，满足最严格能效标准！这款芯片“靠谱儿”

思睿达小妹妹

! ^2 S" ^4 b1 o- k1 [, m6 V
) ]7 l: J# G$ G) w9 w8 H上一篇文章中，我们向大家介绍了基于本公司主推CR5269SSG_12V1A电源适配器样机方案。本文，我们将给大家带来5V1.0A的充电器样机方案，它的控制IC是采用本公司主推的CR6345，究竟有什么过人之处？一起来看看吧！

01、样机介绍

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5W，恒压输出的充电器样机，控制IC采用了本公司主推的CR6345。

4 K( g: z3 F6 ~. ?! t

CR6345_5V1.0A工程样机示意图

$ j4 w. t4 n4 F5 U( y关于CR6345

+ D0 \# h4 d: N! o% z; M3 d; kCR6345是一款高性能原边检测控制的PWM开关，待机功耗小于75mW。CR6345 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（90V~264V）内输出恒定的功率。

' a* y5 J( v, I  o# d) pCR6345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），输出过压保护，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。
9 q' M, h6 E) U/ z" Y
- |5 ]" [# U' H- m& I6 }' BCR6345芯片特性：
0 W5 n, h7 c8 h- n7 k, J( H" B) [# V
+ M8 d8 z5 U$ g8 f, }1 G, A● CR6345内置600V高压功率MOSFET，反激式原边检测PWM功率开关；
' b1 c4 v  B! e. M3 X● 内置软启动，减小MOSFET的应力，内置斜坡补偿电路；
- D: W; ]' [  s8 x) q● 较低的IC功耗；
● 具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI特性；
● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP自动恢复、OVP锁存”等多种保护功能；
● 原边反馈，无需光耦和TL431，可调式线损补偿，IC基准精度±1%；
. F) E3 l4 {5 J2 y● 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。

基本应用

" H8 E: I9 d  ^● 小功率电源适配器
2 z) ?7 Q/ U# P: R● 蜂窝电话充电器
● 数码相机充电器
8 w5 X4 O0 k) H● 电脑和服务器辅助电源
. y& N9 @0 O" k9 ?9 p' T8 `: {& M; i● 替代线性调整器和RCC

1 t7 c, N4 T+ {/ F引脚分布

" \' v) p  b  H

引脚描述
9 b, R. Z+ T; z4 N( c
( _3 e. l0 K9 A5 M" a% h9 s

典型应用
5 D$ W& Y3 Z& U5 p8 c' i: t1 R* z

该样机是一款基于CR6345设计的，全电压实现5V1.0A输出的充电器。AC90V满足启动时间的条件下，实现AC264V样机待机功耗<75mW；典型输入电压时平均效率>74%；能够满足最严格的能效标准“COC_T2”；全电压可实现±2%的CC/CV输出精度。

7 P- C# D4 s! `7 v( X" s样机尺寸：33*28.5mm；样机具有良好的动态负载能力，良好的恒流输出效果；同时具有“软启动、OCP、SCP、OVP、FB开路保护、OTP自动恢复”等多种保护功能。

9 D. J) U: I# S9 H  Z  b样机的变压器，采用了EE13磁芯（PC40材质），变压器绕制工艺部分，请见后文详细说明。
) Q+ t% D9 y8 M7 b# o
02、样机特性

8 O% T4 E* u( y2 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。

4 ]: C5 C3 k$ p' C/ }8 ^$ Z2.1、输入特性：
. c9 V: t7 B7 v6 f% X( \6 V

2.2、输出特性(PCB END)：
+ z* L+ q3 C( X# T4 ^+ R

1 l' h( G& @/ A3 O: B
2.3、整机参数：

8 u9 h5 i& S) P; s

# x0 P& C" r1 x4 e0 s2.4、保护功能测试：

/ e: F3 v8 e$ b. O7 @3 k

7 }! {7 [1 _% G" Y# Q2.5、工作环境：

! A8 M8 Q1 U7 O! K

5 u; D5 z) r  F( L& A5 _+ {! S2.6、测试仪器：

03、样机结构信息

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。

5 x6 V  F* }  }+ U1 z3.1、电路原理图及 BOM：
. d  o& j: S9 E! q/ \& k/ q0 g. i$ g
( L# F) Z' H# x& L) g$ D+ o$ [& K3.1.1、原理图：

3.1.2、元器件清单：

3.1.3、PCB 布线：
9 @, m* J9 x" y4 r+ z; m3 w. B/ V( q
- y8 y9 w/ @5 [" U

3.2、变压器绕制工艺：

3.2.1、电路示意图：

. G' f) N8 }: M. E- `5 x0 c/ V* G

3.2.2、规格参数：

& ]6 U" K- i/ b1）骨架：EE13 立式（5+5PIN）,Ae＝17.1mm²；
2）材质：TDK PC40 或同等材质；
5 c; B; z+ B2 H% M3）N1、N2、N3：2UEW 漆包线；
4）N4：三层绝缘线；
9 G: u, L8 C8 |  v9 z7 |5）绝缘胶带:3M800 或同等材质；
6）初级绕组感量Lp：1800uH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；
9 h" d3 ^7 X) h. _% l7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.,3 V，10kHz）)
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
9）成品要求:浸凡立水
9 p+ T; I7 s+ `
3.2.3、变压器参数:

3.2.4、变压器结构图

0 k, w; ?% |; K- `0 G04、性能测评
$ u8 y7 y3 f% w6 X: Y. {3 u
+ A# |6 I  k5 r8 U  C! M/ y/ R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。

4 C3 @: r# e- X6 d* Y: I1 G7 g' q& p4.1、输入特性：
  P3 F5 h; g5 f9 {, H
% y. Q) h6 U. v6 p: z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。

表 1 待机功耗(输出含有假负载 2KΩ)
2 o) i0 M* X9 U6 L7 K& p0 G

5 l" i. W1 Q* o; }5 \& y( X* e5 [表 2 输出 100%负载下的输入特性
' Y1 h; c" j1 n

表 3 效率测试（PCB END）
. L0 [- t6 {) k6 i

4.2、输出特性：
4 [9 F& X* `( f# [* n- X: I
5 P( F2 Q( `* E4.2.1、线性调整率和负载调整率:
& E3 i) [5 \$ _5 Q. {+ T6 l  ~6 D

$ _: N. k6 ?+ X3 T3 j4.2.2、输出恒流特性：

- a  K) c5 b5 W/ [6 q, `4.2.3、输出电压纹波：
' H6 p1 a0 k5 K" {, \( x
! C6 {% u; X0 O' {1 N- F  H# M注：纹波及噪音在 PCB 端测试，同时 PCB 端并联 0.1uF/50V 的瓷片电容和 10uF/50V 电解电容，带宽限制为 20MHz。
) \# X7 y; n! _, i
2 _% D6 o: d9 J* Y0 i' ~
" s- u' r+ u& `1 n5 K7 q$ j" [) C! ^

R&N @ AC90V/60Hz，NO LOAD

R&N @ AC90V/60Hz，100% LOAD

R&N @ AC264V/50Hz，NO LOAD

R&N @ AC264V/50Hz，100% LOAD

7 ?) P5 U3 p9 \* ?6 _  {/ {! w1 q( J4.3、保护功能：

. f  M, I( f  Q# Q. {4 m$ U7 Q
* k, f( o* |/ e' v$ m注：以下涉及过流保护、短路保护的测试。

4.3.1、过流保护：

4.3.2、短路保护：
# F  K# l# C  ^

4.4、动态测试：

1 ~8 Y( N2 n3 b5 `' l注：输出动态负载电流设置为 1.0A 持续 5ms/10ms，然后为 0A 持续 5ms/10ms 并 持续循环，上升/下降设置为 1A/uS。

/ d+ }& ^2 N  n1 Q( g4 U4 N

AC90V @ 5ms

AC264V @ 5ms

AC90V @ 10ms

0 d. b: P6 Z3 R1 e( }7 x

AC264V @ 10ms

" b5 a$ J  B: f  t3 S7 p- w4.5、系统延时时间测试：
5 H# P# h7 W, N
. ^. [% d0 G0 Z7 V注：AC 端（绿色）、VO输出端（蓝色）波形图。
8 \" @. W5 }  K

3 P5 ~* _' t! h6 \7 ~: w) s

TON_DELAY  @ AC90V，100% Load

0 N5 I) s1 }" \

TON_DELAY  @ AC264V，100% Load

THOLD_UP @ AC90V，100% Load

' ~" A2 x* v9 q: W2 N

THOLD_UP @ AC264V，100% Load

% x0 E+ C6 H' s

VOVER_SHORT @ AC90V，No Load

VOVER_SHORT @ AC264V，No Load

4.6、其它重要波形测试：
0 b" a3 D' z1 e8 k* n& s1 G6 I) g
- q4 B5 z! r, Z* a6 A. [7 i9 u注：DRAIN（绿色）端、CS（蓝色）端波形图：

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% load

AC264/50Hz，Output Short

  V/ z9 {$ r  o5 \( f# N* \2 P05、EMI 评估测试

$ U* ^+ o2 d1 k; H( Q2 q测试条件：输入：AC230V/50Hz；输出负载：2.1Ω/50W；限值标准参考：EN55013、 EN55022B。
; g2 b' [+ T# e" c" E6 o

AC230V/50Hz 传导 L 相

AC230V/50Hz 传导 N 相

2 q& _1 u; E, I8 w

AC230V/50Hz 辐射测试