本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-9-8 14:04 编辑 5 {( J1 b' b! o+ A2 R0 A% V
2 O1 D1 k" v5 K接下来，我们给大家带来的是基于本公司主推的CR5269SSJ+CR3018L_12V1.5A电源充电器解决方案。对比之前的电源充电器样机，该样机的特性和结构信息又有什么不同？其能否满足客户的要求呢？一起来揭晓吧！
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01、样机介绍( T/ \! W( N" |+ T" G6 X
+ g& ?4 ^3 b! }# v- q4 h该报告是基于能够适用于宽输入电压范围，输出功率18W，恒压输出的电源充电器样机，控制IC 采用了本公司主推的CR5269SSJ 和CR3018L。
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) W# U# z6 G* i. O+ e, `8 y) B& m9 ]: O* k% o- \
CR5269SSJ+CR3018L_12V1.5A 工程样机示意图 " k+ a* ]* p5 P; \" J0 v
CR5269SSJ! P* J! b. H" y
- `5 K9 _' ~7 A& M
CR5269SSJ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），过载保护（OLP），SENSE引脚悬空保护，GATE端箝位，前沿消隐等。
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芯片特性
# z# b* u- n" n; F7 A8 y% [, \6 m# N/ Z: ]# p d6 w
● CR5269SSJ 是SOP8 封装的新型反激功率开关； " L8 P% f' C6 i. n
● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；7 _+ }7 f& s. r: o
● 具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性； ( q( N) u: J; e5 A) _, Z: }
● 具有良好的动态响应功能； 9 {2 A8 d0 I: M1 d3 j
● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能； 5 v/ m! ~: | E' D5 d% Z
● 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； ]6 [; B/ ?( q# }+ k
● 能效满足DOE Ⅵ 和CoC V5_T2 要求，264V 待机<75mW；
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! R( s; Q! M- r6 H6 [, Y! c基本应用2 {4 t( R6 e. ?
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● 电源适配器" o6 l( `! K6 ]3 f' x1 I
● 开放式电源6 M# d; p" u: Y8 Y" A5 J4 a6 f7 N5 i P! q
● 数码相机和摄像机电源 + Z! a( I% z7 }& z c3 |; E
● 电脑和服务器辅助电源 : b+ I1 K3 U( X( B0 t
● 机顶盒电源 9 G" `( b% h- Z# E5 b
● 掌上电脑电源 3 g( }# r6 k/ z7 B
+ j4 s( C2 `" [1 R" G6 Q4 Q! Q引脚分布
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引脚描述
$ o) \2 U' u: T0 P+ ]* x- K& J: ?* D
[) w N3 V# b. S+ g6 I, V典型应用
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: W1 J1 f3 e8 q: q- w
, e( g! y8 |! s; y4 aCR3018L芯片特性：+ o: v% t0 H9 e" w" I
3 M5 S8 X! G; @& ?: Z● CR3018L 同步整流芯片可工作于DCM 模式和QR 模式；
* {5 s7 h1 `6 |1 g6 G. A● CR3018L 内置75V 的MOS；
: P6 ^; a P: X$ E6 U● 较低的工作电流和较高的系统效率，SOP-8L 绿色封装。- J) o6 v3 f, N9 Z5 E* D! I
/ t- O6 d4 ^' `. e& c/ ~样机PCBA尺寸：62.6*33.7mm，是一款全电压实现12V1.5A输出的电源充电器。90VAC满足启动时间的条件下，实现AC264V样机待机功耗仅为66mW；全电压输入时平均效率>87.4%；能够满足最严格的“COC_V5_T2” 能效标准。
$ g- ?" Y% D5 H* N) B" A( `+ n& O" ?8 P) E: S: d
样机具有良好的动态负载能力；同时具有“软启动、OCP、SCP、OVP、OTP自动恢复”等多种保护功能。
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8 v& R& P) O+ K" C: m样机的变压器，采用了EE16+加厚磁芯（PC40材质）。变压器绕制工艺部分，请见后文详细说明。5 `! ]7 h& }$ z, t
7 W/ K3 P" E& j
02、样机特性5 J( d1 g4 o5 M0 {3 g5 \ U( D3 z
/ x1 |0 ]# f# V; i. A/ o0 b' h1 Q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。
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. n+ ?8 u& C2 M8 c2.1、输入特性：6 ^* s1 i, }8 R2 `
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2.2、输出特性(PCB END)：
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5 A- b7 A7 U/ J+ Q% \
, W5 W& L1 O* E/ `) H8 |- P! q2.3、整机参数：
; K( d8 l8 i( Y% ?2 N& S
4 \! ^4 ^% j1 u5 R+ N% W2.4、保护功能测试：" _% u9 Q" F S: a* V. D" Y
) E! w8 U( s2 ^% o: d! C2.5、工作环境：# N" b3 c0 B5 `; E
* B; f2 I9 h1 }4 Y. E2.6、测试仪器： Q# c, b9 N A5 z1 `* e
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03、样机结构信息
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?; O5 v5 \$ [2 K7 E m% V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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( G% C; d! u5 f1 {; H0 B/ \) w3.1、电路原理图及BOM：0 d! E! b3 X2 p: h: T0 ~
! c- L, @6 G9 b+ \& u) {$ I
3.1.1、原理图：% G* h4 s1 w$ w0 ~5 {$ G
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3.1.2、元器件清单：& x1 X! e4 t( [# M" P* v
$ h+ a3 o+ E3 T* ?* Q- [ m) e. m3.1.3、PCB 布局&布线：
9 C, r9 i) j* |3 Q0 g' s7 X4 s: D- S
PCB 顶层布局走线
% H2 s0 a& u2 ^( jPCB 底层布局
7 t: d! E% w# S( X4 E3 l5 w' bPCB 底层布线走线 + Q$ A8 J! ?* M) G: a% `, D: f
3.2、变压器绕制工艺：
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3.2.1 电路示意图：
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3.2.2、规格参数：
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1）骨架：EE16+磁芯加厚,Ae＝38.4mm²；
- _ h+ y' `+ I2）材质：TDK PC40 或同等材质；2 A/ q+ o8 H* \" o* Y2 _
3）N1、N2、N4、N5: 2UEW 漆包线；N3: 三层绝缘线；9 w8 s& @/ R2 W7 g5 ^, q* G" c
4）磁芯接地Pin5;
4 b2 F, b* o3 }. @+ |' i4 h6 \5）绝缘胶带:3M900 或同等材质,宽度9mm 胶带；
5 W- A8 m8 K% j6 {# G! c* z6）初级绕组感量Lp：1.1mH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；$ _ w! I! C3 @3 F4 a8 m0 C
7）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）)；3 }2 C! m+ U9 ?" Y0 M( e( v
8）耐压测试= 3.3KV 5mA 1Min；
2 h. \7 K% n8 \9 N' c9）成品要求:浸凡立水；
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$ {& U( `/ [* }3.2.3、变压器参数:
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3.2.4、变压器结构图：
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4 P: F# X: a* W5 g04、性能测评
" m% a0 M% R$ {$ }2 F
: b" _! Z$ n3 `4 p# 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。7 T1 H9 Z* G' }( D+ i$ u8 f
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4.1、输入特性：! p$ _2 B. q% v! `* a' Q# B
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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。
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! M7 z& W0 Y* x+ J! J* T4 G表1 待机功耗
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' g2 G1 N/ V3 U3 D6 K/ U* f' d0 N5 S
表2 输出100%负载下的输入特性( z4 X% i" A3 f- G6 x' x8 @
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9 a* j: w5 S9 R. t7 p3 A' s
表3 效率测试（带22AWG/1.5M 测试）
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) G7 }0 C- w( u; j+ z9 H表4 效率测试（PCB END 测试）, t3 j1 {- U7 P) q
5 t$ D1 y \4 |6 N1 w$ v- V
表5 能效等级评估
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~* e9 H1 D; { p4.2、输出特性：
6 \, I3 Q; v$ V1 q! u X7 l- ~
4.2.1、线性调整率和负载调整率:
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4.2.2、输出电压纹波：
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注：纹波及噪声在USB 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。
7 c$ E! }% } n1 v) N( ]$ \: V/ _* g3 [# n" l
" Y* O/ M( D! b' pR&N @ AC90V/60Hz,No Load
+ ]8 ~( V. }9 C8 r' KR&N @ AC90V/60Hz,100% Load
9 x) t' h( a, q, Q( W5 y0 [R&N @ AC264V/50Hz,No Load 6 V$ U2 P f% ~, Y! }
R&N @ AC264V/50Hz,100% Load 3 K* h$ M; @' n1 N+ ^' L
4.3、保护功能：+ y% w+ F2 H) W2 E
% a' W1 j" j, q* b) W( H( p以下涉及过流保护、短路保护的测试。0 n y9 w T/ v
' y1 P: p j# @! A2 |! b
4.3.1、过流保护：
+ `: @$ V, a; f4 O/ ^- j
- t9 L" E5 L9 t& ?7 E; j1 }4 M4.3.2、短路保护：
0 a0 H* x/ k. D }% k5 x o
3 w+ Q- O9 S9 c: u3 x2 {功率计电流量程2.5A,开启平均值模式测量。
?, Z( I( L7 l
2 r1 `# f9 r1 Y8 R2 J4 n4 F4 t6 K9 _1 k- o2 ]+ G( Z
4.4、系统温升测试
& g& q+ A5 f1 M& L0 Z( I% ~: y0 x. }! _* \, a5 e$ M
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1.5A。
; I0 b$ G2 ?, T" |+ \+ I8 h- U' B7 ~/ I* q
测试样机及配套外壳% `4 b% z. C3 c
: E$ F! b5 E! \8 t w9 Q) J
4.5、动态测试：, y- U. s. M. H9 D4 M! E
: F$ w9 r0 U( x2 `输出动态负载电流设置为1.5A 持续5ms/10ms，然后为0A 持续5ms/10ms 并持续循环，上升/下降设置为3A/us。
/ D' \, C: w# G4 \; ]" t! A: `" R
/ x5 {$ A9 n; Y' T
AC90V 5ms
4 w: l, j: A' x9 b: Y. NAC264V 5ms
7 o/ N6 Q6 y3 a, sAC90V 10ms
7 y* X7 E" I9 H' { SAC264V 10ms
& c7 b: x6 e. B0 B2 E9 i8 a4.6、系统延时时间测试：) `+ }1 u. U$ U, } h$ g
6 \4 h1 {6 I3 NTON_DELAY @ AC100V，100% Load 4 B4 u9 h+ }6 o
TON_DELAY @ AC240V，100% Load
8 c+ j9 E: o% t! v5 ^' g, B6 dTHOLD_UP @ AC100V，100% Load - S- s$ x9 L1 \# p7 g# @, P
THOLD_UP @ AC240V，100% Load
' Z. Q# ~1 k$ u4.7、其它重要波形测试：
% z4 u( k# e$ X* t& ~: Q* o5 M4 e% f& o/ c' ~9 v
AC90/60Hz，100% load CS 波形 / I: {8 {) ^( b2 n
AC264/50Hz，100% load DRAIN 548V * U& m6 O0 c v1 a
AC90/60Hz，输出短路周期1.5S
( M5 i& G9 p7 f% WAC264/50Hz，100% load VD 67.7V 3 y9 f: k) Y3 W! R- ^* @/ P
05、EMI评估测试
7 _: h7 V+ `% v% O8 |! \2 h0 i5 J: Y
测试条件：
$ j! S, C. V4 Z7 O3 b
% v, d U( K' J4 Z7 D9 C输入：AC115V/230V-50Hz；输出负载50W8Ω大功率电阻；
& p5 K" z4 r3 l$ s' X' S限值标准参考：EN55013、EN55022B。（辐射测试结果仅供参考）" d/ V4 b$ ~3 K4 F5 u1 a( b
9 r3 X) `) i' ]* w& s; s9 M& kAC115V-传导L 相
5 d' f; B. a n7 }+ ^AC115V-传导N 相
0 I5 w9 |: O% C/ V' `! lAC230V-传导L 相
( Y3 v: }; ^7 e1 r/ BAC230V-传导N 相
8 Y4 i5 _/ N0 V, KAC115V-辐射测试 5 s: H0 t8 T, t! X
AC230V-辐射测试
+ q; M$ W8 V8 X1 C$ |+ @7 A" a
2 n; H: J( v- P! j2 x) l |
IP卡
狗仔卡
发表于 2022-9-8 13:34:49
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡