小功率12W充电器/适配器方案，需要搭配这颗国产IC~

思睿达小妹妹

2 b  O9 r9 f9 g* D6 j1 @) C& Q在之前的文章中，我们介绍了基于本公司主推的CR5244_12V1A充电器/适配器方案。本文，我们将介绍基于本公司主推的CR5244_5V2.4A小功率充电器/适配器方案，就让小编带着大家了解一下吧！

" }# k8 ~# y+ Y3 L. x7 s5 J01、样机介绍
& k- M/ T1 v3 g7 c6 Q# T
9 m4 I4 y1 x1 w% S6 ~/ _; ?# _2 U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。
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CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

CR5244芯片

- m0 H# m& [5 g: yCR5244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。
: q# Z, m9 s* ?. A- g1 u" o6 p
- e5 @5 J) y4 v" H- m特性
" g3 ^  E: T9 z4 X# c: ]
/ A9 x' {; B( _/ P8 _* i● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；

● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
+ B% D8 `; x6 s  ?8 ^8 b6 V
6 J/ @6 N, w8 _; [7 m: t. z● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
0 t( E/ H! w2 O6 F: S8 l
6 ~$ N7 U% u6 |9 q2 Q  v* R● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
  v  r2 ^8 P! k5 p- c- G9 V
● 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”

● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；

) b% d, q# m, _  C0 l● 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

3 G! ]0 w/ m* }" i/ X; m● 电源适配器
. t8 G  X! v0 o; _- V" S- p$ m. v" {
● 开放式电源

● 数码相机和摄像机电源

8 g3 r- s: p1 g* E& {● 电脑和服务器辅助电源

  a7 Z; B+ a* _  l5 x● 机顶盒电源

$ S; I; @! t7 G7 Q! X6 Q● 掌上电脑电源

- G' \& W- O6 I引脚分布
$ L  E) D( N( F: \

引脚描述
5 A  Z! E/ k# A# e) `
! n0 c& y- }) Z0 a% n, h

典型应用

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。
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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。
- B/ m% M. e- l% _3 }% D% `' `
02、样机特性

( N1 T/ `3 h, C) J/ t+ V. P; J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。

2.1、输入特性
% F; Y2 @. ~/ e9 i6 `

/ `( _/ m) k3 D9 d4 p
2.2、输出特性：

; C+ Q6 w) }2 J9 n2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：

8 F# J5 {& V8 h9 n5 A* A; r+ d& \2.5、工作环境：
9 i: I6 @9 c9 T; z

( G" }6 G. H4 I! W5 c) `: C7 n2.6、测试仪器
1 Y* m" v$ H3 ^$ K' k/ @

03、样机结构信息

. |5 d3 y6 ^" v% 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。

3.1、电路原理图及 PCB 版图：

/ l, D! b4 ?$ {9 c2 h" S（1）原理图：
6 ?$ z) X3 M% ?. g& O& E
# i8 q5 v, F3 k

（2）PCB版图

0 g: g0 ^: v! ]$ Z

8 K0 _* E8 U8 c5 c6 @

1 i) @. w8 U8 `# }' e3.2、变压器绕制工艺：

（1）电路示意图：

3 \+ i/ N$ D9 d6 h" k, q9 k

（2）规格参数：

: U8 P- i- w, @& r- f1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
! Y7 v0 A2 e# m+ k! Z% k9 o
' z0 s  z5 c2 l+ E- j4 P  O2）材质：TDK PC40 或同等材质；
6 f. i& ?! b. c% b' R3 U
* a7 D! D) a' O( V+ r& E/ {3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线

4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质

9 j+ g" T9 R. m1 F6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
# m8 N! y( F$ ~2 S
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）)
6 {2 A7 c; t2 Q1 V6 L$ X' ]
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

( M. E- B: Z( A- F9）成品要求:浸凡立水
  p) G# U7 }  C) \
(3)、变压器参数：

* l" t! ^- J# i; N$ f0 s; z* \. r（4）变压器结构图
8 I: a2 i0 M& Y$ h. F# I$ e5 B
+ {) j8 ?- S- z9 i9 X/ h

3.3、元器件清单：

1 e4 R% i0 v. P/ A9 C- ?04、性能测评
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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。

4.1、输入特性：

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。

. K0 x9 k/ X) O9 o+ l" b, a表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
+ h, ]4 n2 G# e4 ^& w+ f

" L$ u8 s$ X6 w: g. ^表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性

# P$ z. p( f& s9 o' A! S

# M* B- q# x3 f& _; I) y# K3 h# R表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
: o* V! I) b( D& l8 B' k
& R7 u1 B" R" P1 }$ I

表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
! r. X+ m) t& v% w8 o

4.2、输出特性：
) T2 ?# b6 @3 c! E, Q' ~. [' n
' ^. u. t( T; O3 e* ?注：以下数据均为板端测试：

" u2 o  }9 j8 I6 p6 _# j9 H/ N& v4.2.1、线性调整率和负载调整率：

: E7 ^8 w* @* i- _9 r' y8 Z表4、线性调整率和负载调整率
" r# [; q1 f! p- j8 s

4.2.2、输出电压纹波及噪音：
5 T' j  R9 p* Q9 J
2 C* i+ h, }1 ~  ~! R- p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。

表5、电压纹波测试：
8 z5 v3 s$ ^+ k3 Y9 K
9 p/ G& ~8 U6 ]" I) l

纹波噪声波形图：
3 e' ^1 S% k, }

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

1 d: D0 q) t- X

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

& J+ c: m- v) K9 H9 K

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

% Q6 @# L8 {6 ~% e1 o4.3、保护功能：

以下涉及过流保护、短路保护的测试。

+ `# r. ?3 A% h8 o% g4.3.1、过流保护：

$ g7 U. m, z! W& b  I" L

* `! @4 ?! I( {3 Q. M3 o) v4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
- {" h3 n5 C4 a* v

05、其它重要波形测试
( o$ j5 b" M& E
DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

/ ]( g+ I1 b8 I. [$ V( D9 r

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load

; X/ e! z+ z: v4 R% s' X

AC230/50Hz，100% Load

$ ^( @3 `$ M# J; c" c

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

% V8 I: S, m0 z5 `6 R! l7 Q

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms