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

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！

! G. A. p$ |$ s01、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12W，恒压输出的工程样机，控制 IC 采用了本公司主推的CR5244。

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

CR5244芯片
+ A) Q$ o1 Y( n0 H. V
1 A5 F8 Z- ~; v1 i1 A+ BCR5244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。

特性
4 y$ [# v4 v! U
4 N0 x' o- u9 y1 A4 e6 f3 v9 y● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；

4 p8 U% S8 c9 S1 s● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
4 e+ e+ o& {3 m$ K1 g2 E9 {  |
● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
( Q; R4 v3 L* ~4 L5 D
; ?4 G% D! X7 _● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；

● 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”
$ J3 q* [+ X+ |# u
, e9 H+ c, U& u, {● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
7 X9 Q" y9 Y5 y1 t8 Q, B" 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。

基本应用

) m+ i2 O: i3 c! N. t+ H● 电源适配器
* R) f( h. D3 H/ F5 `* q0 H0 @
. u4 l5 u+ w7 r8 v7 Q; t' w● 开放式电源

: A% N; m3 \# @8 y# \● 数码相机和摄像机电源

● 电脑和服务器辅助电源
# |$ s$ ^8 }! V6 ~
6 T. c& G6 k& n● 机顶盒电源
* F% p& p/ z5 _+ [/ e
6 e( [: |7 J; l+ s9 ^" n● 掌上电脑电源
" H$ X8 H2 k! u$ ?7 J
引脚分布
; k. I) m9 {7 u- Z

& G* n: ~7 ~( w3 t引脚描述

: M" R" b6 t/ q" S/ Q" H/ S

典型应用
8 O  f1 }9 ]. u" n

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。
3 r# T) a$ Z1 p9 Z
3 `7 v" g, A0 ]# m5 X0 W  j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。

4 Q  c% q) L  E02、样机特性

) h* _" ?5 M) \, v- W2 a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。
# h" \% a8 `$ b$ i# q
2.1、输入特性
% ~. `+ E4 ~2 n7 K

2.2、输出特性：
' c5 D/ v3 X% u: [# F  o& Y

3 Y1 k0 h. w1 _$ K2.3、整机参数：
+ H; \+ a4 q/ |# T

2.4、保护功能测试：

2.5、工作环境：
) ?( G( |% g) @% y6 L; Z+ N2 b

2.6、测试仪器
7 E- p9 |% U+ d" S

03、样机结构信息
; w$ c3 h! K- M, O6 c
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" l( o5 I2 d9 e. p
' r9 |8 f" h1 v, e6 z2 G2 x8 [6 A3.1、电路原理图及 PCB 版图：
4 p. ?8 U, Y2 v& [" e
（1）原理图：
2 F4 f' R3 w4 D& ~6 H4 ?
- R5 W7 d5 ]* o& q' b

（2）PCB版图

2 `) a0 q; t, _: |" ?* R8 R

9 Y/ f# s, F) k. J; d

3.2、变压器绕制工艺：

（1）电路示意图：

（2）规格参数：

1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

2）材质：TDK PC40 或同等材质；
! b) g5 D- j! P, V- ~6 h
+ Z/ X* U$ G6 v1 K7 V- Q$ l3）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
1 R) e6 S' d3 s) b5 K% T: E  l2 z  v
% o# w# R  U: J  y# ]% n6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；

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）)
# G3 Z0 r: ]3 C% N
! C* f8 v, \1 v: O& ?8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

; ?5 g. P8 V1 R- g! t9）成品要求:浸凡立水
8 s, K) N0 Q' F3 B3 ]' b
& k) u% \$ W" b9 b(3)、变压器参数：
9 k, v5 F7 R- @# W* p

（4）变压器结构图
7 F; f9 N, C: l3 v* o/ O8 B
2 S' Z- P% I* d$ c( j+ ]

3.3、元器件清单：

04、性能测评

9 L: _% j+ X7 S1 U, ?4 ?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：
, \1 T0 K, f( N! F2 O5 l
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。

* A/ d* h  W! W; x* f, s' A表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
3 X0 i: e. _- o/ r/ `8 o6 `

) E3 f# l- B5 _" K: G0 S2 v4 g4 [表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
- O3 E; u* _4 w

表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：

表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

  s) O) `. Y  r( j% i8 w# Q' j: J8 D

9 ?( Y9 r. i+ ^4 z3 y: r  b4 R6 A4.2、输出特性：

注：以下数据均为板端测试：

! \! l6 @. E( b4 d& I4.2.1、线性调整率和负载调整率：
6 H$ k! Y1 _  l- X& \
表4、线性调整率和负载调整率
' |  p7 Y: f3 `6 z8 U

4.2.2、输出电压纹波及噪音：

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。
- e3 V5 i, X1 M2 E$ f
; s, E) w' P% I; X3 Q6 S表5、电压纹波测试：
4 c" |) k$ D7 p
, ]/ E3 X; ?/ K/ M. S; @

纹波噪声波形图：

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

4.3、保护功能：

以下涉及过流保护、短路保护的测试。

4.3.1、过流保护：

8 c+ ?3 {. h, B$ Y5 k; v4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A

: h) U' A% D8 M, ?1 G+ S05、其它重要波形测试
6 t8 q) p) y1 s
+ K  x4 y2 s# w; X% Z9 M4 ~- BDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

' f2 a2 u. e+ J# {; {( r$ N

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load

2 k7 K  `! I5 W2 I

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms

. T. d/ x% s7 ?8 }5 T/ B+ W