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！

01、样机介绍
' F/ B: {" e# }
5 D& u( G+ S6 X2 C- I" n0 I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。
0 o8 Q* n+ L& y3 \+ e$ x1 M

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

! o' J7 R9 D7 H; ?$ G$ F$ k  SCR5244芯片

  h" N8 ?6 K; M. E2 |- WCR5244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。

8 M3 \1 U: ^/ [+ B8 W6 Q; J3 y' m7 |特性
2 `% r, f- o! E) J4 ]7 r$ K
● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；
& D7 Y6 d% f) ^9 ^6 ^( e& \5 a$ c
● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；

● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
  C; X1 V' d, j6 n0 F  ]9 s
, w1 R5 c' k: W% D- i; \+ m. V● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
2 A8 D6 a' E* y7 b9 D
. M8 `" A. s7 e' u$ L2 m● 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”

2 S; O1 ]& {2 H9 v4 m8 z● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；

3 ^2 A) F% ^; X+ g* a2 ]- i0 f● 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
+ Y6 P" G0 o1 \9 p. F
● 电源适配器
+ J& d5 T: q5 n
● 开放式电源
3 O" Y0 H" K  w$ w5 r  _  h
● 数码相机和摄像机电源

● 电脑和服务器辅助电源

● 机顶盒电源
, c! A4 C2 r) @9 Z
  y- n! \4 n6 `- @# U. i9 y● 掌上电脑电源

! k% g) i: a$ M  p9 s. L引脚分布
9 p  @$ Z. R4 x; }6 K7 w3 h

8 P/ h) y/ h( C9 C% q引脚描述

典型应用

2 a, y" V0 R5 e5 ~, D

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。
' Q! M% }! p- V( Q
! d+ _8 o2 H# b; g3 L  S1 C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。
. T$ G" `' Y5 z1 q
02、样机特性
+ L% C, D7 X9 g9 C5 K
+ `5 S+ g* t+ 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。

6 K' G" r* g/ q( ^) R# K2.1、输入特性

9 m8 x# ~! h$ b3 ?
! U1 v# J' E  a2.2、输出特性：
& m! {6 S$ g  b

& B% g/ j4 Z8 t3 [* U' y$ o2.3、整机参数：

# _! @" d7 l: D9 k' K8 y7 E7 z) ?3 [2.4、保护功能测试：

( W# F5 S  u' }# f; t+ K4 z# ]$ _2.5、工作环境：

2.6、测试仪器

$ o* p+ ], T7 h7 \0 B2 L7 W03、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。

0 q% _4 A4 I, b3.1、电路原理图及 PCB 版图：
6 v$ Q4 g- h* \$ i+ o
（1）原理图：
6 s" }2 I1 _+ ~: d, D  b

（2）PCB版图
9 o' d, J) p2 v2 p
* ~& S# R: I' d

- u3 O$ \. W4 W8 \  m

, X; @4 V+ m) ]0 Z2 w* u& A

* m/ q& z+ n, Z) p. l& }6 S3.2、变压器绕制工艺：

* G# F5 J! ]$ S1 Y+ ^（1）电路示意图：
6 f! _% v% @6 v- w+ C/ l- t/ L4 \3 D

（2）规格参数：

, Q/ Y& v! M) q- j0 P! ~; V1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
9 ]& L: W  r1 ?; K& [' i5 a
2）材质：TDK PC40 或同等材质；

7 W8 A% {; [0 ^' z+ Y0 ^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
: W! V. h/ ^) c, U. }5 |
6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；

: Z4 R: r" ?/ G6 k1 M7）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 B7 }; s6 _8 B1 a& G" ~8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

  M0 a9 G9 m( O& u+ `9）成品要求:浸凡立水

( c4 s4 X, A, ?" H1 p4 g2 F% C(3)、变压器参数：
) J% T( f# H; h- P" r1 L
# k. f* J/ R' V6 v9 z8 `  H! A; ~

（4）变压器结构图

3.3、元器件清单：

04、性能测评
" t5 w5 y$ j+ ~3 |
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。

* v1 u/ _9 V8 ~" @4.1、输入特性：

! v1 h' `" _3 V# p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。
8 B2 o$ W& J2 L% H8 {: p
1 u. ]) |: \6 A/ O0 R6 N; u表1 、无负载待机功耗（无假负载）：

1 ^' x# l* g0 O

表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
* T4 n/ B! K; q" |7 k
$ K/ U$ R5 c5 I1 b

( n. t# Z# c' e. S$ v表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
' c0 N4 D+ n& l! ^0 H' R
; i' O+ ]& b: }9 V  W. O3 b

6 n. o% D: h9 D0 M3 u* X% ^# M! v表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

+ ?. o0 C* U9 Q: p' T' m( A) H1 y

, b1 V2 Z1 S" E! z7 F7 b' W( s4.2、输出特性：

8 ?) q/ W8 s- y0 |) X% ^$ _6 c; s注：以下数据均为板端测试：

4.2.1、线性调整率和负载调整率：

4 ~+ b/ s. V5 o. ?& J) H: r3 o表4、线性调整率和负载调整率

, x0 E, D' \, ^# e4 k: k4.2.2、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。

: M  }3 @( y: T& _表5、电压纹波测试：

* V+ R. o! V! D) J# T% w+ U

纹波噪声波形图：
9 W  ]3 ~& N# _2 D" m0 O

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

9 n! ~# ?$ E% N! }7 E

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

7 ~1 _! W: o6 b8 ~7 t

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

4.3、保护功能：
7 B: ]* B: Y: `
以下涉及过流保护、短路保护的测试。

: \4 E$ t2 s+ Y4.3.1、过流保护：

* t, I8 P& g& G& `" A! ?

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
* }* w9 K3 a1 _, z6 t8 c
* D1 I: P& c( `$ ~  R& a2 I

# F, A* g; ]2 w6 d( a5 V6 q05、其它重要波形测试

) `2 R' [- \4 t) QDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

8 r+ H* M3 f% k6 ~" ?

AC90/60Hz，100% Load

- R3 o. d3 _% a2 y

AC115/60Hz，100% Load

2 j& g5 t& R# e, d  u% P1 \

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

  ~. A) Q+ G( W

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms

1 s0 V$ o% J0 z+ C- ?; s