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

, n% z/ x! P/ s; l3 B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

8 b: G7 I  S2 L$ K4 r) p. @+ B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。

1 K) x( y  C! P- T+ F* ~+ h' K& |

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

( H" i. T) _3 B4 w- ?9 nCR5244芯片
" h3 d! v2 j. h- f6 {* a
" v5 |: ~# u9 k8 b, N/ Y* y2 W. DCR5244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。
2 F% O% ^7 c6 G/ O. L
特性

" Y0 t5 \* `* C5 b& a7 K5 D% P6 u● 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；
, c4 |9 }) d! S4 y. i
● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
9 h- D5 V; e) _7 M5 G
● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
# b( x9 e- T! h
, A' _8 j8 m. x2 [& Z8 z* \  x3 p● 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”
+ g8 |; k1 l. N3 Q9 C
● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；

● 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。

9 J$ ]2 q" z' K" ?/ p+ k基本应用
: X) w1 V% y" O8 Y/ l4 l" W
● 电源适配器
. ]8 C2 y, p* V$ Q0 T
● 开放式电源
4 k& p/ M( Y6 t: J
● 数码相机和摄像机电源
$ T# U. z$ w  g% Z+ k! x
● 电脑和服务器辅助电源
, r! L' q7 g- j
6 D8 ~! W$ M5 }- U- l" @● 机顶盒电源

5 J% C8 b0 ]. x● 掌上电脑电源

1 n1 O5 i; Y, z. v; O/ h引脚分布
) ^8 r! ^7 a) s1 A+ F

引脚描述

  r* S) Y, A: h( a! g5 d6 G

典型应用

! E3 h7 `2 u7 L% ^2 d) w# ^

, {% R0 s- n' B) e6 ^; c0 i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。
! H! q3 L' `3 q5 a: q
9 r" [# }0 N' ~' O2 I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。
  ^6 t% g; I3 N, z/ Q) Q
02、样机特性

6 B  y) L6 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。

2.1、输入特性

$ E. F( v' V. ^5 J) t
  w( I: u9 ?) t" h% |4 P; J- w" O2.2、输出特性：
( ?* ~  _$ N3 h1 E

2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：
3 Y" Q  E' K2 n/ u2 `8 y

2.5、工作环境：

3 U  F4 h2 l8 ~& l; A& u& D  G2.6、测试仪器
( m% B) p( j6 P$ _' g" P; I) g$ M6 Y

9 z+ f, y) h% c2 _6 p6 \03、样机结构信息
% n3 w1 q, B7 ^6 ^: N
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。
% K: y/ P: S. l' R
3.1、电路原理图及 PCB 版图：
5 A, J: P) n) _2 |6 v( c
3 B% r* v0 G# {  S: m1 d1 `4 |7 c（1）原理图：

1 X$ o$ x$ j# }( ^9 |. e' @

（2）PCB版图
* i: a" _3 M7 f- I% q( l, C

  K2 n5 j$ f$ s, J

/ ^5 ?6 G% i# [3.2、变压器绕制工艺：

（1）电路示意图：

6 y$ L3 m; A, z8 h) w; j（2）规格参数：

1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
" M2 w8 Q/ e3 R! [" ]' K/ Z
2）材质：TDK PC40 或同等材质；

  n' Z* a' |! }/ J" h3）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
7 B. S0 P/ x4 h6 J5 \% T  o
6）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）)
" L9 M4 o6 o% {8 d% c
, v; B  [: d+ f1 K8 w8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

: R3 E/ O4 N/ O9）成品要求:浸凡立水
$ w% T+ X# S+ ^2 `1 _
(3)、变压器参数：
8 w8 q( ~$ h5 g' g* W# q

（4）变压器结构图

& G& b: G. I( C6 ~  u) [5 w( A0 T3 Q( t

3.3、元器件清单：
$ ]9 k! N8 S' S5 Z0 L; Y8 |
# m8 I) W7 Y* j2 M

# X# }# x! f1 H  r04、性能测评
8 ?2 f. P( l$ E6 D- y
9 Z4 c6 q1 a, t: h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。

; f, c5 G6 ]0 T4.1、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。

& i2 h4 @8 q- Y& i表1 、无负载待机功耗（无假负载）：

# |+ u1 d+ n% R! r  m3 j8 C

! D. U# O" _. I4 o表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
/ v/ b$ n8 ~; b" ^

表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：

; R9 f& n4 T8 P/ P! O表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

4.2、输出特性：

' k5 o, q8 O: M3 \5 N注：以下数据均为板端测试：
) I9 }: J' J; b8 y- e8 ]
4.2.1、线性调整率和负载调整率：
1 m: T$ g" z1 j% y
表4、线性调整率和负载调整率
& S+ c$ @: D* n/ r. u7 j
% t/ Z- D3 n9 _) C7 g3 |

/ x* ?  o/ X! V( d' \3 ]$ T; v4.2.2、输出电压纹波及噪音：

0 v/ x' A1 B: X' ~& f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：
* y) ?8 G; g% f% w! K4 C; q2 K
1 ]+ ^: d0 L9 a0 p5 o" n

纹波噪声波形图：
, [0 f3 [% x: ^. c: I( G4 n; G

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

5 ~+ \6 |' B, s, P3 I

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

1 p) z! ~) \0 R8 {6 V5 g

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

7 d, j% v5 y/ T7 c0 ~

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

  U& e& s8 U; ^% B9 {4.3、保护功能：

& F# f! G2 \: C# p9 N6 Y' x以下涉及过流保护、短路保护的测试。

4.3.1、过流保护：

5 H/ e. v7 c6 P( s& p3 [! [

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A

05、其它重要波形测试
+ I* E- X" ^' n! x7 U% @
DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
& R0 D% t9 r5 r' h" Y! D2 z! n, C
- s9 x+ p7 E! W* A# E1 x0 j# `0 c5 B

AC90/60Hz，100% Load

' g6 S( Y" e; Q) I, k+ I

AC115/60Hz，100% Load

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