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

* Z; U0 E, p8 y: P2 P- G9 N- 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！

) p+ v. }& U9 A+ [7 H01、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。

/ W! V4 c1 f3 g5 `9 {7 }; {

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

8 G2 u0 ?# B3 t$ I1 q2 mCR5244芯片

3 j7 F' V$ E# H+ F% jCR5244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。
6 ]2 J  r# T" S; K
/ S2 M+ Z$ T( N9 {  j) R3 R) O* t特性
( Z, `% S$ ~8 h+ n' w: ]
● 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；

● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
* `7 B5 f* Y; O5 b# ?9 x
● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
  g/ m. w% B% t2 h  z3 q( T
● 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”

  a5 O' K+ Y! L, ^5 S7 i9 D● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
9 ~9 r( w) Y6 N9 m8 y% g0 G
$ f% P) }( L, b● 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。
! e9 t8 z6 n( v! c! J/ ]
基本应用

! M2 r8 r) A8 @# T; \9 l; p" T3 c● 电源适配器
: @/ v) }6 ]* `6 M
6 b/ J( P+ o1 s( \0 P) h0 {% L● 开放式电源

● 数码相机和摄像机电源

) ]0 {" U7 v) }) v● 电脑和服务器辅助电源

5 F# K& J9 B& p" A* |- g7 n$ \4 X● 机顶盒电源
: z% v2 X  }' b; d
; O9 s( Z8 n& k' b1 |6 x& S: z● 掌上电脑电源

引脚分布

: L' e7 h- a4 E& O; t( v  \

) }  N4 ?& \$ `& T* z" \) h引脚描述

典型应用

* r9 h; p. p& p3 G) j; C8 a$ M

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 Z  K9 \/ |. F4 N- v' e; ?8 s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。

! G  s; M7 l, q! @: a& y6 u02、样机特性
* g) o" f8 P2 v" {% i& F
6 q% B+ q+ x; `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
1 z' H  i, G% d+ [2 y# Y2 D

2.2、输出特性：

2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：
4 J+ l/ L' ?+ `# l  d

7 P' J' |; [: W" N# l) K3 a2.5、工作环境：

2.6、测试仪器

03、样机结构信息
% }6 w" Z6 _: _; R1 I/ c
( g! a5 n0 |+ D* i, j+ {: 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。

3.1、电路原理图及 PCB 版图：
8 k$ Y6 R5 I( l/ h
* s, J& a& O" O# P3 D- \$ \1 y（1）原理图：
) [& `3 K" s( ~

（2）PCB版图
# g* T. c! H. I. C( D( w

! g7 v2 d9 y- ^( T" @# r! k4 \( u

" u7 t6 Z! A2 F3 @

3.2、变压器绕制工艺：

（1）电路示意图：

; F- n  f+ h8 b8 D$ m

（2）规格参数：
% t2 A. {0 O* s" m& _$ X
' R2 K% I/ |+ w% B: p( Q1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

1 M( D6 o4 B" m* z2）材质：TDK PC40 或同等材质；

5 I9 Z6 _, |" v& W  x8 ^3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线
/ E% D5 o5 M: B3 M5 G
" z: ~% D  i7 j4 n; @4 i  U; @7 d4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
' I& O: G; b+ N4 X, s! \  _* k
6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
& g2 C4 l- N6 H, L( f
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）)

- {4 W* b6 r' y- G8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
4 n/ |: h( m9 d3 ^' z
9）成品要求:浸凡立水
) h1 q( b. b# u: E4 t
(3)、变压器参数：

（4）变压器结构图
/ x' c. G4 @/ c2 g+ c$ g9 _" |* _
) r! o% ]8 Z( ^7 w# X

3.3、元器件清单：

' p' R8 |) v) G% ^; v+ U& D

, b7 n! c8 v. m& w! Q04、性能测评

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。
& B1 d" _7 W4 @! G+ ?
3 ^0 I9 ~( m9 V( N4.1、输入特性：
2 U4 o$ O' A. m* o" I6 }. J
; s9 @( a) d2 F0 Y2 I6 |3 y/ 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。
# p$ e$ B0 `: k9 c0 }
表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
0 ^( o& K) g% J) k& e
, p& O  ^2 m( l* N9 I. M6 h/ h

$ n& X# g" Z: A- C) x表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
$ c: x# u1 g  ~2 J4 t
1 j. z) P/ r& k% A

7 u' H4 [- c# ^; C% ?6 b* o- X表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
0 o) F& Q3 b# Y$ n0 s9 o0 D
2 Z! e2 `6 `: L

表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
8 p2 x6 h  [) K! V4 U1 I% I" C
( B6 p) e7 x9 m& ?1 C

! u/ d& r" L4 Z8 l  p4.2、输出特性：
$ F0 U4 M3 S/ ?2 x
注：以下数据均为板端测试：
3 m: ~- L1 a$ e$ K0 o
& T, b6 \7 t! p4.2.1、线性调整率和负载调整率：
6 a: F% `! i0 D, j
# l- L0 Z8 K& P表4、线性调整率和负载调整率
$ Q+ h2 t+ w" K. |* T8 U# H8 z) T

( O% r: K  Q( V- ]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。

表5、电压纹波测试：
" i# ]' {5 @4 h
/ x9 z( V2 A9 o. }

纹波噪声波形图：
5 D( S! [& `2 ]! ]

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

5 {* v& ]0 O+ A& x$ p- b* V4 \

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

, k1 ]2 y+ o- L' h4.3、保护功能：
8 l, m4 @+ [$ Z$ t
以下涉及过流保护、短路保护的测试。

8 Z+ |5 O1 q( f0 t2 E' S3 ^6 y4.3.1、过流保护：

" Z1 i) x6 X8 V$ o# P8 |4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
# g, H" |1 ?/ b4 r
& v& ], A* \: s9 n/ z

0 J  R& K8 y$ @; h( ^05、其它重要波形测试
" i: R% B% V8 i
' l* R# a. t- J: G' x+ {DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

7 S  E' F% J8 j, L

AC90/60Hz，100% Load

% y# p) X+ l7 m7 \* O4 A

AC115/60Hz，100% Load

/ w2 X8 T) @/ Y3 M4 {

AC230/50Hz，100% Load

; v2 z# Q' G, B1 L5 `

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

5 N' z& e: _5 y

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms

5 Q* e% c7 K0 @5 \