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

: m, m) h, k3 H- k
7 B6 d4 P6 G6 u, g& E, W5 D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
% G' ?, t0 i9 `9 V( {* K+ f
5 Q5 b! ^3 }( Z: `* h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。
3 Y5 m( v5 {; R% F3 s

' A$ z! q3 K2 l, v# D1 c6 U0 x3 O

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

CR5244芯片
% O- }, j. F! `+ T0 q4 m* l
. @! P0 t$ L; N  E3 uCR5244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。
" J) n2 A& O7 p( f  A
特性

* v" e# g9 O& d4 J3 j● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；
# M; t% N) k% I# n/ N% H
. `( r2 |% k7 h● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
% O$ X7 C8 k! y3 [6 t. \
2 E5 u9 y$ q; o● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；

" n! \: `9 U( K' Q' [● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；

3 u) s4 S) 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 o2 O6 I2 s8 u
● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；

# k" c2 X! C) _& ]● 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
6 L6 N* @; j+ S$ N; U4 p
● 电源适配器
, C0 N# w" k: [* N' T7 t
, m3 m, A1 h% s9 d  m$ z' g8 y0 U0 m- U0 M● 开放式电源
9 m4 e& l/ z3 {+ C
● 数码相机和摄像机电源

5 [3 f% G* q7 u( [: T● 电脑和服务器辅助电源

  ~) _" E( L9 ]/ O) T  K3 k● 机顶盒电源

! K9 n. m& [: s& J* U● 掌上电脑电源

引脚分布

- v4 N/ }0 i. N2 Z$ N6 _

引脚描述
) ]  f4 d2 v( W1 ~1 y

典型应用

7 @* _7 I( n1 \# ?7 N" {4 G& u

! g* \3 q% t2 x, T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。

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。
) }" i; I: e1 ?/ d) r
02、样机特性

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。

% k# M( g3 A1 o1 y2.1、输入特性
- f; m4 U7 u6 t6 S/ i# d# |( p

+ N3 B4 T+ ?7 K' U4 N1 r( T2 }
" n1 w# c& `7 U$ s/ a# [" |0 G2.2、输出特性：

. Z6 U' G) K, S- \7 ]2.3、整机参数：

: h1 A" j) w* |! U1 P2.4、保护功能测试：

% p6 H, F# p( o& \' z+ p  [2.5、工作环境：
4 c1 p$ D9 T5 Z. |! T* j! S4 q

2.6、测试仪器

03、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。

3.1、电路原理图及 PCB 版图：

$ d# n" @, o2 X8 y（1）原理图：
9 P% S( w: P" S1 H0 D5 ~
7 B& ]/ N7 V( h4 V

（2）PCB版图

0 q% u: T% F; e+ G; v% L4 g$ q7 O

3.2、变压器绕制工艺：

" W/ b; s: q- b& t  h8 t8 A* d（1）电路示意图：

( t( b8 K5 H1 ~3 N# j4 W  d

（2）规格参数：

2 O' {# M- H( M9 q1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

1 [9 m, K$ H. @/ n! f' K+ b2）材质：TDK PC40 或同等材质；

3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线
, @6 k) O* R- X2 \
4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质

) G4 T$ Y0 m7 L0 y) @2 t6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；

9 G/ d2 ?2 g( _% g4 V+ e6 U2 I7 Z7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的±5%以内(测试条件：0.25V，10kHz）)
$ Q8 b$ v( E1 Y
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

9）成品要求:浸凡立水
0 |5 g* }2 s4 F% k7 i
(3)、变压器参数：
* A) p6 S3 o1 {. o% \$ C5 A& U7 ?8 N

（4）变压器结构图

3.3、元器件清单：

04、性能测评
3 p0 u$ Y& z7 X
3 v1 }9 Y; Q' p( y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。
2 h# A( v5 W% B
) }) a' N7 W! t1 ~2 w4.1、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。

表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
4 k6 |) _  I4 Q4 R' u) `' {

- R, R) `- `) f: i( f表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
( Z* z5 Z7 Q  p5 U( I
' @: B7 S% y' Y! L4 }3 k# \; f/ F

表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：

) J0 Q" b  s8 x$ `. z% O) i7 Z6 M  a

6 |6 O& h% ^, [( g' R8 ^表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

! L1 }& y7 V$ k5 b+ R' a

9 S2 ^1 N, A, n# n. r. A7 S8 u4.2、输出特性：
; F/ R/ Q9 p) Q1 r
注：以下数据均为板端测试：
: I- f3 K0 j2 A0 r5 d
4.2.1、线性调整率和负载调整率：

, G" z9 f3 L* [5 A8 J表4、线性调整率和负载调整率
" M! d" G- r& u. s

+ R0 X4 S, r5 _; \  a2 [4.2.2、输出电压纹波及噪音：
9 @5 K9 ^+ s/ t, ^0 a/ b, U
7 R( `9 _9 W( X6 X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：
/ O6 I# p& U; K0 x% ~2 p
! @# e) E& R7 x$ O

纹波噪声波形图：
9 H$ V; p% a) {6 m# O% Y" ?2 _

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

* L  Z& S, X5 ?6 e( C

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

2 u+ U2 a; N. e" j( [+ }) ?

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。

8 ^! M) X# q1 j! ?4.3.1、过流保护：

# K# K4 z: U; B7 `2 w

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
7 i8 v8 T8 s. T  _/ @  s3 `
: T: R" F+ ?2 [7 R$ ?

05、其它重要波形测试
" U( B  j+ g1 k$ z! e
DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
# b* H4 M' d2 Z' @# C
( ~& M6 N' o/ Z) C

AC90/60Hz，100% Load

; M6 a. V- k% G( w  M% A( x. Q! [

AC115/60Hz，100% Load

& ^% [4 d& }6 x4 A" x# r/ ]1 @

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

7 ?" Q% V0 U8 _* G) {# _7 u

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms