本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2023-2-2 17:23 编辑 " P) D1 e3 ^9 H. N" s
6 n2 m6 R0 w8 L, O0 i, [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！$ Q- ~* E1 G: J/ @: W7 o- k' X
1 a2 q+ f! f9 I- [- C7 G4 n01、样机介绍 O! @ X k" f1 Q4 n
0 a: ]3 V; N+ e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 `7 d4 J0 r4 k- }# \$ S9 l
}" ~( `! V- {; I* Q
CR5244_5V2.4A 工程样机示意图 % \4 i( x/ f; E4 k" l! u' r
CR5244芯片
' u8 G2 ` y+ i( i; ?. o* W. e
CR5244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 w: X9 ]3 A% q5 }( \
* [6 \$ I- Q' t
特性
* H8 R; o& [! i/ w4 }) L
4 L/ x0 R7 K$ J2 `● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关； 6 `4 A5 Y6 f& f+ A3 V, I
+ ~# L9 C% n2 S● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
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● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性； 3 g; N' H7 K* a o7 g- ]# _: r2 Q
1 G5 u F; ]0 [' Y● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
% ?# a0 S3 @4 y* G4 Z; n) U/ W3 L3 T1 L) M! x7 X1 x* c
● 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”
& u, }2 E" ?7 G t; _( V% E* H& [5 H
● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
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● 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。/ D* }; p- [% x- w
4 N& o4 m0 @6 f" X8 U: S% i基本应用
) @- ^: U& U6 s6 S! b1 d: V. s) R: q. T7 e' ^ D
● 电源适配器
q- k) X5 @5 u: h% H3 }! @$ d! V
● 开放式电源
$ c/ p {. C! ^
1 L/ E, \) i: j b5 F● 数码相机和摄像机电源
6 {4 S4 i3 {/ p6 i- }! X0 \$ S9 e3 M8 t. Z7 z1 f8 ]3 Z2 Y
● 电脑和服务器辅助电源
1 D0 j P, M" E. a
. M9 V; J& [+ t8 L( N; C% Z● 机顶盒电源6 W* {! N3 D# g. p, b, i, }
2 F& S1 |2 n, r6 \. C! V● 掌上电脑电源8 {. U* ], l# L3 g9 h7 O
, L) g' v" {* q5 g# T1 A9 }* O/ s引脚分布
5 d/ A3 e$ @- F5 k; X% \' [8 N- T% X' Z( n" f7 W
! S% I( W3 a, M6 K8 w' V引脚描述1 |( _1 P& H5 k, l5 n+ {+ E/ S& K
2 M# r& y/ y7 g1 A0 L1 c$ G
7 W- _+ N' T) V" E
典型应用
+ o" ?/ D2 u5 I/ L0 E I9 ]& U8 N3 t) k
! q/ b- q6 |. s9 h
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。. C9 j$ B) L* g _& a, p
1 x H0 k9 k9 s1 A6 d
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。
) G6 f# g- c$ I& C3 c7 B
/ L2 X7 c; h/ z: q. g( {( C: e02、样机特性! b9 E+ w' k- i
( X, |% i1 J: U- [1 x$ C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。8 [4 N. r" W. `
7 `/ @* a& a' [& D% X2.1、输入特性/ S' ~0 k% V3 d0 t2 @; X3 D% Y. W
* d: N- m& q& a; Q& f& a5 ]
6 X; s- S, `3 P: |) ~- f2 t, c
2.2、输出特性：
( @9 t; Q! L, F' i, _: g4 U2 w+ j/ q
2.3、整机参数：
1 q9 o% P: O) t0 b$ T9 l1 J
8 R. N! r7 }% M7 y0 }7 l8 c2.4、保护功能测试：
! o' w# Y4 p4 [9 r+ g7 D8 R6 H
* u& P( [/ n) N; k2.5、工作环境：
5 p- q# m4 T( @6 |
' i* v5 x* G- R! ]/ p2.6、测试仪器
9 }- K2 J) }. ?( y% E
2 O9 o5 J8 [! r0 m3 x+ B/ g03、样机结构信息2 j( E! r5 j% C2 d' T
+ e% Q4 ~( Q& P* s
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。 ( w$ s5 d0 [9 d3 P7 k' a
" f* Q% r0 V' Y* V K
3.1、电路原理图及 PCB 版图：
- }2 T4 |" o$ a k1 \4 P% k
- i) ]6 P" c7 J5 y( M（1）原理图：/ i6 T) _9 T2 Z: u* T0 ?6 v( q& R- j2 W
. U2 i& }) l$ W2 Y5 k% D& p（2）PCB版图$ n0 B q# k0 l! f% x) B1 f
5 Q& b$ h. b/ O" H. Q# A+ A8 P* E& c+ z: c [( a
* v/ s5 T, | D# q- C% u7 u
8 I7 a. s; j1 `" u3.2、变压器绕制工艺：8 L" R2 o' p- f$ K8 g- j
& O% [" O5 p) u& g( g* @
（1）电路示意图：
2 y2 A5 M# t- w* w' O: y
4 T- H/ k* k; [/ a' C
! \* `9 W: N) t( f! r. G& q（2）规格参数：3 s, h8 S8 o6 W" z' H- h( u
. E3 f, K) ^ b. l: @# U1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；# R- _- s' s& m$ Y0 F% j* M0 O
$ u ^( c" v( C4 Z( @& e2）材质：TDK PC40 或同等材质；
4 z* k; V, l: g" R; \; \0 a2 B# g+ X( x& n
3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线9 a% j( }0 f3 d6 l# y
) a$ I$ K5 ?* r$ M: |5 z- c! B4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质2 y* I N6 k9 @# o V$ L
+ Z2 S5 X4 B5 R3 x
6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
% D' K+ {' M Q9 {1 j4 r5 A8 ?4 g2 [" |6 Z G8 D8 ]6 Q
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）)
: v3 E$ D" n$ @9 T5 g+ Z- N: L8 H7 X9 h
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min: c: H: b4 V# O( S
' w( e/ G z/ D) L) r" u
9）成品要求:浸凡立水6 R: V- w8 I5 a0 Z! x
3 c: r9 o, |$ @- U- ^
(3)、变压器参数：
, W4 C w* k/ b7 r7 A$ G2 |$ n0 C4 {/ m& q* g: f, u: v) ^4 m7 {
8 T* i8 U; ^$ N5 l
（4）变压器结构图
% @. k( a3 z' u: l6 n$ p& O0 K* I6 n! c8 W) |. ?+ S5 Z, j- d
3.3、元器件清单：
9 \8 s+ D) z5 }! B5 o
# \4 X- V- Y( T: m# P4 x9 l+ t4 U
4 d1 s }4 N4 z04、性能测评
1 Z. C/ Y6 x& L4 {) U1 m5 M$ ]' p) m' q( i/ p/ p/ P
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 b& |6 t) e4 O' i G
( X. N& _. N8 k( J4.1、输入特性：3 l* w( G& Y( f& P1 L) T1 k3 `3 m
; x |. {3 M& |5 r ?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。& r+ p4 [4 X, D3 L* Z& N
6 u6 ^. G$ W1 ]- l* {0 F4 G( g表1 、无负载待机功耗（无假负载）：6 w7 ]. D! }* H* p; f# [
1 B' ]5 U2 D$ X9 m* A ?. E) V( |
$ Z" v4 e- Z1 u表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性. r" h) R6 [. F4 L$ n/ C
6 a+ t5 d' M/ a0 t4 ~+ N
" X; p* a1 S& G0 z) x% F* X表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：" P% w3 X. r% |( J. i5 q
" I. n" @# D/ M0 o
" ?' r: X ^+ f" n9 T( L表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性0 h- j7 X' @! ?$ a; a
3 f# q3 U; z0 ]' I; ^
1 ]: o1 T" _2 C9 a1 W! H4.2、输出特性：
/ r0 X* R& p; Z2 y0 ?* m
5 a6 v2 ?% B5 ?( V8 a' k- `' h注：以下数据均为板端测试：6 N) j: `! D s
\* m: m. P' j- v4.2.1、线性调整率和负载调整率：' d- f3 \1 G ?" q, s' M- h1 k' o
' x4 m7 ~) \ I4 @7 z表4、线性调整率和负载调整率
: {2 c5 J4 L+ i3 H$ H$ W* `3 _9 X* p1 C7 C$ L1 P9 u
. `/ [& R7 J! |6 C* g3 D& ^
4.2.2、输出电压纹波及噪音：) M* ^5 i5 |3 W% _
3 c( C+ W/ w3 l+ r4 L* [' S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。' C1 E! Q% F( g: c; ]5 k1 Q( ~
4 `( L# Q+ ^* s' C表5、电压纹波测试：" M v* F. z3 N9 w! r( e2 a
; @3 w5 D6 O! G6 A' J纹波噪声波形图：. K. `! [/ [; N( X, K6 f" q
Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load + ?7 t5 K, O5 @3 ^8 T7 t8 n
Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load
" @- Y& p6 v1 F9 D/ J/ VFig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load - g$ [# \8 c4 w) X- L: q q1 n m% ^
Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load ' p) P- `# `; A5 g5 p3 S
4.3、保护功能：
! N9 v8 A6 d- Q5 K8 j$ k" `8 M
1 |9 F0 F* f. k7 b: `- ^以下涉及过流保护、短路保护的测试。8 g% U/ _6 h7 a: j; w* K
+ A% W( ?2 n' A4 w- s. k1 H4.3.1、过流保护：
1 |$ x0 a. g$ _ ]( \* p/ s! f! ^' A' s$ o
! h# X0 m- W$ `! J9 a
4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
' N6 c" _& q, ^ G, _- c* Q
4 [0 Y/ H# j# y# k+ y4 w4 h6 d' C) T; {7 B
05、其它重要波形测试
5 ?% b7 i& a% x" q" p. ]
( ^, g% W+ _. K7 U' @1 T6 z2 n0 ZDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
0 V7 t* f; b# S3 j; I5 {! ^& o# m4 g
AC90/60Hz，100% Load
1 A, @( V6 h8 ]* W) t1 B" _, ~AC115/60Hz，100% Load * K1 A* L; e# J; z! g
AC230/50Hz，100% Load
9 e( K7 J8 Q- k0 gAC264/50Hz，100% Load ' q9 V+ S F- l, I7 i
AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s
) ]- U/ `/ Q1 A+ s0 AAC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms
- e1 X4 ]4 \ \7 w% Z& Y# y4 [ |
IP卡
狗仔卡
发表于 2023-2-2 17:16:33
提升卡
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沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡