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

* ?, s/ k2 ~  t3 j; N2 N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。
. z: E+ w! y6 [5 _+ _* r4 V

2 K) V* q1 Z7 E9 M

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

CR5244芯片
& w6 t2 V# B. u
5 M" y8 Q  t/ G9 E6 v1 Q) F9 kCR5244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。

9 k9 j: C6 g+ ]8 b/ u/ g特性

● 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；

, J9 J, b2 O8 I4 v* R● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
, L( {' c& ?4 T1 N1 a- y' \8 J! h
9 h# D+ @( ^+ ]4 I● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
1 f- Z" [7 n5 E2 U: X
5 E' r  u) \  ~/ `● 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”
# y/ R' s# z. N6 S7 \- s" E
( E* y% l% d+ u7 \5 F4 V● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
; V9 Z$ I1 m  I
* A: _* L8 {: L6 F2 R& ?7 {● 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

● 电源适配器
$ g! s" t! j" v
● 开放式电源

● 数码相机和摄像机电源
3 V* }  o3 ^' _& R9 U: v  f# @
4 ?1 ^* a! x/ a+ Y& h# E● 电脑和服务器辅助电源
/ i/ B/ _, T7 k0 ?
) u& r/ V! N) ?% C- r! _● 机顶盒电源
; e6 E9 y( Q7 z% m
● 掌上电脑电源
. V% k7 B. Y  c( p
引脚分布

' k7 L) `6 P* C, f& P1 m

引脚描述

* y: O$ D9 |, j8 a典型应用

0 c' ]9 o6 t& d% 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。

$ `0 l: r1 c$ p9 W* N, m; A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  `* A# R7 x% d
$ X( H% k' @% o3 z. s; e' M  \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。
; m" Z7 K; `& C; x* [- _  ?: `- F
2.1、输入特性

# D3 f! u! j9 \( Z+ G
5 T& x' \: K* I! d; p: n9 [6 N2.2、输出特性：

  r- M$ n8 `9 h3 z2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：

2.5、工作环境：
( i+ ~! h. e4 k

2.6、测试仪器

( P$ y( C) q% w. K03、样机结构信息

; O' l; L! P) h: @& i5 y/ i& x& X2 R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。
: G8 a+ S. d) G& b5 Y- d
0 K  C7 y3 B# [$ r" t; q3.1、电路原理图及 PCB 版图：

（1）原理图：
2 i$ Q7 \8 s, z$ f: H; g

（2）PCB版图

# v/ ^) W5 T/ B7 W# d! m

, g- J$ E! }. q5 ?- O% W3 W9 R9 U4 ]' Y

/ W0 o/ K! v' y3.2、变压器绕制工艺：

（1）电路示意图：
, ^5 }3 M% H6 t9 u- J* G) M
4 [( X' H- I& w7 V

% Q9 ?" s5 \: F7 H/ _% W（2）规格参数：
+ ?4 b* g- G+ ~: j' p. f8 f5 b: U
1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
  f. s, \5 P$ ^2 S2 Q7 s2 {
2）材质：TDK PC40 或同等材质；
$ ^: S9 q+ w( A/ J0 D/ ], F* i
3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线
" i2 @" A* b. x
+ g; d. Y( t% m% ^! x4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质

6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；

' w: n: x- Q8 u; @- y& |7 }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）)
7 G/ H% b/ z$ Q9 e" ?3 }$ r5 w' B# z
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

1 s/ C9 Z( E/ L. N% p" }9）成品要求:浸凡立水

(3)、变压器参数：
5 x+ N9 `$ G8 s5 V3 ]' C3 I8 B
. O+ T' {; p- w1 b6 U) U) r$ |

- n7 }9 g& `4 |/ T! T（4）变压器结构图

3.3、元器件清单：

6 A+ ]/ g! [% {/ P9 k6 q" d

04、性能测评

. W: |" k! p8 ]% ^& n# u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。
9 ]) i! S1 ?5 O9 K' U; l6 a9 b# x, V
2 P& ^& w8 o4 U" C4.1、输入特性：
) j6 {( f3 e& H8 ]& R; t- y
2 V1 o6 F6 s$ P  U0 d) Q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。
# U* m7 ]* `) ]
表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
2 B- A8 L; C5 e7 ~. D
  r) |# N2 S2 d7 P; Q

表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性

8 t" ?, {2 O* P, n$ B" m* l" H  z# D

表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
- d/ F# d. X# J, Q$ [% V1 c$ |
4 T# ]( i+ N$ \4 ~

表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

4.2、输出特性：
3 T( F: ]9 |" Z
/ _' f' B/ N. Q% [6 ~注：以下数据均为板端测试：
. d- w; y0 K4 S  K  J
# w7 G% K$ q8 P8 z0 ]4.2.1、线性调整率和负载调整率：

表4、线性调整率和负载调整率

. [* q) b2 ~& G* C2 c

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。

: H7 c. r! ]6 K: `. ?* i* p表5、电压纹波测试：

纹波噪声波形图：
+ X1 s  o5 c" |. ~' w

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

9 H9 f! T4 w# F( q0 \: P) r

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

4 u& F2 D$ k: f. A

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

2 `# q  h. u2 y0 Q  I4.3、保护功能：
( R# b+ w5 r0 S" Y. v. e1 y
" a3 r! X- x8 v9 Y9 |. v以下涉及过流保护、短路保护的测试。

0 d6 v! V$ V1 |* R4.3.1、过流保护：

( }, Q( d- u* I3 K. F

' D1 H8 s# o1 r4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A

05、其它重要波形测试

DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
) Y7 U( O4 |, v2 W
- A& b" F- O! I* F9 @/ H. R: k

AC90/60Hz，100% Load

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

0 L" z0 o. ^2 K: p