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

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9 h& M: l3 I7 Q$ e8 w0 a- 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！
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  g) r8 x/ j# s) v9 w+ w4 j01、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。
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CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

CR5244芯片
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2 O1 v6 ]/ }- m) zCR5244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。

特性

3 N" g+ c  f$ [5 X1 Y● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；
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; x# ?' E7 e2 A' J● 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；

● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
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● 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”
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" A+ D5 p& n1 |) I● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
) H& x9 Y1 s* n% w; V9 m2 ^. D
- l; x: ?2 |* {- c  P; A( ?● 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

& T' u5 @* @" K6 e6 |● 电源适配器
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2 p+ B$ o: c& `● 开放式电源
7 n( r: |- K" ~4 h
5 a& w/ L* m- V% X: c" r● 数码相机和摄像机电源

● 电脑和服务器辅助电源
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● 机顶盒电源
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% I; w1 a- X! A! I. r. \● 掌上电脑电源

引脚分布

% F; j/ }: T2 M4 D' e2 g" E引脚描述
8 i& M: o: t! d1 O+ |1 ^: _8 r

典型应用

4 ^9 c% [+ F8 j% o; J9 ~( |2 `

, M' U8 O9 {( B' S/ t' C4 {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。

8 V0 o8 l9 K6 o1 m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。

1 f( }0 {6 B. [/ a' [02、样机特性
- c( |- ?1 z% E
( x1 c. I+ f! B' f8 ]) F8 J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。
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2.1、输入特性
& H! T; y7 p$ G) }3 n: H3 ~0 x9 {

2.2、输出特性：
; E+ m% y: C! ~

2.3、整机参数：
1 h* I0 V, A) M( G8 k8 k* p9 o+ a

2.4、保护功能测试：

2.5、工作环境：
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2.6、测试仪器

03、样机结构信息

' K, t0 `6 v3 T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。
) O/ F; O6 _- t6 Q) f
8 |8 H9 F. K. z8 A" T' {3.1、电路原理图及 PCB 版图：

* h1 H7 [, C: }: i（1）原理图：

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（2）PCB版图

' ?8 }7 s  `- M

% X: U7 [; [' A5 t2 N9 h

9 E4 k; Z8 R1 b5 k4 p' J

3.2、变压器绕制工艺：
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（1）电路示意图：

+ K% D0 `3 V/ }; K' ?" c

（2）规格参数：

1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

' K7 n; w0 z, |# X2）材质：TDK PC40 或同等材质；
5 d9 d8 \1 g; \$ N1 C
! }2 M: ?# r: U2 c6 @3 i( `3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线
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4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
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6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
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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）)
' d7 V, p0 V" p+ s# D4 B2 @1 z
# T% z' c$ L' \5 H4 V8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

( b7 }, S1 {( B9）成品要求:浸凡立水
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(3)、变压器参数：
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（4）变压器结构图
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3.3、元器件清单：

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. r0 J$ x$ K* v* o1 W  j$ I* G04、性能测评
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9 F' N) e$ k3 b: U) k. L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。
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4.1、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）：
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/ `6 \' C/ _# c8 Q' ]表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性

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5 J8 e4 P6 t6 `1 g7 `. S) ?* t6 A# ]表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：

$ l% L* `& }$ s  y3 I, G: Z

" B$ l" _2 M) D) R表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

, ?- U2 f7 X" j, e7 M; q. b

4.2、输出特性：
) G: I6 ]5 M% m9 M$ ?0 j' }
注：以下数据均为板端测试：

4.2.1、线性调整率和负载调整率：
" s+ G" i, H0 S, C
2 l( a7 u5 G- [0 h- V表4、线性调整率和负载调整率

4.2.2、输出电压纹波及噪音：
7 Q1 ?! g9 P: t: i* {) r# b
# ^" L, k" H9 l. V7 l2 N" F" b+ U, n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。
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表5、电压纹波测试：
: z- V  v7 a$ V( `

纹波噪声波形图：
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Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

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Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

5 F5 T  N! B! B9 n

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

4.3、保护功能：
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以下涉及过流保护、短路保护的测试。

# x8 V% g' \) j2 M. z# O: L4 A4.3.1、过流保护：
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, m5 W: y9 i( b# ?1 i8 O9 @- S, o4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A

7 D) C. t1 d( q' q

# P; Q* f! {/ x) Q05、其它重要波形测试

DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

AC90/60Hz，100% Load

5 P4 ?0 c# H; @. P/ S& F8 p% t

AC115/60Hz，100% Load

AC230/50Hz，100% Load

# t9 c0 Z; h0 h$ U9 ?& x

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms

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