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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7 Q& L- ]5 Q' O' \; a+ u3 p+ j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！
, n) ^8 W# ]& L$ c4 l6 d/ Q% ]0 t
01、样机介绍
) U; F  V3 h( R6 M
6 M1 g/ b# h# [6 R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。

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

' r/ l. L0 P" TCR5244芯片
0 c# i1 r/ y$ C; d5 b
8 p" S, C2 W# G; X7 A% r- pCR5244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。
" F* V5 d* [( Q- T5 ~6 c
特性

● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；

$ E; j! m1 b- Y5 d: m● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
! a. a+ }9 }2 z: W. z" M
, ^6 e7 E4 {  R) b● 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；

& T" J, S) s3 X1 w  T# v● 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”

9 v/ l1 T3 B4 W) A/ k$ |● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；

● 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。
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基本应用
! D) i7 w% @3 t& h
● 电源适配器

● 开放式电源
& _/ I8 J) X5 B  A/ }0 p- I' {
● 数码相机和摄像机电源
; V$ _9 ], q( r' x2 c
) Y' m* s+ K% z9 X● 电脑和服务器辅助电源
! C! E! K& W- G4 a7 {1 O/ z7 V# I& U5 {
● 机顶盒电源

● 掌上电脑电源
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引脚分布

2 b. x# n4 Q# R+ o

引脚描述

0 M) x2 Q2 o5 }$ J

典型应用

- T! i! r% \6 G* N0 x; A

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 j! b8 E9 K, ?  t& c
, i: u) C9 E5 n1 [2 N. h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。
; V( ^8 s/ V. z
. K8 Y' m9 N7 G# F02、样机特性
, D2 ~! _  d0 q6 x  E
7 h( d+ u. X9 a0 t4 }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。
9 P. ]5 W8 F* X, H- X) s. n3 q. k
$ E8 R  c& r  I& d- Q8 V2.1、输入特性
4 {6 z; w4 ~1 n# C7 q! g

" o9 n) R/ F. ]7 P  v" _% K2.2、输出特性：

2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：
! @( V" ]; A9 [# R* Q9 Y! z' U

! v% h$ q5 w5 A* O6 _4 s  ^' X2.5、工作环境：

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：

（1）原理图：

（2）PCB版图

8 J( e+ O6 i3 W9 O8 r5 F

# ]9 C  K2 ~# s( {, {3 w% i3.2、变压器绕制工艺：

（1）电路示意图：
& ]) N8 e  `& A% q& S
1 s0 y3 u( q9 R7 a& ]8 Z6 f

7 V* W5 p  r' C, r2 N# }5 w（2）规格参数：
' c' o7 R- G* `2 ^' ~
! a: k  _4 l$ G+ W' h1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

2）材质：TDK PC40 或同等材质；
* G1 p8 O/ w( L3 P4 f/ u/ U
3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线

& i- E( C$ \7 s7 o& v4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
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4 R6 ^# D( X6 p6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
6 j0 e& W* x: \' ~( ?) C
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）)
0 b: c6 u( m2 S* N) U2 i
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
8 w5 a6 w; l. I5 G
9）成品要求:浸凡立水

(3)、变压器参数：

5 u" m! g. p% ?' \! S8 f) W（4）变压器结构图

7 Z: H' n' J! l% A

3.3、元器件清单：

: s. R8 R* i4 n. i' p3 Y# i

04、性能测评
& f9 F7 {. l0 u
3 Y4 V) _, V9 F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。

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。

6 \2 H0 J0 D% ^+ W表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
; `$ x, Z: x( a2 c7 z

表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
) W0 d- G7 G4 c$ g5 k' I
5 H; g6 M0 o+ Q0 C& Z1 x

表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：

  G1 i6 }" F, l/ n1 c! _

0 e6 ~3 w  W* x& C. u表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

$ Y/ G0 S2 |) V2 j# j* {

! i* `; d& W9 i. p) q7 P6 A/ h  @4.2、输出特性：
8 B/ x6 _+ f# E$ }1 G  Z$ `( d
) ?7 g3 w8 K) T3 }. q! y9 T注：以下数据均为板端测试：
1 b/ s/ i! z7 j6 \" T1 b: ^) L2 Y. a
! o8 q3 ~: T1 R' s) @# g' U4.2.1、线性调整率和负载调整率：

表4、线性调整率和负载调整率

9 n1 W6 z9 Z# Z" f# v2 t4.2.2、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。
2 Z2 Y+ ?4 Z1 `) w# k) s; |9 L
$ w) n4 o: u) {4 D' K' Z8 W$ \表5、电压纹波测试：

6 g7 k. B3 W: G

纹波噪声波形图：

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

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。
: a# ]5 q/ e9 H
4.3.1、过流保护：

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A

0 G/ m$ v3 I/ I- O) w- ~

05、其它重要波形测试
1 [' H  W/ g8 B9 z, r
DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
! ]- c1 d) j) [: U. i
3 ]# T( d- K4 x& J* O( ~

AC90/60Hz，100% Load

7 Z4 J5 ~2 ]- _

AC115/60Hz，100% Load

AC230/50Hz，100% Load

5 ~2 \& a% }2 L1 N8 z

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

- {+ n7 ]# L  K+ v$ R) p

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms