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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5 m4 [! R4 f7 t4 Z9 c1 s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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01、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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- T/ J+ w6 s. f0 z' v. a

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

CR5244芯片
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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。
1 X/ E+ ], \: U2 G9 _+ a7 u
, O- o" f+ V: n特性
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% Y" V% f2 `% U● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；

- W( A  N0 h6 c, G( g% r/ G1 M● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
. r4 s" q# @! i1 m$ Y
; P) E2 m2 T1 G● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
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● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
1 B5 C- S" I2 D; f2 H
4 c* Z+ u% y' z2 r) 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”
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● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
. y. _' Q) N9 `, B  G
' b7 s2 G: w8 h1 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。
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8 v6 W& b( o! I. d' W& h% \基本应用

● 电源适配器

● 开放式电源
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- U( `' X5 W. i$ v3 C1 T● 数码相机和摄像机电源
+ `( D1 A: [2 D; H
* m5 i1 l# [+ [1 K( ~● 电脑和服务器辅助电源

● 机顶盒电源
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5 `2 |9 k3 [+ `● 掌上电脑电源

: _, _+ @& D6 f) r  E5 `5 O- b引脚分布
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引脚描述
( ~# [; h$ O& q4 ]  ^9 M1 h

' }" o/ Y/ b0 G  R- M0 E' u, _  a1 |典型应用
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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。
. X+ m$ f) N6 f. S" a# W1 t
' \1 t: [) V; U# [2 @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。
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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。
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: B6 ]* _% ]. Y/ j# l. N: X) }( C2.1、输入特性

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2.2、输出特性：

2 ?+ T1 B7 t) e4 F. T8 D2.3、整机参数：
# ?  ?, A6 B- ^! ]

2.4、保护功能测试：

2.5、工作环境：
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7 v$ x! q/ D- {# g+ f) {* l- }2.6、测试仪器

* B) p7 T- H4 W# y! t3 J) J03、样机结构信息
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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。
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4 X0 E8 k3 }0 m' A/ Q' H3 Z! J3.1、电路原理图及 PCB 版图：

( n# r1 g+ V" G* Q+ P5 }* c（1）原理图：
( X! W; `: b0 c: _+ q# {: B

（2）PCB版图

' {2 r# \! W8 o# Y0 w9 f& i  Q/ ~

3.2、变压器绕制工艺：
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（1）电路示意图：

4 h# G$ q/ H" X/ M' U% z（2）规格参数：
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1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
0 F1 r. z. w" \& o  S, u
. Q# z1 F, `7 U0 j1 [5 e  T1 ^2）材质：TDK PC40 或同等材质；

8 `0 p: v! T, x. @3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线

* J. f9 a  A5 d) y: _4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
" Y! C5 Z0 t8 K1 `3 p4 V* {
6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；

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）)

8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
* l4 Y' `- E1 F6 ]2 V9 Y2 U3 ]
9）成品要求:浸凡立水

( l3 o) d/ p0 H; t6 k# e/ g: |(3)、变压器参数：

0 ^3 Y0 M/ Y1 L+ U  c4 G; G

（4）变压器结构图
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3.3、元器件清单：
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04、性能测评
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, T% j- R5 A: e% |+ L% ^5 h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：
1 u" l' i1 L7 n9 E) N, 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。

) V" s( \: ~3 }7 q, \7 l表1 、无负载待机功耗（无假负载）：

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8 @$ l' n2 I- \表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性

4 B# j/ O' z+ X8 ^  b表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：

2 u9 x5 }3 l2 s, o, n

5 e9 P2 E5 @% x- l" Q( [表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

+ L# ~1 Y5 z* g4.2、输出特性：

  s  y% S7 X6 n注：以下数据均为板端测试：
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: ^- T7 `0 @! l$ Y4 b8 e/ x- t4.2.1、线性调整率和负载调整率：

  o- o7 m; r& h. d; O( `" X: K: R表4、线性调整率和负载调整率

+ \% w" y& ^: U. a5 B3 |) [$ P; T- U. B: J5 ^4.2.2、输出电压纹波及噪音：

7 a! b$ h' E9 Q9 Z5 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。

3 H6 D1 j  A+ m表5、电压纹波测试：

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

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

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Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

8 n# t6 M4 Y2 [4.3、保护功能：
# h! H& L1 I( X5 ]
以下涉及过流保护、短路保护的测试。

4.3.1、过流保护：
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9 W) o7 C' S$ ]2 Q

/ ]/ Q- ~+ }& \' W: S4 d4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
0 ~# \" i, h: ]2 o6 I: a% Q) {

05、其它重要波形测试
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DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
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AC90/60Hz，100% Load

& `9 d, i! ?5 l" m% J* y

AC115/60Hz，100% Load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

% Q7 b  S5 S: V6 m- D* R+ U

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms