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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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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0 c2 @8 _! ]6 ~+ R5 R01、样机介绍

4 D* y4 J: H1 h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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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。

特性

● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；
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● 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；
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● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；

1 g# \% c& A$ z6 M3 c/ A/ E+ n$ A● 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”
; b! q' z  V' f& U" H/ u
% f  o, p- J# E$ @- U● 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。
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1 ]$ Q( j& T  S8 o基本应用

● 电源适配器
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$ \: ]# S4 H* H0 m- q6 v% m4 y; p● 开放式电源

● 数码相机和摄像机电源

● 电脑和服务器辅助电源

● 机顶盒电源

' N4 p6 |2 w6 c' z" F0 U● 掌上电脑电源
0 h0 i& ?, _1 y  Q
: N, N3 m8 x' s引脚分布
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引脚描述

0 C4 ?% m: @, m5 F% u0 |+ Z/ O$ U

典型应用
& ]+ q- x; E/ \7 w7 h

& k1 X- U. S2 g& s6 b; ^' z+ E2 g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。
  K# w2 Q( O6 p/ m7 s* I5 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。
8 J5 ^; C6 ]. Q' Y0 f, V+ N7 H
4 X- k, K! D& x" W02、样机特性
2 D) f5 C! U  @$ a2 I+ Q- U
  B' Q% i$ B3 l8 x& d7 Z: ?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。

1 [& }3 ^- ^- n0 Q  o2.1、输入特性
' a6 s4 ]7 I* h6 _- l

* w) ?) x' q+ p, T: R6 [2 \0 Y
2.2、输出特性：

! C( h" Q# G8 H0 P0 p2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：
5 D1 A4 i% W* r7 C/ e9 f

* t" P! k" h9 h2.5、工作环境：

2.6、测试仪器

, p6 O( H+ x0 W6 F6 y03、样机结构信息
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9 |3 R8 o. R6 o7 g1 Y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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3.1、电路原理图及 PCB 版图：
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7 P1 {6 [% v) s& N  ]% r（1）原理图：

（2）PCB版图

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6 c( M( X% d' @0 w

3.2、变压器绕制工艺：
- U# k  A8 X% y1 G  \
0 i7 \6 f# ~6 U$ v. `! y$ X（1）电路示意图：

1 k  p* |$ b9 O9 I

（2）规格参数：

% t2 b9 _6 O0 F, z3 o1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
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1 U/ U/ U" T# L+ c2）材质：TDK PC40 或同等材质；
4 U! d8 ]: q( a2 R9 J  g
! }$ j* F, j2 m% z7 D. n9 G' z3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线
6 N2 d9 U0 j. m& {) x
6 \( Y# Y; z! }' v( ^) b4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
& U4 _4 G2 y1 ?5 B
3 v  L! R) I7 N; Y' v: c6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
& U! p1 `) f2 C. j0 A
$ |7 q9 w* ^6 C$ }9 w7 p- ~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）)
6 @# M1 C3 ]# [( N$ R9 I, ?1 x
1 H: n* T# y2 M0 y& l8 K8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

9）成品要求:浸凡立水

(3)、变压器参数：
$ e7 R4 P9 N% J) E& b5 x
6 z& k/ y9 X3 d: T" y8 I8 R7 r: }! ]3 ]6 X

（4）变压器结构图
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3.3、元器件清单：

04、性能测评
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( Q1 ?! J; y0 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。

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）：

+ u; x; T- I$ a% W# S9 s+ ]- h表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性

$ ?, L6 f6 {! W9 y0 ]表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：

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表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

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4.2、输出特性：
3 {4 w& s; a; s. M; m6 N
注：以下数据均为板端测试：

/ B  n6 ]! Z$ `! k0 c4.2.1、线性调整率和负载调整率：

表4、线性调整率和负载调整率
6 ]2 x2 ?/ Q$ R8 g8 l( ~# f8 U
6 h- i% U* L# \

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。

( y2 R; u7 ]) R0 v表5、电压纹波测试：

纹波噪声波形图：
6 r" C! k; |( e  ^# l/ }9 L' [7 y

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

, h5 e" o$ `: d

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。

9 v6 d/ _7 M+ J' O4.3.1、过流保护：
8 X, F9 J# K" o1 n8 I

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
$ E' l( P8 z. D' z  x

05、其它重要波形测试
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DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

5 B: R) B" l* S4 w  g# x

AC90/60Hz，100% Load

# \& i- H& c5 ]$ G" |( W- O

AC115/60Hz，100% Load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

( w. m1 c8 j- R1 u* r

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms

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