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！

01、样机介绍
" P* @$ L& o  e2 m0 T1 E9 k
8 D0 Z0 H- d1 f: l8 u6 H& b0 e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

) X# X7 z; i( Z; }8 r; h5 ICR5244芯片

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
: F9 K/ C$ J& z- m8 l
2 {4 k/ {/ |4 k- h7 M- D" d* w# e● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；
" O* B5 Z$ v1 z1 J, a% m4 A' g0 I3 S
● 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；
& N* M$ H+ ?9 T/ K- y
1 x9 z' p. w6 H9 w1 `- M; 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”

● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
2 l$ @: b) O0 |+ ~& ?% Z
● 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
4 j: `, [+ A+ [
: W$ r* w9 }# h6 d: G● 电源适配器
7 F' l, o/ n0 m4 `
● 开放式电源

" X% r% W* P% b6 q4 J; x+ d● 数码相机和摄像机电源

' d( \% v1 A7 O( @6 K● 电脑和服务器辅助电源

( s$ B6 y; y- X+ H6 Y3 ^: N● 机顶盒电源

+ p8 d' T) P, k" v4 }( f3 o● 掌上电脑电源
* K6 a: N. T5 c0 t" q( K
引脚分布
$ @3 M" X$ U0 t2 ~

引脚描述

8 C' p" W/ G! d- z

7 D/ g, N( |' y& D4 z典型应用

4 H  T0 b# e7 J/ A! A8 Z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。
, v" `% Y3 w2 h1 B3 ]2 d! J: 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。

02、样机特性
6 R& U1 E$ f3 h, w3 b) s% A+ s
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。
  @! f) M- V/ C" Q* V) x4 o5 v
/ Z/ q/ Z& ]9 Y2.1、输入特性

/ j% t3 P+ f! }' J9 `/ x. M, Y' J$ P
* D0 z/ G8 g% `2.2、输出特性：
4 h; p* r5 Z3 ]& \. b

, j3 o+ K% @3 ?1 y- L5 ^- Z2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：
. x3 d/ g" \& T/ i  {: \

7 d4 `! }' H* ]8 o8 o) z2.5、工作环境：

  k6 L3 k* g0 M2.6、测试仪器

) _2 j& @+ n# w, V; H# F: j' e" t6 q03、样机结构信息
4 a# Z8 f/ @5 c4 L( 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。
2 d1 ^$ G% r% j# z- D& N
3.1、电路原理图及 PCB 版图：
! X+ W: e3 c6 H, \7 f9 U8 x/ p" u
; t, U* a# I, r（1）原理图：
) I4 G8 v/ m( H9 u# q5 E' ~

（2）PCB版图

# p9 d$ M: L! a* [

, {0 z  V  G8 }. U) ]7 n* A3.2、变压器绕制工艺：

（1）电路示意图：
6 o3 z' |, T3 x0 Z/ I

（2）规格参数：
( C: T8 ~( k, O! e
1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
/ g" K+ F" ~: {
3 r# Q" Y: G+ C  |2）材质：TDK PC40 或同等材质；

3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线

4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
! T. l; r9 N+ H% c* s- P2 m6 ?" Z% X
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）)

& M3 l; ^2 P) J# E3 L( ^" C8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min

9）成品要求:浸凡立水

(3)、变压器参数：
( O9 T4 x) @& X1 V

* S9 ?- g6 N. B6 q, F1 Z（4）变压器结构图
8 J% J* h% ~! o' j2 Y% D4 h* c( E: W

3.3、元器件清单：
* w* s4 X# H! l+ n, j
5 I" w( r: S- C1 c; ?3 U

04、性能测评

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。
$ m7 e: c2 J9 ?) y
6 b7 A9 k& y& m5 ?0 q4.1、输入特性：
* \/ t+ G% H7 o1 w
6 V7 q! ?/ _- Y2 C% C1 a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。

* g6 s/ ?2 V% _/ [  b& W; i% l# e表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
# L" j3 |9 u1 ^2 v

* o2 l1 L2 t: B2 A6 i! [表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性

% Z0 x7 \/ R) q* C# ?$ a表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
# N6 h% N; @/ m. w3 X$ f- A9 ^9 y8 T
! }- d- W  i& q; d+ ?) N: w

表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
* C; f0 T1 @8 a! u

% m; H8 [' q: R$ w$ y" q4.2、输出特性：
3 `# _; p  E3 ?: z& E& A1 }! f7 K
注：以下数据均为板端测试：

0 Y3 o  G1 \. c5 s4.2.1、线性调整率和负载调整率：
- V! _3 k' r  v5 d) T
表4、线性调整率和负载调整率

0 C% z# ^: k. a

4.2.2、输出电压纹波及噪音：

! i, w+ H; {% S2 u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。

! T( |) y# K; H- N: \表5、电压纹波测试：
) T, Z% |3 ^. H. J

纹波噪声波形图：

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

3 P2 h9 g- Q5 Q+ ~9 ~9 w

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

* Z: A( q3 d8 E; B( n0 c

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

4.3、保护功能：

' [  K* k* o* }' z! g以下涉及过流保护、短路保护的测试。
+ L5 ^& v  S2 F7 s% x( `! a3 |- k
2 c5 a/ C( a1 P2 b( A' q# k4.3.1、过流保护：
4 X/ f1 H5 j  a! Z! z, W5 G9 @

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
8 ?2 K9 n9 [" |/ m" ]  C9 K

05、其它重要波形测试
9 n' v+ _. M) k! R& }
1 F# s' |! V* _0 k5 cDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

4 X& H( f- W( J% ]

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

9 M. W  l, u5 K$ L

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms