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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' Z7 z; ~: l7 b8 B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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. I* ~% Q0 W. d* x3 W* A: a1 H01、样机介绍

. `9 h: M$ X$ x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
0 |5 v8 I3 Q) m. o  r) v) I
2 q! I3 G. s% v1 aCR5244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。
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特性

2 |3 B9 {+ S1 i0 K# ]' M● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；
4 j5 Z5 t  X) A) h/ k+ K; x
$ K8 ^. x, [9 s' C● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
( a6 Z4 D8 K$ o) J
$ O  |+ F3 x) V1 ^7 B7 @6 T● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
) u' K" B9 w2 ?* k9 K
● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
- M# |/ ^. u/ m" }' g
● 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；

● 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。
* T- o4 R8 ]# Y6 `$ |0 n7 A1 V# O
' b5 z' W5 L4 y2 w+ v% a. k+ G: {基本应用
7 I4 v9 {8 M/ a6 X9 W2 u! \4 I7 b7 z8 g
● 电源适配器
2 r1 Q: @& {$ k% u1 f
● 开放式电源

● 数码相机和摄像机电源

8 d# g$ G& ~4 }% U● 电脑和服务器辅助电源

1 P8 m- X' v! x: s; S) C* S. W: F● 机顶盒电源
# d( t- I9 X2 m3 n$ E1 Z: D3 J
● 掌上电脑电源

$ W% a) G- H2 ?3 s1 `6 a- m" m9 R引脚分布
0 j$ }! {* I" Z. N

; g6 t' u5 B0 x8 O) p引脚描述

: P0 L( h2 ~8 S, s5 F& I

# d+ ~" e0 i# ], @1 k典型应用
: t2 F; v; h) n

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。
4 d! U) W% U6 k- Q5 T5 _2 ~/ E
/ ]* S! Y! @) Y! Q. [6 z7 j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

! f8 {: h0 S, L1 f; d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。
2 S6 G% J5 Z3 D- P6 u7 p
2.1、输入特性
" s; r2 ]/ U! ]

/ [0 A3 K& d! ~$ z
2.2、输出特性：

! |4 e" I7 q) s9 k  V2 W: L. Y2.3、整机参数：
" [! F: o' \! m0 A

2.4、保护功能测试：

/ [* i- w: G9 |8 M# R2.5、工作环境：

0 k* k, R" @6 r) n1 l; H2.6、测试仪器

03、样机结构信息
3 i4 b6 G: b9 M# Z. Q* B: H; y
+ p$ K$ y4 ]! F- ^' z/ q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。

# p  Q0 ~* x- d6 a$ _2 I8 @* {, ~3.1、电路原理图及 PCB 版图：
1 V+ V$ ?. L3 W; N6 C* m# K
  o4 G7 D4 m$ Z9 |8 q（1）原理图：

9 Z" N8 [$ y& R) F8 F9 }

（2）PCB版图

1 R; I. H! ^7 i+ \0 \3.2、变压器绕制工艺：

* Y8 B6 |. j/ n2 h（1）电路示意图：

（2）规格参数：

' l! T5 Q! N" |6 I1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

2）材质：TDK PC40 或同等材质；
9 E6 F, Q  b4 ~7 J6 F
3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线
# U1 A9 T7 a9 ~7 Y% n  R# \1 S
4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
* l1 E" q, b. Z: @
, u6 l! x' T0 q9 O. t6）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）)

; i! M# F: v5 B8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
; L* P+ r6 _& F* M1 r- `
) S1 Y7 {* H% @7 |4 F9）成品要求:浸凡立水
2 W2 x. Q$ O  d* R6 ~+ s
) D0 Z+ T& h6 J4 E; Z(3)、变压器参数：

" S& s$ y% ]) K9 }+ c. V+ a

（4）变压器结构图
- P/ @1 ^' n4 a) G( k+ g/ }+ b- C" V

3.3、元器件清单：
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) b3 w5 J$ K, r' o04、性能测评
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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 b) G/ a% ^  F( \/ l- Z1 e# |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% `' W3 N- T5 X4 [表1 、无负载待机功耗（无假负载）：

表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
. y2 Q% v: S) q* q, b$ j

) Z. d/ G6 C: n" H1 _; H, ~8 {表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
7 H0 ]1 i3 r9 q" S% ~/ @

% ]. A" s/ M1 O, q+ [4 |表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性

& `9 R6 Y3 v, X* V: L$ n9 i4 t

- j1 Y( m# r0 {# [4.2、输出特性：

注：以下数据均为板端测试：

6 J; Q4 a) n4 j  ]1 p4.2.1、线性调整率和负载调整率：

, ~! L2 p4 S4 I表4、线性调整率和负载调整率
; v: q& @6 l  \5 G, L4 j- g, U

+ a# |3 J$ G4 m5 A6 [8 ?- w; E1 n4.2.2、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。
! [/ h% q( {+ I
表5、电压纹波测试：
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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

% ]% `7 a9 u5 x; @- E) i# E4.3、保护功能：

以下涉及过流保护、短路保护的测试。

, g" H0 h+ [7 ]: I4.3.1、过流保护：
' \0 P! \; a3 ?# K3 Y1 h9 S4 X2 m! F
1 y2 z& V% C. x5 W2 m0 _

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
( h5 G$ Q# }: F0 B, O6 A, F% X

05、其它重要波形测试

DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

, A! d. l) e) Z( J" I, f* F- B- z

AC90/60Hz，100% Load

) u5 [9 u& S# t

AC115/60Hz，100% Load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

9 z5 w! i* V. M& U

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms