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

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！

+ V2 e3 j. q- C01、样机介绍
+ _/ U& e7 a# O
$ z+ L7 E- O* Q  M! Q, W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

& W( e" N7 g% K( z1 ^CR5244芯片
- J" S& z, C% n; Y
' M. U: X$ V/ ]8 i) H0 cCR5244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。
: D% Q8 s0 K* Z) h9 W* Y
特性
& L4 I2 f5 h) I3 m) w: m
● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；
$ G. x7 K+ D6 }3 O9 W
● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；

4 E% G0 S% Z- `: Q1 ~  h! y● 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；

# ?  d: L7 i( K, s+ d5 H● 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。
* R3 [1 W. ~: L' k& m( {  ]
基本应用

● 电源适配器
0 Z( x; a. h" W* {
! l9 Z  ?, q0 P* Y1 |● 开放式电源

● 数码相机和摄像机电源
* d/ U! P) v9 {3 `
5 S' d: Q6 f- I" s3 |3 \● 电脑和服务器辅助电源
& K; X0 h" Y7 n
1 T; O- X3 i2 z' s' d6 K  }1 y● 机顶盒电源

( C2 J! E' c9 e! K+ a● 掌上电脑电源
( }* |9 D% P0 R2 I
引脚分布

! d/ m+ U+ P: L引脚描述

1 e; @& g$ E% u1 \典型应用

/ H4 y: P! |; u: ?7 |, h/ n; 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。
1 K$ z  P! o/ _' p1 ^! M. r+ a
$ P$ Y6 v7 n  Y, B9 ?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。

' r& r  w3 ?' U02、样机特性
8 X% U. c' l" L1 ]% u  {/ u
! T9 q, _3 l" u" o3 z/ v* Y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。
6 h) @' u' }: t. f. q1 |* C
2.1、输入特性
/ x0 I6 M% m4 \" s- `

5 k. U0 q( Q( G7 o8 e1 c- k! Z
& P( s: z2 @8 j2.2、输出特性：

2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：
! N. I( Z- T/ Q

2.5、工作环境：

4 O* i( Q9 F3 G2.6、测试仪器
6 J0 G  e- l0 a( m% u4 c- Z

- G+ V1 z7 @) h) g* z03、样机结构信息
$ f* f1 H. z4 I
8 P/ R# z3 \4 T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。
. }5 S3 V4 O* J# I! v: u# j
3.1、电路原理图及 PCB 版图：

5 U. I, f5 t" S; g/ l, C& x（1）原理图：
: h6 }: h2 P" k* a

（2）PCB版图
$ K4 {1 r, j/ W+ Q) s% j8 x# D

. F8 {: P. }2 q: p) t: Q

, b+ ~# P8 v, l; g4 M3.2、变压器绕制工艺：
; e5 F, [& k2 r
（1）电路示意图：
* e# N7 z( K8 p. ~* U. y2 T
" R5 M# d( t- k* T( d7 Q

（2）规格参数：
2 R4 k3 U4 O: `3 |5 ?$ s+ O/ v7 @
3 r# b9 |5 ~, ~( S+ w1 Y5 O2 @1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

2）材质：TDK PC40 或同等材质；
0 g; ~9 ?3 G  r, T9 C4 D
: F( p* q& D6 e3）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
% e6 n- D$ ^. D
- b, q8 ], \# P% h8 v/ u8 }+ k2 {: {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）)
1 w9 k: W5 {5 H' V) ^# O
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
3 a0 b+ L* E3 t2 x4 C% t
0 X% J: }7 d! L" F& O9）成品要求:浸凡立水

(3)、变压器参数：
* c1 W$ _: \( }, n$ k

（4）变压器结构图

3.3、元器件清单：
) {: X' O& D# |

3 a( i! y( u, J2 Q/ g+ q04、性能测评
7 v+ o; O" M1 n6 a4 B4 s8 A$ m: v( 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。
1 o- L; R8 z1 r: ^" Q. k0 \6 C
; {  q; E/ I7 \, q% H( U4.1、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。
# j' l- {& Y6 y' S1 j% X
表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
( Z, T& b) d- W4 O: z

表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
  R: k: S: G/ X5 w' `7 E( P: x

# Z3 s: }) A, b, i* g表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：

" h; |2 q8 d; k

8 I% ]5 ?8 g' U- A" z0 j表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
/ R, ~* c2 a0 W' s

4.2、输出特性：
9 t2 K1 N9 a7 b; i$ j
& j- H$ [6 q: q4 b; B/ H注：以下数据均为板端测试：

4.2.1、线性调整率和负载调整率：
2 ?% |' j2 s  E. _7 b, _7 t8 b( q4 C
表4、线性调整率和负载调整率

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。

表5、电压纹波测试：

! M7 B! S2 P! ~0 X8 l- Y

纹波噪声波形图：

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

( I% c# S+ l) P" o& l: V

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

! Q8 N4 s! P8 \& i! o

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

4.3、保护功能：

1 l4 y6 M# P7 Z% V以下涉及过流保护、短路保护的测试。
9 z/ @2 n' U- Y8 K; _6 u
0 I- B* C. G" c; z: `8 C3 r4.3.1、过流保护：
4 k, l" G! ]% O9 _# u( G
; O) F# I; g" _0 U- Z2 V. B  k

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
+ V/ L7 A( u6 i* Q

05、其它重要波形测试
  l$ u1 S, Q+ C$ q% o+ r! A& C
, `1 l+ ^  a9 c! A. xDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
  k- r9 ^% H4 w2 Z1 I4 q( a

AC90/60Hz，100% Load

8 x% Q+ M, N+ o

AC115/60Hz，100% Load

0 y+ H# C% b$ u- }7 |

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

1 _: G" ?& ^  j) e, P

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

3 j! f( b/ [3 g1 z: O

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms

2 i$ i" w, K3 f' N