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！

* N8 T% M) l. b, u# W! ^. E) t6 ~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。

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

CR5244芯片

2 s+ g2 Y% K7 c! b( e0 S' l9 P4 mCR5244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
1 W  q% @* B+ Q' n) z
● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；

● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；

9 P# L+ f" k( Y* n; a2 [! @3 L4 o9 r● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
$ u/ o  l# U* e7 }& c
. l2 p# `' ^9 I) `4 J" g: ]● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；

● 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；
' T9 m' n/ R* _6 T
& K2 w+ P: M& g● 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。

; x  E- x0 Y7 ~% W基本应用
3 g  r0 k5 Q( v% _4 k5 o0 P
: i( ~. d, w( q) Y● 电源适配器
1 k: P1 c; D- T* L7 h, Z& U8 E
5 t; @/ L) k  {● 开放式电源

● 数码相机和摄像机电源

# Z2 N# C% Z5 R4 f  D' s  ^● 电脑和服务器辅助电源
4 M" [* N5 X( |1 s+ I
● 机顶盒电源

4 E  b. r* k- ?0 J# b# {: J/ e1 D) ]● 掌上电脑电源

" ^+ K9 u' G) i0 N( R) S引脚分布

4 t. Z0 C7 w: n3 D. s: ]2 Q! u

引脚描述
$ M3 u) x" v. J. C; f2 f: @) {2 {% s2 k

9 e4 A' ?- u5 |; R典型应用

9 A* S+ O/ \$ b3 l

  T3 r- k, t7 Q0 b2 k0 A0 S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。

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。

" ]4 z5 [( v1 I; z' \  n5 K02、样机特性
2 w$ A& h( h8 c
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。

2.1、输入特性
: C) p& t$ N6 H* C# q. j

2 A  n- C" R8 x2 o9 S2.2、输出特性：

' y4 P1 T$ j5 f5 N4 x( f* _2.3、整机参数：
5 {, V0 v+ B* u% a1 u4 U7 e

2.4、保护功能测试：
6 z3 d0 V, ^/ h  |6 \2 J+ C, F+ g

2.5、工作环境：

2.6、测试仪器
9 \* I% }3 [2 i5 t. A" L- O

03、样机结构信息
" K" Z9 E8 }$ ~& s
/ B$ ~: n& p# z$ M; l- h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。

3.1、电路原理图及 PCB 版图：

（1）原理图：
8 d! N8 i) m! k( Y+ ]6 C

（2）PCB版图

3.2、变压器绕制工艺：

9 g6 u9 d" v* }9 l: p+ i) ^（1）电路示意图：
& m& Y* \5 K8 l( l9 K0 l+ u) u' ?

（2）规格参数：
+ W  Y- i8 q# D  \3 }1 f. a+ u
1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

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

6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
) q$ x. U7 y  x
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）)

+ O8 ?( j# I8 w7 `2 V6 j8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
; M6 q0 o' R; ~. p+ D( z
! M$ i) s8 o" j; K8 w9）成品要求:浸凡立水
# N& C, O/ J2 x; e; s# k
, L- W. H6 `. U, T( V(3)、变压器参数：

（4）变压器结构图

3.3、元器件清单：
# V" g. \1 v8 I, Z: g$ ~" B) k. d
( c3 ^( Z& O' O: W3 L' w; @

/ I. B, E7 J' i04、性能测评
. g9 W, b1 w& d3 M) u, \
  B$ V6 E' e7 f' ?# u9 A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。
  v; J  J( T# h
. w6 o% P8 c+ s1 y0 d. E* P4.1、输入特性：
+ V9 f" n" L  i9 a% t' `5 U" @
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。

. ]4 k! ~  @% L0 _: v" U表1 、无负载待机功耗（无假负载）：

5 ?; G/ M9 Q3 |; k) P

- |0 M# ~. H! K- y) `6 p  }# D7 e表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
: [0 w- H  L/ Z: H2 F# r

表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
) D9 |. l' A" q" A) I9 K
" o9 Z+ h( `4 a4 D3 f0 x# B: V

: [/ E4 J/ a( n6 K6 H" g4 E9 B: r表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
9 d9 @" u' d3 G: Q
% \9 _) T; S! S. a! L

4.2、输出特性：
# O! A& L- t, ]* ?- l
# k4 `9 `) I/ _5 [/ m# |注：以下数据均为板端测试：
- G6 ?/ y- V3 _& W1 U% L
* g& {- A8 [, \- h9 w5 U4.2.1、线性调整率和负载调整率：
' U4 L1 I4 \4 G+ S  Z* w" K5 S; j
表4、线性调整率和负载调整率
) h2 @+ g; A- ^8 [( F

3 g9 E7 Z1 t! E; _- {) @) ~4.2.2、输出电压纹波及噪音：
) E& G6 h1 K  S+ _  x9 t
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：

纹波噪声波形图：
8 x5 P) B8 l* ]( D

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

' {& s$ r4 n2 j" a( g+ }; ~) y# F

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

4.3、保护功能：
" s; p+ a) v) ^' {. n! a) ]
2 {: ?  M6 I! G* E以下涉及过流保护、短路保护的测试。
: ?8 s' V5 v. T- i7 K) [
4.3.1、过流保护：

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
/ n8 q; S8 y  k* h) d! J

05、其它重要波形测试

# x- `9 B1 t$ J: b2 h: HDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

AC90/60Hz，100% Load

9 o+ _3 y5 \: i2 a' [/ W

AC115/60Hz，100% Load

AC230/50Hz，100% Load

2 E& o2 P/ z, c1 s* @

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

7 |1 w2 x- E% I6 _

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms