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

' [- _0 p( G/ D5 j* V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

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。
# h( I2 D1 J9 X% j9 U

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

: k0 e7 m8 ^( j: U' `5 JCR5244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
0 Y8 V1 j+ A$ K6 b0 G% n" g
● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；

8 H! ?$ M4 P* @: T& P● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
4 b$ i$ d5 B0 [1 d& f/ r
: u) u3 N, J  b% a: W3 }8 F● 65kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；
* _( D, B1 m! m, C6 c
● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；

) \, k, A$ T1 W7 P● 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。
) y/ }4 b+ c/ T& w* \" p
基本应用

3 q3 D" Q1 d- B; }. {4 j+ O● 电源适配器
9 P+ E' |" y: f4 h
( K5 i0 Q' s9 y. n0 B● 开放式电源
! g) g3 r# s- V
6 F# J& e3 U: n' v. u7 x9 y9 Y● 数码相机和摄像机电源
! t7 e: j( P% j
● 电脑和服务器辅助电源

● 机顶盒电源

● 掌上电脑电源
# K  F! W. n$ y; f) {- s
引脚分布

5 h. {$ G% l8 A- [/ w: ~

引脚描述
8 c& I6 T' [6 t" ^) A9 ^' x
' ~3 a  R) V& V* ?* w- E6 D+ E

' b7 u% J" b4 r+ ~典型应用
8 y9 M8 W& b) d+ S5 f8 U( O! L
2 \: w  ^+ v0 S+ B) D3 ?0 A# W. N

, o+ q/ u0 u8 Y' I9 Z4 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。
  A" ]$ G& H! q% b- {
! ~( A# Z$ d7 `& S% r3 b$ e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
* l9 x5 Z' ?" n: m% x6 e
6 M2 c/ G' U  _) a7 f! Y; V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。

7 }. d( a- h* x, f2 E7 h2.1、输入特性
' g+ ^7 S: [3 K! p) E7 G" z, }

2.2、输出特性：

2 l9 t+ x5 ^3 q! x- B4 p& D; S2.3、整机参数：
1 q4 h0 b  J0 `( P# w0 A% |$ E

' ~7 |+ }, \& [) A# j/ \, D2.4、保护功能测试：

2.5、工作环境：
6 i( K0 a( I, W7 Z9 z+ ^! S/ @% b/ m

2.6、测试仪器
- E2 m) T$ q, b6 B/ Y* T+ J

03、样机结构信息
4 R6 W5 q2 W6 q# i% i- |
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：
& A$ F$ Z$ X5 s3 X. ]
* u  ?/ p/ J( h* a（1）原理图：
/ l0 [+ o3 Q1 R3 r) N

（2）PCB版图

% w2 b; z" v- ~" S% |

& f, q1 I% d5 q1 t; T- D3.2、变压器绕制工艺：

9 H  J; p: k6 [- `（1）电路示意图：

（2）规格参数：

) H1 o. A4 E$ x" T  t' W# u2 p- V1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；

9 [0 d$ O5 l; [9 {2）材质：TDK PC40 或同等材质；

% r, n. G; L6 f3）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
/ n* L. w, m% ~; Y* @
6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
6 V3 c5 [7 B" n9 e1 G& n
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）)
$ @. n3 J3 V' Q8 Z/ ^2 F! w
* X/ C# Y+ ~! Q. f  C8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
8 o- J8 R" r( }' J  y
3 T) \! c! d5 r2 r: V9）成品要求:浸凡立水
$ F2 N: s) B/ z# R* k
8 E4 J7 s! V( q/ U( \- z(3)、变压器参数：

（4）变压器结构图

5 {7 S+ H6 |, k9 i+ ~6 Z

3.3、元器件清单：

# B7 w7 Q3 [0 B: |% W, _. S: h

04、性能测评
, ]" _' R- t3 i" k. ]
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。

+ ^  f& ]) u$ i: i6 @' R4.1、输入特性：

7 `; n) _, [# w' M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。

! g( ?4 w3 ]; Z表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
( l( P, _1 J) M& i
5 q! u) Z/ t7 o

  `3 S# i4 K- }3 Z, }7 l  ?/ ]; O) x表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
4 m" E, L+ m8 S( S9 \# V) _; R

表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
4 F3 d; A; i. V' D9 K
9 Y) r! x6 G4 G$ W4 B

表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
: M) g8 X, E5 K2 V! d
! c$ Y5 Z; L' p. j

4.2、输出特性：
' P1 a5 P; y* S; }4 E& q2 M& W
注：以下数据均为板端测试：
. _; W+ L8 ~; K6 D  d
4.2.1、线性调整率和负载调整率：

表4、线性调整率和负载调整率
0 p( v3 m2 _$ e( u' _2 s
+ {; Q5 X7 J# F/ ^3 D2 ~* h

$ c* f# u% r' d; u0 b1 z" e& J4.2.2、输出电压纹波及噪音：
. l  N, U4 ^5 h9 B
( `+ w+ G  l+ P- W% @* W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。
5 r* ^% `* u1 g: f+ g* r4 j
' l  X! R% a0 w- x; y) R表5、电压纹波测试：
5 a9 o. h+ r1 O! O
' j5 _& T& R9 N- R! V1 H

纹波噪声波形图：
- F# J1 a" s; R& l- {

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

0 J5 A; h) O# ^

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

- @2 T' z  R1 \) F* q3 t. D2 k) s

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

4.3、保护功能：

  ^* g  l+ J& X' ~2 M' }" {% \, P5 ^以下涉及过流保护、短路保护的测试。

  W. z: i# t" U2 V# p$ U3 ^4.3.1、过流保护：

) A3 [# X6 O3 f  e* p% y8 x4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A

! a# }0 }4 B8 [

05、其它重要波形测试

2 o1 g  G, W$ H9 q2 Z6 l2 WDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

/ ?6 Y5 t: @& Y# ^0 ]- O1 @

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load

7 d3 E) v& c2 s! L/ Z% K9 I' ]9 F. U

AC230/50Hz，100% Load

, M: w! M% |7 \

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms