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

8 p! X0 ?4 }; N; V+ n( K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
/ F: K" d& h8 Y7 O+ L6 b3 G
/ Q+ r& B/ E  g! D5 I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。

. @7 ?. V  P* |4 Z

CR5244_5V2.4A 工程样机示意图

. V4 Q9 [8 l1 F. a$ c0 W* H6 P0 X; h& oCR5244芯片
: j6 a9 ]* ^' u; R9 r
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。
% S0 `/ ^0 ~. r2 X+ [
  L/ m# a! d, N特性

● CR5244 是采用内置600V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；

* X9 W' K5 x$ @% h/ U& {● 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；

2 s- U5 f& g5 U+ S) \# P● 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；
( W, l( U% m% {/ j/ @
● 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
- Q* W* p5 h4 }3 l
● 电源适配器
. K8 ?0 i: V$ m) Y4 ^4 m( q
● 开放式电源

' I% U  K8 l; c& |● 数码相机和摄像机电源

● 电脑和服务器辅助电源

● 机顶盒电源
" X3 D( H( O8 ~8 c6 s3 A
● 掌上电脑电源

/ S# y+ z4 x# b0 o; e' E7 F  i引脚分布

! g& _+ x+ O3 x+ J+ q7 q( \" G$ \, D0 \

引脚描述
, S! x0 M5 C% a; o* {5 V2 ?
$ f  c4 Q: }! V* z1 s' L9 F" l

典型应用

1 l" i! _* m# W5 G2 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。

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。
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02、样机特性
5 I( q! C$ N1 {/ L2 Z
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。

' e( S& Y! c/ d9 S2.1、输入特性
! M! b$ J3 g$ K/ U7 w. \: r( g

, i& c) \- H9 x1 H2 [2.2、输出特性：

  I! D, s( y; Z" s2 }$ \. z2.3、整机参数：
$ {7 f% y: x" V% x! M

2.4、保护功能测试：

2.5、工作环境：

2.6、测试仪器

5 [% ^  \+ E( ^8 K3 ]; C3 X# ^03、样机结构信息

# z3 i6 A. A6 X! i5 B$ Z- f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。
$ _" e7 D+ ^' [( X. J- c# y+ [
- l% t! \/ X/ s9 P! x0 K3.1、电路原理图及 PCB 版图：

（1）原理图：
  c; ~/ n+ T, b# v5 z  ]$ t

（2）PCB版图

9 r6 w* @% T7 X2 V! M& }  d# [  p

% a) a9 O4 p* g0 {; @

3.2、变压器绕制工艺：
$ ]& o' m( d. X/ w( {7 I) l/ U
' y5 M- w' q0 J" k) Y（1）电路示意图：

+ g  U" x2 B. Q+ g9 ]

（2）规格参数：

& L, M, \4 E% |# o! y& z, [2 |' O1）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
5 q, `; x6 R+ W# H0 k0 E
3 a* S8 I& X7 }& d: }0 g4）次级: 三层绝缘线5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质

9 r1 ?! g! K6 C2 ]6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
3 ~9 t) H% r& v9 f8 Y+ m/ R+ i! r
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）)
  t- }* w6 y$ _# J( V+ X  @$ L- L
" w4 Q* \; `. i2 o8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
" o1 ?) P, M+ G, Q1 j: k) C8 Y& h
9 b: R4 m  q" z4 l+ }3 R9）成品要求:浸凡立水

(3)、变压器参数：
" v" J9 K9 \& j1 y- P
0 g. z5 ?5 G: Z7 k5 ^' @) G

) L- |$ M; B! \: I& ]* i% u（4）变压器结构图

3.3、元器件清单：
. T# l. n* @" A
& Z# c3 X' J8 W

04、性能测评

4 i" M% L  @- v6 }* N8 N$ N8 y2 G7 u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：
# O- P- p" [; W3 o5 }
1 u, ]$ G7 \! c* Y$ j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。
' q6 D! j( B4 L
表1 、无负载待机功耗（无假负载）：

+ {# c+ j. }! H- J) Q2 E

表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性

: H0 D/ g4 m+ @* p: s

! T- p& [3 M$ V) C4 C, T! M, o表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
. l$ c' P1 L/ w2 p" t9 _& n
! Q; ~$ H5 V- D1 b- i& J  q, f# K

9 N2 x/ l+ l7 }2 b表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
# O1 A  F0 M6 e; v* B

4.2、输出特性：

注：以下数据均为板端测试：
1 u9 {0 G( t/ K9 k1 K
4.2.1、线性调整率和负载调整率：
) e3 M9 z9 w( m, t. H$ S2 ?
+ t' r# s% G3 M) r表4、线性调整率和负载调整率
' b( `; ]5 N" \; I( Z
9 g  H" P- d1 x/ ?( G

' p& d+ ]+ u$ N6 i; ]" G4.2.2、输出电压纹波及噪音：

6 l! c# N. F) [7 a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。
& W9 i2 @! ^% m. J, H
表5、电压纹波测试：
' H5 t( v+ E% L5 A
) B2 [/ i# I4 t/ Z, G

纹波噪声波形图：

Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load

7 l" A) k% o# ~' d& b

Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load

Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load

' a; ]. R% V" u/ O; _

Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load

' H+ H0 K* \$ h# U7 l. \: A6 C, F4.3、保护功能：

/ s" J% Q* h# M* x5 d4 `" v2 T8 H以下涉及过流保护、短路保护的测试。

4.3.1、过流保护：

4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A

$ O( _* \7 K* f8 G* D% M# X1 O. P2 y

05、其它重要波形测试

* |% s& ~$ i- bDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
' n" h- v' g0 r. \  o6 ^* c: I

AC90/60Hz，100% Load

( }4 ]% ?# ^- W6 t2 O# `, m

AC115/60Hz，100% Load

: `! }" Q1 E# [& B" G9 E

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s

AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms

, c9 U! I. \7 v4 W