本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-6 16:45 编辑 & N2 K: ]6 Q2 D4 G
) U% @4 [5 B q D. j: Y( G本文，我们将介绍基于本公司主推的CR5244_5V2.4A电源适配器解决方案，就让小编带着大家了解一下吧！
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01、样机介绍( U K; n$ D; k: U# w, c1 Y1 B
! l. [* y. e5 u4 Y/ H' L o3 Q3 K) h$ r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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" f: b! e# a3 x. Q
CR5244_5V2.4A 工程样机示意图
; C5 s! L6 q% `CR5244芯片+ h# n; O+ U( d8 e/ K( m
0 E. @ k) h, N' H0 K6 Z, h
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。
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特性：
. ]0 [" G5 v- h+ S: A2 [. j ; K8 e0 m- U% h9 G2 v2 `
● CR5244 是采用内置 600V 高压功率 MOSFET，反激式 PWM 功率开关；3 n) h6 V: X& B
# p/ J: V, v6 Y
● 内置软启动，减小 MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
* r( d; g. B. t
' {1 ~( s P6 y% h& H+ U/ t0 R: N● 65kHz 开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的 EMI 特性；
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● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
5 g$ N- a* }& M
% w2 `! m! E- n/ Z) n7 N0 D● 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”
; s2 Y @$ H$ w+ h1 N4 a* f9 N
4 v+ o$ u0 H! v/ L" F● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
. W; x. v- E9 c7 p+ K/ s
( e. e- b- Q9 w2 D; 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。
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基本应用
+ @6 l3 R: ^3 h! G5 Q# D+ m5 h
; R, {2 @) S1 V, Y) T; b% L电源适配器
7 G- K) p9 S4 K5 o/ M; e$ R" ]2 x7 @8 A t o! t! t1 ~6 s1 w
开放式电源1 z! z, R' V3 J3 Z1 a* G/ t
% P3 X4 k, u- T1 }* t# ^6 u0 _9 q数码相机和摄像机电源4 u' s& B7 o: _6 V4 |
6 G! n% c3 d9 a4 M: R. s
电脑和服务器辅助电源) F/ G" ^; Z4 j1 k9 k% S' Z5 w! S
+ x# I4 W" H7 f) E1 {. `& M3 r6 w机顶盒电源# k8 h3 ?1 J& Z, s; `. D
; Q; [- }9 D7 a# p9 T8 \$ R& a+ ?* @' \
掌上电脑电源1 M, S2 _( g9 s0 m3 V0 W3 N/ N0 T
7 s u- k; Y0 y3 n- d1 J# r
引脚分布
( I/ n9 A! X8 o/ L7 I' ?; M D. T$ t1 w5 G. [4 ?
1 Y( f4 x7 U! d引脚描述
2 C/ X0 ^3 {) l
0 m" W5 Q& f: [8 [7 b4 P5 B
+ e9 J4 |% N0 q典型应用7 Y+ M9 {" o, k
8 p) d8 R6 k) S7 z2 M/ ^( E
, i, d6 D2 K% }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。
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& M8 x! C0 W# _/ r/ _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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9 S1 N8 F, X) G02、样机特性
$ v8 V$ F0 `$ u/ `6 E9 x, Y" [1 b' i4 |7 p# p5 ?/ a+ }# z' o
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。$ ?$ }: h$ ~2 r+ H1 k
) R2 p3 H d9 x \
2.1、输入特性/ S* O0 t. E% F0 E3 u( c; c
1 R" |/ V/ f8 Z5 H: Q3 Q$ a$ Z0 D
! x" X; o2 H* u+ G2 h0 h2.2、输出特性：
6 }( {' ? d2 w/ Y6 ~; a# t$ U$ P$ ?2 S6 t; N& P8 y
2.3、整机参数：. [( V' k% }" Y6 r: W7 z
# x1 C# u9 V8 y2 R5 P# @% q
0 H E/ A: H: n3 i6 ?
2.4、保护功能测试：
% A8 J. h& e/ V
# G* p+ H8 G3 \9 K- V: h9 I0 T3 S2.5、工作环境：; h& _' ~+ ^- y4 H$ x
) t3 ~4 Q$ Y) E; a9 ]. I" b' V- k& W$ v, H! D
2.6、测试仪器
2 C; l: l% _! y: a
& G$ F- K* ]$ [- c$ t03、样机结构信息; r3 F, T% r3 `8 |% P
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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。
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( K& J0 w. z& B+ k- h, @3.1、电路原理图及 PCB 版图：
" x- N* \ ~6 D) r; N: o. o% w* Y" C. K1 y
（1）原理图：0 `/ ?5 o8 y" I3 u
& o [0 q& _0 U+ K9 l: f+ Z（2）PCB版图2 P& y. s7 \# E2 j/ E
: ?2 ~5 E' N* |
* [2 S% C. M$ [: c! D' L
# p0 n! Z& k9 R' [# w+ d. ?
3.2、变压器绕制工艺：
' A% G2 z9 v2 x% K: F9 l& j6 m) f
" w0 Q% i" c" y4 z' q& p2 V（1）电路示意图：
$ @5 d& X0 |& [ ~
1 T( R+ D$ ^, d1 @（2）规格参数：
$ u- S6 Z' p5 z# H' m% C+ q
! }- q7 _/ E( J7 I2 z- ~- V1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²； A: k1 A: Y8 d" j0 Y J
2）材质：TDK PC40 或同等材质；
& B2 O& v2 d, ^* I$ e. n! W' e* _3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线
c% `) R# Z! x3 j. s7 v4）次级: 三层绝缘线8 J* T+ \, b, _* E, { N
5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质) P, ~) D7 y2 J) N; u
6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
) N' i! q e( V2 }& E7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的±5%以内(测试条件：0.25V，10kHz）)
" ?3 y8 `! p0 A. M, f8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
9 }/ w' e1 H* W# d8 e9）成品要求:浸凡立水$ m; t4 y% `3 u* ]
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(3)、变压器参数：
) s7 w% R- g: [2 r7 {" a6 O- `5 e# `$ b6 o
（4）变压器结构图" _* @: h3 N2 U! k
: N2 [$ j. n! o0 a# Z" T
6 q$ t) _ x7 b
3.3、元器件清单：- G/ M, E1 C: N6 c/ Z. G( P- ~0 s
- O. d# C8 f/ ~- U( [% M
04、性能测评
. e% ]% m1 f6 V# [: A. A; E' K
: j) E) x. g& |( T' ?& B- {+ M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。+ ?& l8 I) f2 n
1 L# l( P+ A, j0 h1 R: ?" ^. p
4.1、输入特性：
" ~! f" \; x* j9 Y8 B3 b! A8 }
) l# y3 v0 a: I% p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。
0 [! o) ~) H2 D# l6 Q) E. V, @$ L# H, L4 V, C: |+ Q+ K7 _: _- M
表1 、无负载待机功耗（无假负载）：: p) p6 R9 b9 r' L0 s L" O; B/ J. D2 s
/ E! }0 O' Y* s9 T; a6 o1 z% Z: J' M( B3 Z' B
表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性/ x# t( K, Y3 E! g& J; M8 M1 e
9 y& Y+ g, a9 H8 d; s9 x
表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
/ o: X2 X2 n5 l" f8 u: G- X2 Z; Z: {) B2 }# n2 E, o
表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
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6 f* t, p, m/ O4 a7 Z! ]9 w4.2、输出特性：, t; [/ S& F! n( A
, i3 M2 @2 g8 t0 \4 J注：以下数据均为板端测试：' K0 C8 i6 p- d! }
' k @7 Q3 U4 [8 s# L4.2.1、线性调整率和负载调整率：% _( r! C/ `8 T1 \" v L
9 O" i; J' a' y9 F7 {; c
表4、线性调整率和负载调整率: u! ?, [# @( l5 O2 {1 c: k2 m
% m) X! ` N* y' Q- U
4.2.2、输出电压纹波及噪音：
7 u1 ]; j9 w, v: A
# |' C# @- R. W" V% i; B% M2 Z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。
% c0 z+ p- h; Z8 T3 Z. B# Y& Y' c! z% y8 Z7 @. m5 r2 n# x
表5、电压纹波测试：! F. n# o" w) ]7 h
# I" r4 D5 d; r- q7 h) s& F+ E
纹波噪声波形图：
& a# y/ R# Q0 O8 c7 H0 C1 c: M N' ?# U2 k7 g) H
Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load 8 M; q6 I5 D- W9 m# i- v; x+ \
Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load ) h7 U$ |% D. ?4 u. w1 I
Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load
( Z+ s# ]- m3 D
Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load
$ X2 {4 K1 u# Y8 c( e7 }4.3、保护功能：8 y( w7 q5 M/ w3 \+ Y0 c0 E7 j
) B8 N( B0 f1 I3 @& L% P6 D+ |" |% b
以下涉及过流保护、短路保护的测试。! d b6 \$ v. U4 {+ z* ^
D1 G4 r `3 f" |6 Y4 f4.3.1、过流保护：
K0 g4 y2 C; o. g6 ^+ ^7 V; E6 |* ?& n3 N6 M& ~, J* M$ e+ }
3 Y' v" c% P( Q
4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A8 |' @# h, \ A6 S; p2 O H
" }* X3 P4 W0 r# [1 d0 s! j5 a" b7 U$ E7 V# j5 D4 R5 @; x% b- ^) O
05、其它重要波形测试; ^) C8 r: U, n `# }
1 g4 h0 z) ~% d. ~% ^" WDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
; L9 S+ L" v# H0 l9 s
q+ \7 U8 z" V, s6 V
AC90/60Hz，100% Load
. J; R- A/ ?0 D7 x
AC115/60Hz，100% Load 6 x& z' ~8 a3 F, ~ o! M& ^& u
AC230/50Hz，100% Load $ J; t3 W0 e6 [8 g% I# Y
AC264/50Hz，100% Load
; i B+ t( Y. o. @$ Q; t" B3 `& h
AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s ; L/ Y4 n" u8 y. \9 T
AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms |
IP卡
狗仔卡
发表于 2022-5-6 16:31:12
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡