本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-6 16:45 编辑 ! W1 ]4 [( V, T: s0 L0 [
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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！5 x( }% w. K) F5 r3 G$ l7 N
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01、样机介绍
6 l$ {1 _3 L0 m( u" I+ x& a" t2 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。0 V6 \, j+ s$ t2 M
' Y; L( H- S4 V: k7 |4 R' F, J
CR5244_5V2.4A 工程样机示意图
6 W7 V4 n8 p8 h H7 I7 uCR5244芯片
; m5 w+ ]; F5 \ \( l1 I C
4 Z. ?3 Q _1 pCR5244是一款采用内置高压功率MOSFET，具有优化的图腾驱动电路以及电流模式PWM控制器，适用于待机功耗<100mW的小功率AC/DC电源适配器、充电器电源。CR5244在重载或中等负载时，工作在PWM模式，频率为65KHz。当负载逐渐减小时， 振荡器的工作频率逐渐降低，最后稳定在 22KHz左右。在空载和轻载时，电路采用间歇模式，有效的降低了待机功耗。
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特性： E: P/ Z& o( G7 _" D
2 @, Z1 Z+ ~% Y4 G: T● CR5244 是采用内置 600V 高压功率 MOSFET，反激式 PWM 功率开关；
7 @1 K9 ^5 F2 C7 u+ P/ f @
, _( g9 l |* V) ?" G: u: X● 内置软启动，减小 MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
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● 65kHz 开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的 EMI 特性；
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● 全电压输入范围，待机功耗:< 100mW；
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! V4 R2 |9 |" K● 输出接18AWG 1.5米，四点平均效率：>79.94%，满足“能源之星 V2.0- VI 级能效”$ D7 G4 e+ D: W$ T4 |4 e/ A- p$ A
% @7 A d& n d
● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；* F4 q& D4 T7 [2 u# c
# H4 z$ m" T* I7 `● 电路结构简单、较少的外围元器件，适用于小功率 AC/DC 电源适配器、充电器。
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基本应用
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% k5 k" O. d. T1 L! ^4 q( a7 E: G电源适配器
$ g: T! w/ ]% S0 m
$ |4 Q8 \9 [4 j! w; p: \) X6 ~* q开放式电源
* ^- V! H" z& J" C
& a4 e! P1 w9 W数码相机和摄像机电源
4 _6 q8 ~1 ]* J; H* {8 z B# Z; b7 o; S: n; _
电脑和服务器辅助电源7 S/ S S- B. n3 u& g4 W! ~
* S9 A; c4 \+ L& L( a- m4 {
机顶盒电源( D C! {# P4 R7 f
3 {' V% U9 E; j$ p, b
掌上电脑电源0 D3 v5 ~, T8 k8 i( ?1 J; z3 t9 {
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引脚分布* N& ]3 q- k( D2 n S
7 W; L+ h: v, f
% o% M( j" @) X引脚描述
* s2 H" H- T- v# F2 L/ H. H& {( x
- G2 U. @& k5 u典型应用% |, O i3 y4 e( I' u3 W1 f
' I4 d# |) E+ m+ P7 V. k0 E( M' y U' {( U3 s" Y
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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7 E9 Q$ z9 C( @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。" [1 Y* J/ S8 j. X: B, r
: t5 X0 ?1 s* q, o! V% M
02、样机特性
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, _" e* O0 ?1 L' o( }8 F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。
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2.1、输入特性
( D9 i4 m3 Y! z5 P, M, k: j/ Y" p& u# W% ]/ z6 u: z* H
+ R. j- D( l& d2.2、输出特性：
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' q( y* ^0 `1 @2 s- |2.3、整机参数：" _& \* K+ r* t' G/ h' n' v
. z! c( V4 G, K8 a: A5 t7 Z
% g/ X; f) N0 G! K; S
2.4、保护功能测试：
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8 |9 O( ]: u2 c2 m7 ]2.5、工作环境：0 ~; }0 [0 m% l) p8 W, m
5 D; F3 N7 }8 ]7 M: }; N% W/ O. z' _) c q5 |7 B% K
2.6、测试仪器
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* h$ V: p3 _! O% o03、样机结构信息& n9 b, @/ a( h: X4 Q7 x
3 c: U$ V" R, [0 ?7 D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。 & G! M- t V4 y7 ~# A
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3.1、电路原理图及 PCB 版图：6 O4 {) v5 A8 N' t" W
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（1）原理图：( d. S8 Y& K' u9 E
+ j& @' b" b7 y% U& \2 U# Z
（2）PCB版图 L# A( n5 O/ Q, R
- q# \& ~( _# ~1 _
4 H, D5 c$ z* a; r- O
5 f: f d7 g* w4 r) t3.2、变压器绕制工艺：
! a& f8 a$ j7 W7 P$ e4 h3 c! L* K! q, E- d
（1）电路示意图：+ u) H# i2 p/ [
- i' s$ F' w0 D5 l9 D( A G w% m
（2）规格参数：* _ D; T; \ e5 ]8 K) t
Y' b( P4 K0 m1 K! i+ z* q: z
1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²； S0 |+ W- @3 H+ J
2）材质：TDK PC40 或同等材质；- j6 ?9 z2 s+ f. {/ I- x- ^
3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线" W! ?: C8 Z, L. S1 |, \ z5 [
4）次级: 三层绝缘线
$ Q! M! ?$ y G8 M7 J5 U7 O0 c+ i5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
. V1 S+ g: A; \: j0 W% J6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；( F1 s/ S( z" K' `6 f9 K" k
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）)( r! u7 i" ^( A0 J" e
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min
! s' ]( s4 T: g& o1 q( p* a8 \9）成品要求:浸凡立水
+ Y. o$ z+ K f& _
2 C. N5 T2 n: d% U+ N(3)、变压器参数：0 i1 k0 ^' G7 e4 _7 U$ P
6 b, l. A% T6 b# Z% d/ ?9 c! o
（4）变压器结构图* T9 _6 E+ F4 F) W- j' e4 N a2 r
( u9 \4 U) v2 S
, z, E; K i4 |- X- s3.3、元器件清单：+ O2 O1 O0 R2 u+ m: o& W+ Y5 x# f! N
+ B+ t G! X: }6 O04、性能测评$ |3 W9 i7 E- X4 S7 \$ ~0 r
: c- N* ?, Q5 ~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。+ j. \; f8 ]6 h
+ j: s5 ^& t3 {- K
4.1、输入特性：8 U6 {% J/ s. c& O( a) V
8 t5 q- P/ R% N7 x$ b9 z" t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。% Z7 d- f3 N9 k( N( J
; s2 q3 I/ x3 k( f- s( [
表1 、无负载待机功耗（无假负载）：8 z; |+ v7 |/ t( o& N- g1 Z
/ g w5 h# I9 k# ?, w" P
- b% [7 O3 K$ Z. Y表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
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# r' g8 O3 u5 c! u表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：/ Q9 r9 W7 v$ ^7 [2 s2 Q q
6 `$ R- Q# z% Y0 g% b/ L
表4、电源板 PCB 端口测试的效率特性
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4.2、输出特性：
0 F* m$ h& e) }! s. q9 y8 K" ^" g/ ~5 s
注：以下数据均为板端测试：/ S' h8 d% T+ ]% i
( S4 x# G# T0 }4 E' g5 K9 ?8 K# q4.2.1、线性调整率和负载调整率：1 O3 f5 K+ I; V" E/ y8 B& z
# o/ g+ ^/ Y. l1 T- [表4、线性调整率和负载调整率( p$ P: ^5 c& A9 p3 k' A& @
/ f+ U( b1 b( r* e, Y- I4.2.2、输出电压纹波及噪音：% O7 I% e0 r' a- \4 S
9 L2 u# [' P4 E, x6 [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。
0 v$ u" r' @' s' { t' m! `! x1 [8 y/ s& ^' N2 U
表5、电压纹波测试：! d; v/ S* f' k9 l
: x% a( L, P/ w( o纹波噪声波形图：
: W$ M$ P4 s/ ^: c# j' W) a7 n, @1 y1 |
Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load
; P, |! j; k# r) |5 n0 O) `
Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load 8 W& c, R* A' h& i. O: n7 \2 P" r
Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load * y$ P, s5 x; P9 n2 D
Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load & G; B4 u' J( N" C- \1 T" l8 L
4.3、保护功能：
1 J0 c6 }' K+ V; u" h ^, h' T% A: n! v ~+ L3 i& H. Z- Y) m
以下涉及过流保护、短路保护的测试。
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4.3.1、过流保护：4 s0 [; k; F8 N
/ O3 U+ r, Q4 y0 k
" ^% i! A) X8 V2 j
4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A2 i* q# b2 e/ m- B0 g4 B
) J7 `% F. B! R, m3 g* x0 q0 i+ C8 b4 q. A. \
05、其它重要波形测试* p# H$ q9 p9 } M g, v$ z8 @
9 y% D: t6 q7 ]/ O; R
DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：$ F2 O5 Y; @, V5 c8 }
( r* E+ ]: H' E( ]* j2 e+ c
AC90/60Hz，100% Load 0 C2 F% K, [+ E% k
AC115/60Hz，100% Load
2 x1 b6 A, M( X4 B( C0 {. M$ K
AC230/50Hz，100% Load
' c: t0 }! S- n: B. `' L$ n; s
AC264/50Hz，100% Load 4 N2 J+ T# _, e, u- M
AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s
9 A A+ R# W+ ? N" }! I/ F: V0 N% G
AC264/50Hz，100% Load 启动时间=980ms |
IP卡
狗仔卡
发表于 2022-5-6 16:31:12
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沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡