本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-6 16:45 编辑 & l& I# N/ r+ j
$ R0 v8 [* i$ a A# I' N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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1 i$ L2 |' {* G$ \01、样机介绍
% _4 `, X3 Q; p4 m, ^
- d* S7 m" @9 V7 d; S3 N) I. X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。6 X$ Z% l4 e# \+ t$ L$ G
1 }9 ]8 u8 x0 g. n2 |. C
CR5244_5V2.4A 工程样机示意图 1 r$ t7 s/ Z" g( [) z# o* D
CR5244芯片
5 A. a4 v. P, G& S
1 m3 R; F: @* `* aCR5244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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/ H$ j1 x) U/ X0 \# U) N3 f0 }特性：$ V8 W3 _+ S0 g8 s4 ]* _8 S! D
1 O0 K; @) y2 {
● CR5244 是采用内置 600V 高压功率 MOSFET，反激式 PWM 功率开关；* P# r- ~& x; J! ^0 K, r: S3 }& T
) d9 z+ |: A W/ d+ `- w0 q● 内置软启动，减小 MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；$ Q0 X! u* E( y$ T$ T# [ R
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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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● 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”
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● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
) y& \9 e4 j) [: X : y/ r! q4 f6 p( D M
● 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。) ~% ~1 ]4 o8 I
: P/ E" j' }2 j/ I( |+ v% [
基本应用
7 P! `+ T# w% T
# U- O ]& P& c# f; t电源适配器
% i" h5 B. ~. ^; M p$ o
6 I9 H! J9 Q: u# G- I开放式电源# k0 K; X" v9 r3 L- N6 i
8 f- W2 H( ~. _/ H数码相机和摄像机电源
3 n# R2 n/ y, m% h% E! B* g: x3 _: [+ X8 h- p3 C1 z
电脑和服务器辅助电源6 F9 ^/ f/ K' _. \7 p% |
; [; {5 p Y3 l5 r' a! K! w& q机顶盒电源
: @" W5 ^% M: ^- V% c
+ V- @1 L! } ^% G) I- V6 {* K- ~掌上电脑电源
6 ]% m+ `/ t/ D! w2 D% q1 V/ Y% y3 \5 y) L& v! v- W; D. x
引脚分布
& k$ t! D2 K* @" z3 f- m0 n+ w7 D/ l; A, {& m. A4 p/ \0 f
; R3 G- c7 e3 N x. O" v
引脚描述
) w1 z3 w* x5 P* @: V9 D; o) c% T& f; ]
4 ^7 b2 x/ ^6 X) G2 V4 m典型应用
7 B0 F0 }2 o3 P3 ~8 y1 N6 A
& x* b% I# u# {5 Y. e7 G2 M9 f) T9 |
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。
! \7 T1 s$ L- k: h8 ~0 U
# A3 a! F5 }) \6 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。9 R" c3 l4 Q2 E9 _, y
1 c8 F0 R' Y; l' ~3 n# c) t02、样机特性
4 M; z; k. Z: h. M
# f' R& T0 T# B, L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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& D# W0 `( J D' A0 I% ~8 o2.1、输入特性
8 j) D- j' p+ Z0 @: G" ]8 ?/ a# E8 R: Z# l" [, F4 j
! W% V9 @/ l( H0 M2 H+ G: M
2.2、输出特性：( I) m9 y. l$ Q& U0 J; R4 J
4 [2 L/ M- q: [+ Z* {+ `7 S
2.3、整机参数：6 S2 k' z$ i+ C. i/ r9 o2 s
) H$ J7 U7 x y+ k' @
- l3 N4 o1 Z$ i' q* b: L/ E9 E2.4、保护功能测试：
0 X; @$ w, o( B- K' u% P; @+ i; I m
2.5、工作环境：
9 L3 A# M* x: Q# a& z: f8 f0 C7 `4 a _$ d7 H3 H; P
6 y+ m! u, c. D7 T: }& r
2.6、测试仪器5 ^1 S3 P! w1 S* ~6 _% j
4 Z* \1 h* n0 l, I, h, F03、样机结构信息
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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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3.1、电路原理图及 PCB 版图：$ @' n9 V" T) w6 P. v# X1 L# v
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（1）原理图：$ ~$ X% u( m( W- ]% b
* t5 j& I; V# F: y
（2）PCB版图9 c# J5 M3 |+ I( H" N* R
f( G; t0 ~0 s$ c
9 r [' o3 R9 N9 q$ q/ f
8 {3 D* L5 q# G1 G4 r8 E
3.2、变压器绕制工艺：
, u0 J, j6 b. s0 o# g! S' A3 m3 {. g B4 F
（1）电路示意图：
U* d9 y3 X9 z6 m8 _
* X0 H% q" g" |7 Y# ?* V) s（2）规格参数：
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1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
+ w- g0 r7 r; X2 [2）材质：TDK PC40 或同等材质；4 w& w& }3 m+ }: O) K1 i
3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线
1 G( |- k' A+ Y4）次级: 三层绝缘线
4 l8 H0 ?5 Z# A. M7 M# b5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
& I: z/ p r- j( K) H6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
4 w8 t' [% O0 d# f# Z# w7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的±5%以内(测试条件：0.25V，10kHz）)
( S- y/ \& P" B% E- D+ p, z+ Q8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min! B/ H2 ^' Y7 I0 E
9）成品要求:浸凡立水$ F1 s. h0 i; L5 G l. `/ V
. `, T1 \3 U: Y* r$ |(3)、变压器参数：
" ^6 M( k+ a& z, J$ \6 O) M, j
0 j4 _% }. _1 n M" ]$ G（4）变压器结构图
: T8 P9 l S5 D, c8 R$ `. i! |( H: \" q' q4 d! U
' d8 }) J7 a1 d6 R
3.3、元器件清单：& e$ l" k( N" x. R+ `9 e8 Y( F, Y
/ H3 z. K6 o w c0 X: t' O0 i
04、性能测评4 c4 U% J! Z4 Q! C7 g$ f
; t# E9 l+ \! F- t9 s3 Q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。
9 h6 i, e% j7 i* T. }/ j, e9 H, O# V' i8 e6 f& X
4.1、输入特性：- l$ W6 P! ^/ |- S) J3 I
) r8 w3 Y, v, z$ W4 |7 w: d3 h
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。
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! s. W; i& ]# z0 B6 q表1 、无负载待机功耗（无假负载）：
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i# ]) p* n/ v/ t$ F6 P表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
! W# J2 _' {7 w5 p+ e8 r; P6 U$ {( H( J
表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：
l* u1 P l1 A6 D0 O) C1 b) {: F( u/ J" \) Z5 \5 k$ q# F. M
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：
9 T: P1 |" f% x/ `2 f: \- f$ H3 w2 C/ Z3 N
注：以下数据均为板端测试：
7 f, y; H. U& Y5 m. {1 `, p( r8 {* o7 `. y, Q& F! k, N
4.2.1、线性调整率和负载调整率：
3 U! f' \+ s7 U" p
; k% O9 K n \5 B) a" h表4、线性调整率和负载调整率
6 _' e- ?( N. T8 p
( M" H; `6 C1 A: Y/ r1 t4.2.2、输出电压纹波及噪音：
9 z5 N5 ]7 _2 K' v; `/ `+ ^8 x/ ?+ @" M4 l+ a3 E
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。
( H3 W# g: f( o
! Y. N# W1 E3 C; C表5、电压纹波测试：( ^1 s8 [7 `1 S' }- `+ v& v
' u9 t" s {1 \" `) S+ M
纹波噪声波形图：: P7 S' d4 l% l* D4 _$ E
, U0 Z2 e5 Y5 R8 q
Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load 1 ^/ |: t$ S, o( c5 F
Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load , v- e7 s7 }% `: O$ ~2 B5 W7 a$ b6 A
Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load ) b1 K: s* J- k" w5 a# k# L8 M
Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load
v6 F: W6 Q, m8 q S2 r5 N4.3、保护功能：$ N! X5 N5 t. F/ h9 |( q' w
9 x7 `: l/ P# a/ r, V以下涉及过流保护、短路保护的测试。/ |: ~' {2 Q3 J2 C
7 D/ ?- [2 c4 v0 \1 }4 |: Q7 V: i1 i4.3.1、过流保护：+ r1 a8 w) z; ?) ~5 p
4 F" m6 R& x) W- P( N- q; P' ^/ m1 {+ x, w0 J! M8 k8 i) q/ ~& E
4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A; ~" a$ B1 R9 l- R" s
" H/ O: G: {% ]0 }/ P2 r+ \1 U+ Q c* x R
05、其它重要波形测试
9 g- I l/ o9 T5 n
4 r% i# M9 N( }. RDRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
8 o/ Q; y; H% @ H. G2 ]- G0 R \
2 z' p' d+ k; X. q
AC90/60Hz，100% Load ! k% r! m" ~# G- j0 K
AC115/60Hz，100% Load $ S- p7 G. e7 S+ s; g
AC230/50Hz，100% Load 0 g( ]/ E, {! N2 [
AC264/50Hz，100% Load # Y, C1 V- ?( |$ p+ @; E; y% V+ \
AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s
. q( u, `' n% J8 Y2 i" @0 ~
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