本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-6 16:45 编辑
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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！" X9 f6 l; \1 [
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01、样机介绍2 j2 K9 n4 u$ m6 y. i" g% x
. z5 S7 T8 u8 [9 ] y! A! D, T2 S
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。4 v- v: w" ]& ^' {$ T
& L! ?4 D" q9 _$ O
CR5244_5V2.4A 工程样机示意图
0 w$ q$ S( G# L) u GCR5244芯片( K* m( f+ g8 ~' D5 Y9 g
. m+ i+ \6 f" n) y: O3 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。8 E1 L* y4 z. o1 E
9 f7 D: L6 _9 c% p( U; ?特性：7 S! p- | h3 p% J
B5 v! R0 G. x! k3 i# M6 n2 |● CR5244 是采用内置 600V 高压功率 MOSFET，反激式 PWM 功率开关；
: T# P" A! \/ v8 ?+ C k# s1 q
: w/ Z, T/ o, z, E● 内置软启动，减小 MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；7 }- t1 ?7 s& F. n
* n" t: F7 J6 M& j' f. K
● 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；
* h3 n6 C3 A7 m6 s5 }& H- V: N
; W4 \' w4 y# B" l F● 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”
, c# d/ [* y7 r% c& B7 V7 t6 S" R! {7 ?7 V
● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；
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● 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
4 X2 s9 G* g$ F6 Z. W
. a3 P8 H. | @3 F8 |+ i, H$ g$ ~9 \电源适配器 P: w2 p3 I# n7 `4 e$ L. N6 G
) O' o% L3 ]- n开放式电源
% S% r' q; N/ K# p- H4 w, A% |2 x& P, P$ M* {" d
数码相机和摄像机电源
6 F$ T. B& q, x" D: g' _% a
" q5 f+ ~% H0 x5 o电脑和服务器辅助电源
. Q f$ @ Z* ^' t$ {3 R5 W
3 C: f. T& p! X# z4 f机顶盒电源
: g- Z9 W' p6 Q& l1 M' w8 g! \6 |7 f, Q7 N( w3 x2 n* N2 t: }+ \7 |
掌上电脑电源
H& d; i4 R1 W1 h9 g( @8 p& m0 z% s+ C! O$ o& k2 Z
引脚分布' ?; g0 p9 M( y( K7 g
" ]8 C& \( A0 M! ^! \# Q: W# P, k2 [+ c0 z$ |1 w
引脚描述
. q6 S5 _8 a% ~" V* h$ J z: ~/ ^# x L9 b! V+ a: o1 _" u
2 E, d5 x& x6 ]3 m/ F
典型应用; i7 R3 }0 V. X& c1 A/ U6 g* h
. q1 F* n9 d9 J: X( T) g) ]5 p
, C" Q9 F* z/ |; 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。
: k* d# w4 C3 R# f
/ C# y( J# b9 ?) f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。' i, K% G4 ~6 \9 i
9 }! {( I- Q9 h+ A) c02、样机特性
5 \* J) J7 u f
; f( _' Y$ H, l2 [( x1 n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。! z T0 d: G/ O
- R, L3 k3 g" S: D. d0 H3 }2.1、输入特性
! ?- R, _1 ? A" _/ u# ?% R& D3 B/ m% w4 H8 r; f9 z1 ?9 `5 L$ d) K
5 Y5 Q- h" J( E0 g7 y2 i% e* s* C
2.2、输出特性：: c# B( D& f9 x% z
! A! C$ F2 V. h7 K6 @( M: G# o8 b
2.3、整机参数：
! h1 |- U3 K, ^+ r* V3 a+ _
/ Q* Z8 Y- I) o v! Q% S! D( S" C* L' r4 r3 Y& Y3 c! U U
2.4、保护功能测试：" e! x4 q } h- z2 H& O0 h9 z, j) b4 b
+ q) r+ t; ]3 c5 |6 S: c. x2.5、工作环境：7 m: {- U$ n1 D$ W4 s
; a& Q* {: E/ D! G6 B7 u, X
# M9 W/ ?+ c$ i) V2 E# y2.6、测试仪器! P) H) h; g3 y8 u
3 f8 {! h. a9 W# V) Z: W03、样机结构信息# e t3 N A+ |; l- I' n
8 O0 ]' D& N# O& i8 y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：' i; m( U$ E; ]. X5 [3 b
# G2 D4 ?8 D4 |' [（1）原理图：
0 r6 Y+ A, r! M2 {$ @7 a6 p C1 p: b1 h; [+ o7 Z W6 Y
（2）PCB版图1 y$ m i' ?6 E+ n: V
: s- b; h0 R, B
/ B; z$ ^0 A T) i. S0 q
/ c7 o$ `- i" J# H9 k! B3.2、变压器绕制工艺：- ?# |. e% ]+ }. X* _. L8 Y
' L, t/ D" k; Q0 u' E
（1）电路示意图：
5 ^% d( E# B M2 h9 N O; |$ ]0 Z/ n) w
（2）规格参数：/ b2 t) y5 a) z) e I9 Y
* u' D2 P/ l7 [ J! {# D: ^2 J1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝33.5mm²；
; J6 l1 Z- L) H" z% _! u2）材质：TDK PC40 或同等材质；
5 m* y( P4 h9 K2 }6 n, Q3）初级、反馈、屏蔽：2UEW 漆包线' L. _( C, F2 T) }3 O) e. u* k
4）次级: 三层绝缘线9 z' }% C/ i9 E) o0 v& J {* ]3 d
5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质
/ L3 A1 a, G# x- f' K6）初级绕组感量Lp：2.65mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；
+ x# ]7 L. q" b6 J) k$ t5 Z7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的±5%以内(测试条件：0.25V，10kHz）)
+ [5 P7 ~1 }& U+ j4 r# d8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min( `9 i3 c2 N1 X3 R% Q4 o, N6 x
9）成品要求:浸凡立水
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% _0 o, n8 x n7 |7 r' M0 [(3)、变压器参数：$ Y' P5 W3 P! o" Z4 u2 Z
8 s, r% o4 a; t) m a s1 ]5 F（4）变压器结构图' M0 w/ S/ g+ v2 w5 @ ?
: A+ [# q. k7 [* G
" c% Q' Y3 e/ F' b, {9 L3.3、元器件清单：2 [- w. `, F2 \4 Y+ F
- b; B7 g$ E$ |$ N$ X* o
04、性能测评% s7 W7 R2 K6 j
" C/ z- w: B0 t0 }# ]# G; S
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。
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4.1、输入特性：
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0 J; T5 y1 [* a- R5 ?8 ~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。
& Q! J5 |; z8 V. l( z0 v% v0 m' q6 F: S1 X1 X0 s8 S
表1 、无负载待机功耗（无假负载）：& {: F# v0 Q e+ C0 x& X* g+ O
- T& _: m2 [2 W, s8 T
! E$ p1 E' a5 j5 }表2、输出带18AWG 1.5米线测试100%载下的输入特性
' P! e/ }6 F6 R* C" u7 S J+ V& A- v9 e& {) e
表3、输出外接18AWG 1.5米线测试的效率特性：. Y" Z" [) F0 h1 I* O
}. O. R+ l& D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 b4 J5 V9 e0 H9 R- |! L$ n0 V1 {" t" U; }/ y
注：以下数据均为板端测试：; l4 o" b) P! e: u
1 a; j% c% S# a, I4.2.1、线性调整率和负载调整率：/ i9 I. j' Z7 ~' M* `+ Q
3 k" c8 G/ U4 P1 Q- ] v4 S$ ^ m& n
表4、线性调整率和负载调整率0 t( w' T- H! o* ?" U: q/ G
( w T3 n; Q. R
4.2.2、输出电压纹波及噪音： n6 K' ~4 w3 W( u
! @* D5 @2 a: D
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。
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表5、电压纹波测试：; c+ @' }5 z0 r4 h
( [' F6 @, @1 z+ p& ?1 E
纹波噪声波形图：
, ~: Z( a5 E2 P3 I4 j7 }8 S
5 a# W i& j- T* T, e! _
Fig1：R&N @ AC90V/60Hz,100% load
3 m& ^/ `4 t+ ]) o5 [. c5 W* E
Fig2：R&N @ AC90V/60Hz,no load - k- E9 X: Q) E0 o
Fig3：R&N @ AC264V/50Hz,100% load 5 H3 Z) m- i, W ~4 _' q7 L5 g
Fig4：R&N @ AC264V/50Hz,no load ! W( R) l5 g* d' y6 i' e
4.3、保护功能：
: p. }0 f6 t# ^6 E: \% E# s7 f9 N% [
0 z3 m4 p: | ~# d; A+ V' Z以下涉及过流保护、短路保护的测试。. A, C8 e0 [% l6 I, g
& h8 n V% F$ \7 E, N! a1 C
4.3.1、过流保护：" L" R: g6 e- x% b& ? E+ e
$ `, N. x% O) T- P6 {
+ G! G* W o, E Z4.3.2、短路保护：功率计限流电流为2.5A
4 |5 n; Q/ C' _. H' W1 K
: C$ q& Q& R$ R* d
/ K7 I+ Z- @. }& [3 w* c05、其它重要波形测试
3 x R; B" M+ H- c' H( A* a6 g: @: V
DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：
& k5 p. P& o7 _' ?, S( P8 X
2 G5 u9 P* k8 H9 I% Y! i) v+ u
AC90/60Hz，100% Load
1 X9 G0 _) M( n% c8 E. [
AC115/60Hz，100% Load , X N% B! V* {
AC230/50Hz，100% Load
0 |( Y4 Y/ U7 O5 I7 y- L4 X
AC264/50Hz，100% Load
- y9 j2 n( r) k' U; Q) p, q
AC115/60Hz，100% Load 启动时间=2.4s
5 b! i9 O% R, P5 |, r. ~
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