本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-11 15:40 编辑 % U; d1 q; W% c0 f# c4 e+ \5 c
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本文作为新春第一篇文章，将向大家介绍的基于本公司主推CR6267SG 12W电源适配器方案，其中本公司主推的CR6267SG是一款高性能原边检测控制的PWM开关。) M: Q n. j( l8 O
: X! l' G7 ?7 {接下来就让小编带着大家了解下这个方案吧！
" X6 ?/ L! A- r, @
8 w! l! @; ]8 C+ c* {1、样机介绍
- k# G( O5 k8 n) N$ v2 C* Q( o/ D! R6 ]
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，恒压恒流输出的电源适配器样机，控制IC采用了本公司主推的CR6267SG。' \. ?6 X0 Z2 P8 }- P( d
$ ]. l }; T# }: j
; p! X/ U+ l$ i9 ] \* R
4 J, t0 Y1 g" ]2 \
CR6267SG_12V1A 工程样机示意图 0 v0 y7 h; Y- K5 N. ^
CR6267SG8 r5 b3 }! a' x, |4 r( c- y
$ s0 O' Y2 D5 T6 p
CR6267SG是一款高性能原边检测控制的PWM 开关，待机功耗小于75mW。CR6267SG内部采用了多模式控制的效率均衡技术，用于优化芯片系统待机功耗和提升效率，同时采用了初级电感量补偿技术和内部集成的输出线电压补偿技术，保证了芯片在批量生产过程中 CC/CV 输出精度， 内置的全电压功率自适应补偿技术保证了系统在全电压范围 （90Vac~264Vac）内输出恒定的功率。 1 e# ~5 a' Y6 t# m) Z* V3 M. F. b! `
) y1 Y1 U- Y' r8 z2 y; v2 SCR6267SG集成了多种功能和保护特性，包括欠压锁定（UVLO），VDD 过压保护（OVP）， 软启动，过温保护（OTP），逐周期电流限制（OCP），CS 引脚悬空保护，输出短路保护， 内置前沿消隐电路，使得芯片具有更高的可靠性。1 T1 C: h. g0 W) r6 a4 R- s
. t4 G8 v( Q: Q' ?芯片特性4 j S' y7 x* w) k2 J. V5 h
( o8 E$ S' P& g6 E9 {6 ^4 Z: D● CR6267SG 内置650V 高压功率MOSFET，反激式原边检测PWM 功率开关；
7 _) a, {5 j5 H; ?9 W● SOP8 封装，一侧引脚（5-8）全为内置MOS 漏极，方便散热设计；( r0 M4 p( k4 m" ~. x1 B
● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
- c( r! L, }! T2 H1 ]0 R● 低功耗以及良好的负载动态特性；
: u1 v- g( M3 |6 M. g● 具有良好的EMI 特性；
& w) M; T+ d4 G, R+ C7 c- j( N: R/ G● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP”等多种保护功能；
: Y2 |9 d! b+ l& l. j5 E r● 原边反馈，无需光耦和TL431，可调式线损补偿，IC 基准精度±1%；
7 M. H8 p ~4 c% }( `9 _# u4 p● 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。
l2 d5 @8 ?. |9 P
& Z0 Y. f( k; l8 V- ~基本应用5 ], V, w/ F# c6 Y9 s% R m
8 H& W! f( ? @& S● 小功率电源适配器2 c+ k0 W s4 w; L
" b2 f; G0 f8 W, [! ^ ^2 f● 蜂窝电话充电器
- k, Q2 {3 |, l* p6 {
+ a! R4 h j2 k● 数码相机充电器
+ c! Y1 c7 z+ u2 f, E; d+ a, P* a5 I& F& f$ \* {, B
● 电脑和服务器辅助电源
, Y. S0 }6 x* O: `2 l: P7 J# b2 @ b2 a9 n7 }" p, J$ w U; g6 |
● 替代线性调整器和RCC
$ n. Y7 y+ ^6 J* u9 }' I* d
' o/ n) N9 c& U' E引脚分布
* X, O9 G/ M6 s- s5 b; }; A8 ^8 y n$ A8 j8 [. E# z/ ~1 _
引脚描述! ^0 p u$ ?9 I* S" {" R8 k
3 M6 d- y4 j A1 m k- y
1 Z" G) o \; F7 k' |
典型应用
: k/ n5 V1 {/ {& d; G# p) i* F# i/ u. m
- ]9 m& X: r. ?+ U0 _样机PCBA尺寸：67*35*19mm，是一款全电压实现12V1A输出的电源适配器。AC90V满足启动时间的条件下，实现AC264V样机待机功耗仅为74mW；同时效率能够满足最严格的“COC_V5_T2” 能效标准；全电压可实现±5%的CC/CV输出精度。
7 ~0 B4 K2 m& i* X c/ z$ Y# A+ U* x0 L: e; Y
整机（含套件外壳）可满足40℃环境温度满载温升测试要求。样机具良好的恒流输出效果；同时具有“软启动、OCP、SCP、OVP、OTP自动恢复”等多种保护功能。
, A. v9 B: d3 Y/ E1 F6 \4 O6 I: a2 {$ v
样机的变压器，采用了EE16W加宽磁芯（PC40材质）。变压器绕制工艺部分，请见后文详细说明。. t8 N: Q" G0 R7 X
$ Z6 O0 f/ F2 X6 ]5 A" r2、样机特性
* I+ H3 B/ s/ I! c$ O& a% s, R- f p k7 N1 U
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。3 e( W- U- k+ A0 V
/ b2 G1 S& G; u3 a2 v, q/ K5 S
2.1、输入特性：$ { R6 f: s' ^
8 }9 S' k% A, ^, B+ R3 I7 J' P
. W: P5 b# u1 ]: f- b# M& I2 x ]2.2、输出特性(PCB END)：5 K& b4 w$ e# a' {# @
+ k$ O" L& ^3 O, _7 L+ J
2.3、整机参数：+ {) \+ F+ j; a
I( Z% m+ k- V i
2.4、保护功能测试：* F# E: a# _' ^% `4 V4 o
! I8 Q# K$ o; ?+ _! x* Z
2.5、工作环境：
! k2 p' ~( }2 C" Q4 o' H! _6 ^. s( ^7 p$ Y/ C
2.6、测试仪器：( J7 {( a* ~ y, h1 k$ d
2 t# ~! S0 e8 G0 N: O$ r. C
3、样机结构信息- q9 {: g0 W4 n, Q1 G& E! a5 n
* L) H' g3 U5 ?8 c% o$ Z; U9 a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。
' Z# s) w# r9 \& h& H
. B( a! F3 V7 G3 ~5 R2 I1 X3.1、电路原理图及BOM：5 A' T6 L) I7 _/ Q
6 y( l1 G. O8 \3.1.1、原理图：
0 e2 y- q) V( W, B, i& l4 I3 u# @) F: w7 m _) d* X; {
( W* E! Q1 f) q0 C
3.1.2、元器件清单：6 ~) W1 N; G8 ]: i5 u+ \9 U
* c) v1 G5 h4 f, @" K4 y7 O7 A! K* A2 J9 ~. J, ^
3.1.3、PCB 布局&布线：
. X% y- T& Q0 ~5 D
% S* Z0 y! N4 M3 ?- `8 i
PCB 顶层布局&布线 $ E, N! s1 ^+ W8 A% w
PCB 底层布局&布线
9 j' ~# w) `5 m( y P) H1 {0 q3.2、变压器绕制工艺：
% h$ F( W8 ^- j& H0 Z* t. K
. u/ |/ _+ \ X3 _! s6 x3.2.1、电路示意图：
% M! y* i5 ^9 g5 @6 f7 F/ `; c; g$ S1 A0 W
3.2.2 规格参数：
( e- D* x" b3 d0 d* i% @; G; B) z5 S0 J
1）骨架：EE16W 加宽立式（5+5PIN）,Ae＝38mm²,槽宽8.5mm；2 p4 F/ {$ l9 E. E# I2 ^8 \
2）材质：TDK PC40 或同等材质；9 c& } `& c8 U: w0 f% y
3）N1、N2、N3: 2UEW 漆包线；N4: 三层绝缘线；
) g/ Y! U8 @+ v8 |; d. j- X4）次级绕组从变压器顶端进出线，磁芯接地
6 G6 e: Z9 [* J- K% F4 H; T5）绝缘胶带:3M900 或同等材质；7 N/ q6 k6 I6 I% D6 [& A
6）初级绕组感量Lp：1250uH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；
' ?- B) G; q, B- n# m4 V4 C7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.3V，10kHz)；
: G O1 S' V6 [$ K2 Z e% n8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min；! a* X3 v& r' T0 Q0 B, @
9）成品要求：浸凡立水；: ]+ X0 a, u: M( t/ T8 v+ W3 }
: ?* y4 g6 g; A3.2.3、变压器参数:. @* l' [, @2 N" L. x
& q' E0 U, r: W: N! V! U4 }
/ M f, R1 L6 \ z0 X3.2.4、变压器结构示意图：
/ F. t' m7 w- U5 i; K4 n5 i+ F0 C8 K* K3 E7 ~! |1 ^
4、性能测评
+ w6 G9 y$ t& f7 A
8 x/ O; t+ f4 u; i0 [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。
2 [: Y' X: K" [. T5 d5 a8 O- y1 [
. D: R9 s0 P. V1 Z; N4.1、输入特性：7 O8 d4 j! f! K6 T. K
0 f) R1 |4 W2 Z3 O8 M+ b8 l
本模板经过在不同的输入电压(从90V/60Hz 到264V/50Hz)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。& q2 i4 E% O4 _
9 j8 E! U# |4 n表1 待机功耗# @+ q; Q# ?3 r: ?7 R
3 h. Y3 Z( W X# E+ P* G7 f* y表2 输出100%负载下的输入特性
& ]5 T1 ?6 M) j# F. V0 g4 E& t2 S' Q; d' J* z
表3 效率测试（1.5m 24AWG Cable）, }/ |" |" f8 p' e8 p9 p# v
' S1 t n1 b1 q Y8 o& g# Y表4 效率测试（PCB END）% A7 p& j- G' j1 D) j
8 t, c( r* Y/ Z, B; @表5 能效等级评估（1.5m 24AWG Cable）
0 K% Y- y# R. k' X, f9 W" a
" Q5 b' y! W3 F, F4.2、输出特性：
; d. H$ v! R$ U& c3 T( k
: u T8 l) a2 s2 m9 l e7 U5 D* ?4.2.1 线性调整率和负载调整率: （1.5m 24AWG Cable）$ T# |" [( M, L `
) g; B1 E# B$ \8 D ^7 I% L
% B5 A- t0 }- _$ x
4.2.2、输出恒流特性：8 B' j5 ?% T7 ^& D% g
8 y) s) `& f; V
5 G- j% Z( L$ _/ O6 e: f4.2.3、输出电压纹波：4 f: L0 B; G6 X; a% u, O% |4 @5 p2 a
) K! X) r; k2 o注：纹波及噪声在1.5m 24AWG 处测试，测试端并联0.1uF/50V 的瓷片电容和10uF/50V 电解电容，带宽限制为20MHz。
$ L$ T. |/ |1 s2 {# r' d
& ^, ]/ ?: x7 B: h
# ]4 e) r- J0 i8 a C' U* T
R&N @ AC90V/60Hz,No Load & S/ d3 I- O1 K3 k
R&N @ AC90V/60Hz,100% Load
& s( w* F6 ~0 C
R&N @ AC264V/60Hz,No Load
( P$ [: r4 ~5 Z- R+ l2 l
R&N @ AC264V/60Hz,100% Load
2 ^" v: P$ J7 T8 I0 i: s4.3、保护功能：' q0 Z" F; K* b/ m( `" Q, \
! z0 k( m' e7 J; k以下涉及过流保护、短路保护的测试。
9 [ j& R5 L4 X+ \" e3 n9 ?5 J0 O/ z
4.3.1、过流保护及恒流特性
7 `, i4 @' u; h3 C% o& N: C/ k; J5 a: D# L7 B
% k! n/ H' Z6 A
4.3.2、短路保护：
. Q* S) g" H: ?4 e0 s& w7 Q1 Z; k. Q {4 f; d
功率计电流量程2.5A,开启平均值模式测量。
- n' @! q V. x$ k/ s0 U& P4 j. F4 ^2 q0 e, Z
% t. a, i- e/ ^* b7 |8 b# p* h
4.4、系统温升测试+ [! s. }) t: ?! g; K( B( P
* n3 G, T! C. f: [本项测试评估成品样机（含配套塑料外壳）在40℃环境温度下长时间工作时关键器件的稳态温度值。测试条件：输入电压分别为90V~264V，输出电流1A。; r5 C o' p- f; C+ ~; d% X
. q" ^% N. o# L/ ]1 M& u7 q
. O& w4 X& D1 v- ^5 G测试样机及配套外壳
! l; \% k0 Q+ W2 d% E' ?- w
! |! Z5 ^: `; Y' d6 C9 c1 |* I温升测试：
( v9 u1 o* h* m3 }: |* q% A* J7 n3 j+ R) `1 R9 w; L: M* p9 E! z" R& w
4.5、系统延时时间测试：
, A% \3 y3 I6 `5 E2 ]+ l+ H0 [+ D, t0 W4 I; L
# a7 x: _* R1 I- K. K1 W
TON_DELAY @ AC100V，100% Load
4 y; y7 X9 `2 i& p
TON_DELAY @ AC240V，100% Load 9 }: B7 t `0 n& j% h0 K; ^. x5 E
THOLD_UP @ AC100V，100% Load
4 [$ H! S* ?0 y5 z s: V- z) V3 P3 j
THOLD_UP @ AC240V，100% Load
+ o1 h2 [5 P& S
VOVER_SHORT @ AC100V，100% Load 9 @. k8 g/ f4 s8 Y0 g
VOVER_SHORT @ AC240V，100% Load + f4 I2 H$ o" {7 a
4.6、动态测试：2 p; g' P* y" k# H) D$ P9 W
# X9 i# p8 Q! I; j' c$ B/ p7 H
注：输出动态负载电流设置为1A 持续5/10ms，然后为0A 持续5/10ms并持续循环，上升/下降设置为3A/us。5 a# S5 {; ^: C& n! y$ }: L
! z9 M/ A5 `0 c. l6 E
0 @/ p& N: v1 }( ^) b1 L
AC90V @ 5ms
% [0 P- J- ~5 G
AC90V @ 10ms
5 O' a2 Y+ u- F* k# ?
AC264V @ 5ms 9 ^+ R2 q$ j* n: B6 o
AC264V @ 10ms 4 q' w# |; |; n& c
4.7、其它重要波形测试：
/ C6 E& E( C; @/ ]7 x* G4 b1 c; m _9 |: v
DRAIN（深蓝色）端、CS（浅蓝色）端波形图：
& c% \- x# c7 Z6 }$ M, a$ C: s" ^* J) {; T7 H- X! D1 ]
AC90/60Hz，100% load
% T1 e+ X+ o. D( V! {2 T
AC115/60Hz，100% load
4 N. d& ?- p, }
AC230/50Hz，100% Load 1 E0 Q! e7 z' F. z3 n( W
AC264/50Hz，100% load 0 f/ D5 L4 C9 z- i! N
AC264/50Hz，100% load 输出肖特基电压 7 q* ?- i" L$ I( N6 X
AC264/50Hz，输出短路,IC 漏极电压 ( W: J6 n, ]4 ?8 q) N
5、EMI 评估测试( O" c* y. W* r) j& c; N; A
0 ]3 D& Y& v% X. i
测试条件：输入：AC115V/230V/50Hz；
0 {# G( h6 w7 O+ j. z- S1 G输出负载：功率电阻；+ r; F$ y( F; j) g) I, f# @
限值标准参考：EN55013、EN55022B。（辐射测试结果仅供参考）
% ?8 Y5 y& }7 F: D* ~: _. g7 J3 v, r: t4 l& P
AC115V/50Hz 传导L 相 ; h% w+ ]* F1 K3 m# P5 a/ e* p
AC115V/50Hz 传导N 相
+ |8 L9 s v2 i8 b& g6 b7 u: W
AC230V/50Hz 传导L 相 , o8 h* n# E0 l% `4 H8 u1 U
AC230V/50Hz 传导N 相 y. t- _1 s2 t9 c3 ?' s
AC115V/50Hz 辐射测试 4 W k$ \: O }: A$ P
AC230V/50Hz 辐射测试 |
IP卡
狗仔卡
发表于 2022-5-11 15:21:50
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡