本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-11 15:40 编辑 ' t7 r( b6 A- N6 \* R1 i
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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。
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接下来就让小编带着大家了解下这个方案吧！2 a9 a5 `& V4 E) R3 |4 [
2 |) A7 @' f# I' l$ o1、样机介绍
1 D# |) `6 h& Z3 W' ^8 T0 W8 T; k u9 ~1 [) i
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。3 N" {: g4 A9 k+ w6 O$ w, y3 S
' ^- Z5 W7 t7 V) l( l, h9 K
& f! M6 V2 _% x y l
' A( P% E- o. A5 y
CR6267SG_12V1A 工程样机示意图 - q" a1 T- p- Y
CR6267SG9 G) \: A2 D& D0 _$ D, L1 d
3 }3 A* c3 M& a5 iCR6267SG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。
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CR6267SG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。
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& w0 C0 O! M/ m0 C芯片特性0 g T2 X1 v" h8 A( F9 s" g+ u* H
% c+ x, g ^( h) c$ n
● CR6267SG 内置650V 高压功率MOSFET，反激式原边检测PWM 功率开关；
. w9 S% T/ l: \2 k% |$ l; `● SOP8 封装，一侧引脚（5-8）全为内置MOS 漏极，方便散热设计；. n8 N! v9 L( f9 n
● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；
) t- I: m7 ?0 e6 |● 低功耗以及良好的负载动态特性；* S/ ?8 w( O3 G K0 V
● 具有良好的EMI 特性；
# Z4 q, s* F, S& w! L# n● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP”等多种保护功能；
- E9 ^4 G7 S- H● 原边反馈，无需光耦和TL431，可调式线损补偿，IC 基准精度±1%；
6 e$ @. ]5 m2 Z8 n+ ~. D. H● 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。" I) u2 C! s# _9 I0 ?- a
1 P* I; O& x% E2 r& J
基本应用
: q( L y' X& |5 z5 [" Y5 J+ B2 y+ u7 S% s" ~
● 小功率电源适配器
2 `8 ~' y# L" _# L
1 |" M9 p( Y4 f% z0 a- ?● 蜂窝电话充电器
, i0 F# x2 L6 K" l) L
! g: O" }3 {. u: J1 L- t7 E● 数码相机充电器2 H5 W7 P/ x; c
6 M6 |" V: L0 M8 D● 电脑和服务器辅助电源% I: {3 L; A+ t' y! r
o/ {: E3 G+ ?; S8 O2 E: j
● 替代线性调整器和RCC
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引脚分布4 f. I: b; @# z3 R
: [) P- r7 H/ i! d: t; `
引脚描述: ^+ i: f9 Y" M) d
, A6 M$ Q0 H2 y: [' Y4 A0 e) s
8 t' F7 _& ]3 c$ D$ f( X8 \+ K典型应用
3 p0 S, @) K$ R( m$ j" G# M% N3 ^
; Q4 P2 l4 a- X4 |" Y
, I) G& `% r6 n9 Q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。
1 g0 J5 i8 N( l z( \% `8 k9 v; p" c3 p3 E' P/ P4 B* V o
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。1 s8 n# a+ F/ P7 P/ a4 z
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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。4 a# ~+ v9 ~! \3 T6 p& ~
; _: h& K7 _1 [$ K+ Y2、样机特性
$ z7 j% B. F. g' _/ U- g9 F7 i
! J4 x. \$ y4 v/ R/ A1 [9 J$ 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。
3 G2 f: k$ H1 n( ~: N# q- ~
# ^5 Y- p. A5 K" ^% k9 z1 s2.1、输入特性：) [0 [; h5 ]. W4 m9 H' n9 @
# ]3 ?. K' [, `0 Q
/ D$ ~: a: O: ~$ p3 [- b$ c7 s+ |! ?2.2、输出特性(PCB END)：- r7 i# a# [; }6 m1 Y! U! ~
/ f3 t2 ^1 y; y: m) c1 h
2.3、整机参数：
# D* g1 P6 }, X" o
7 o# h) F& X& i! [0 ]2 i7 s' I2.4、保护功能测试：
) X# F! X% W a8 L1 I
" D* C7 m5 w8 B/ o2.5、工作环境：
1 T7 f% R. q2 X+ t8 D) O+ _8 v2 b+ h; V+ y- V
2.6、测试仪器：, G1 Y) B9 I* d' u% T; B; v% _
+ K4 ~2 m% E$ k$ }8 X# Z, C8 T0 h% X
3、样机结构信息( \/ {/ u: m- n, q' } e
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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。! E' t9 [ Y+ q! x( h3 m7 M
1 W4 s1 W. F" r* A( N$ M$ k3.1、电路原理图及BOM：
0 V1 A; Q- K5 P4 u2 ^: Y! i9 ^% I7 t& u6 Y% k6 }6 x
3.1.1、原理图：% c8 E/ S8 j) B- u7 v
% S; @( b# U5 e
0 O! \9 n/ J0 U1 l `3.1.2、元器件清单：3 |* i; r ^9 ^ i8 J9 b" ?
Q# i/ ?- |& q$ e- c4 |
$ r+ v1 R; t& Q7 Q6 {3.1.3、PCB 布局&布线：! t" t: G! i! {8 v D: G$ f2 b
' ]- n# b; g0 M; [9 r3 @1 ?
PCB 顶层布局&布线 1 h: W7 r% V6 |% k0 D0 S
PCB 底层布局&布线
% K P9 k1 t- N. H6 i3.2、变压器绕制工艺：
# J, @3 T( ~! N5 A! }7 {; t5 i
1 v; i8 c6 W3 ^9 _3.2.1、电路示意图：4 A6 u- b4 @9 B3 C# k
4 O* {( {+ U2 S3.2.2 规格参数：
4 p3 o+ p- T9 g1 V: A7 \
! G; x* q* B4 y1 _# E/ F- r9 h1）骨架：EE16W 加宽立式（5+5PIN）,Ae＝38mm²,槽宽8.5mm；$ [2 Y- @6 y" Z( H( c$ V- ~& e$ q
2）材质：TDK PC40 或同等材质；: w( n. {9 v7 F- T( E4 T. r5 Q
3）N1、N2、N3: 2UEW 漆包线；N4: 三层绝缘线；
2 o5 j8 ?' R, x$ W4）次级绕组从变压器顶端进出线，磁芯接地
) |. y: b& m/ ^2 k) A9 s5）绝缘胶带:3M900 或同等材质；9 O) K) d3 ^# b. F* Z
6）初级绕组感量Lp：1250uH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；
. `# K) ^3 W; }& o. v7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.3V，10kHz)；+ o1 @: _* C- x6 m" \
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min；
$ u5 ?, ^$ k1 q5 Y9）成品要求：浸凡立水；: @! `& k. y* q1 _3 Q7 B: I' P
% U; s. w4 i) ^
3.2.3、变压器参数:' ~" L* |0 v! `& N$ B3 ~, F
! w. X# ], ^5 @3 x8 A/ W
6 ]) O1 ~0 O# g! Y: t$ O0 X3.2.4、变压器结构示意图：
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: I5 Z9 l8 F4 y, M2 K4、性能测评
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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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3 e5 |9 \6 U+ }5 j! [4.1、输入特性：0 p" n; z' ]: ?1 @& K/ ?( c$ c0 S1 l
; c# T# d6 c A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。
( s2 X/ e# ^/ Q, J9 D( m+ V! n: ^# E! S, s# |) v; o3 p/ H2 R' I
表1 待机功耗
- h. E, P, C4 Q+ R) b+ T, n/ T# Q" B c% h! w' k6 M+ M+ ?
表2 输出100%负载下的输入特性
; z* L4 o/ H# X- o
5 E' X" p* b7 H表3 效率测试（1.5m 24AWG Cable）
; d- q* r# D |2 f$ H" R5 |
( k2 h* g) Z" c0 S6 Z表4 效率测试（PCB END）) y" m8 M- K5 _, z- o0 J6 Y
, Q- C: H. M: o
表5 能效等级评估（1.5m 24AWG Cable）# q3 q4 m$ D& Z3 h2 z! H6 i3 w
' Q7 u, J) i2 O+ U7 |. {8 @
4.2、输出特性：
5 L' q' E- y+ g$ ?. u' k) E; `3 Z' ?- @5 G$ v
4.2.1 线性调整率和负载调整率: （1.5m 24AWG Cable）; o N s3 q" L& L
0 B) t. i3 K# s* u0 k0 o, ~
* S$ m4 f& q8 i. k" D$ {9 Y
4.2.2、输出恒流特性：/ A5 A6 C" o6 V0 x. ^1 a, I* J
; P* [; S! ? s5 m2 j/ ~3 t
- s$ V: S1 Q' h0 g
4.2.3、输出电压纹波：. \# [! M/ g, J5 l' r
+ y' p: _% ?; S* s5 u$ ^& W4 ~
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。
! R' |8 f' r1 [6 S4 m. M
6 f/ z a2 z# g8 l9 ^
) n& S& e& [: Z7 R c: E
R&N @ AC90V/60Hz,No Load ! L. \$ ~1 x3 T. U1 i
R&N @ AC90V/60Hz,100% Load
! H5 y a( V) _+ t7 k8 E$ ~8 x* k
R&N @ AC264V/60Hz,No Load
$ x, p* j: g( h9 H! ~5 b4 f2 w
R&N @ AC264V/60Hz,100% Load
5 C( `6 L9 e; Z, D8 R- A2 M+ Y' m4.3、保护功能：' ]0 B! J% k5 p4 `; F
' ~% V9 ]9 i. X% b! t
以下涉及过流保护、短路保护的测试。3 [0 V& f& n3 E; ]& X7 M
7 m2 M2 D4 b! n8 m0 e
4.3.1、过流保护及恒流特性$ w, s2 K0 J4 {: `5 Y$ C* i: b
! f* P9 Q8 b9 @4 {" e& c5 k- P
/ W; j5 W. k9 D& s* h1 E3 I4.3.2、短路保护：. X+ w) L" ^/ }; }# w" E5 a
' `/ ]* K9 f, D/ [功率计电流量程2.5A,开启平均值模式测量。+ d- ~" Q; O. k/ `- C3 d3 P. F2 g
; Z W4 `( I- D3 t2 G
, S% W) W; H4 ^4.4、系统温升测试
6 _7 o& K( o7 V0 b; }
2 n, `: T( Z" k6 X9 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。
- w6 c9 |% t c/ t, e; A5 M0 ?# \* e y4 G. [' w4 B% b( n! G$ n
+ G( V8 ?( Z. {! F6 E+ b% Y测试样机及配套外壳
0 R- ~4 I8 \4 F$ ~5 H- X( i* U. Z9 ]1 H' ]0 c( T4 r) I
温升测试：
# d5 F6 p$ D& c0 o U
; [8 y2 ~) @4 |4.5、系统延时时间测试：/ w7 H( l, @: `0 c- V6 j
$ N; k! d2 |3 b/ p: b1 I0 d) b
( H' y) Q5 C8 I% h: G8 L* e
TON_DELAY @ AC100V，100% Load
, x, y9 r" M. Z* @, _& N e8 _8 Z
TON_DELAY @ AC240V，100% Load 0 O6 o2 A! V$ P9 ]/ f
THOLD_UP @ AC100V，100% Load 7 O# M9 h5 j) c5 ]
THOLD_UP @ AC240V，100% Load
/ M1 k: ~3 S" Q k( `
VOVER_SHORT @ AC100V，100% Load ( }5 ^* k' E7 S) t7 I
VOVER_SHORT @ AC240V，100% Load % D/ ]( F6 V6 s
4.6、动态测试：
* \7 x" q$ X. C( w% ]! Y! k6 H' z4 y6 J, q3 r) s
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。1 t/ w+ C t; c3 p4 Z% a; n9 r
+ D$ ~4 d5 y# s2 x5 j
. i; p% v7 D6 Y8 Y, o+ I
AC90V @ 5ms
2 v/ f' h6 J! w
AC90V @ 10ms 0 R, v4 X2 A: ^
AC264V @ 5ms & T6 P) w) C+ g& G
AC264V @ 10ms - I- k$ ^2 X% y1 E% f# ^& c
4.7、其它重要波形测试：
6 y8 ?1 H1 X" s: ~+ i. {, M( D
DRAIN（深蓝色）端、CS（浅蓝色）端波形图：, {$ z8 M( B& S' z, m% o, w/ ]
# I( T6 N: \4 C- K" t' H
AC90/60Hz，100% load / ^. W/ b' w3 m3 ~, R6 U4 b
AC115/60Hz，100% load ; H3 ~1 v$ |" D$ |
AC230/50Hz，100% Load
4 O- x- ~6 r. H1 b) F# ^
AC264/50Hz，100% load $ y9 p) ^! w0 U
AC264/50Hz，100% load 输出肖特基电压 ' Y8 B) t$ {) D0 ^# T
AC264/50Hz，输出短路,IC 漏极电压
+ `8 a" M: Q$ u' m; L# V N/ Y8 q5、EMI 评估测试
7 B a7 J o! W. C2 d
9 x* [+ C, ^% f: e9 X测试条件：输入：AC115V/230V/50Hz；
9 I$ i3 F/ C6 ^输出负载：功率电阻；7 r$ T* j. a p2 ~
限值标准参考：EN55013、EN55022B。（辐射测试结果仅供参考）
! q9 w+ c. ^6 E/ }# [1 I3 m w8 b5 @" ?% v' L
AC115V/50Hz 传导L 相
1 C3 K* @2 x, Q5 U: [/ v& s5 z
AC115V/50Hz 传导N 相 * Q( M$ [( H9 V
AC230V/50Hz 传导L 相 3 U; K& T. H, n4 H' y4 d
AC230V/50Hz 传导N 相 ! ]& ?. ]# M4 R
AC115V/50Hz 辐射测试 1 u; B# l+ ~) A; }! a6 n& }; B
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