本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-5-11 15:40 编辑
, O/ x$ T' d0 p& }# j' \2 O6 T9 h# b# T' h: R, N: n0 l5 @* ~
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。" J. M6 a% ? B4 ]- c
" _5 W. B9 t; Q4 s( C接下来就让小编带着大家了解下这个方案吧！
- S% V+ t; O+ ^2 G5 W& B% d( ?" B* e! }. p+ S' U( J
1、样机介绍
7 o0 U) V7 {5 j& F- V% C4 {9 Q8 X0 O
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 ]3 n7 h. g- t/ \ t% w( s( p. v& g3 n, J
$ A8 q+ `) S B7 V/ {9 n. T- x
: k- o2 m" B: ~' y) o7 a+ d( v
CR6267SG_12V1A 工程样机示意图 % O% K- ]+ s9 s5 G+ n
CR6267SG m$ E6 `1 k* b7 v$ h$ G. S
3 p/ x# I4 T8 @1 j8 DCR6267SG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。
) ^2 _7 t" ?1 b% A4 O" l8 ?" L" d; E7 f" M. A0 ]; D, \! `: K
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。( v" i' m9 I& I0 ~
% |7 I" {% ^+ l; G9 {
芯片特性1 [, o* ~6 B7 x5 }# p0 [$ ?! I
! _" J8 {: X4 \1 e2 k● CR6267SG 内置650V 高压功率MOSFET，反激式原边检测PWM 功率开关；; N! |* q7 J. }6 P8 F* G( W
● SOP8 封装，一侧引脚（5-8）全为内置MOS 漏极，方便散热设计；
6 P5 H( K, I) r T- c6 w' T● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；; K- p% N+ w3 E, N
● 低功耗以及良好的负载动态特性；
9 \3 P9 E. ?7 ~4 D- i● 具有良好的EMI 特性；
# E% ]; x! s- [ B: l● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP”等多种保护功能；
4 ]7 a1 O3 u8 g- |8 {1 v% s● 原边反馈，无需光耦和TL431，可调式线损补偿，IC 基准精度±1%；8 [. R4 d/ F0 H W6 \0 S- A; B
● 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。
# z& ~2 H$ _; ]" `( K1 k$ W" t& q2 X2 ~7 ~7 O/ u, e' I4 f, A
基本应用
" ~+ z+ t( k' `% Z, ]
1 i& E7 I0 b- G# P' b● 小功率电源适配器* s/ L$ |/ n7 G+ a
9 j: ^% x6 ~% R1 @, z& m9 C, T8 Y6 S● 蜂窝电话充电器
9 P+ |1 z1 k! f, t5 ?
" C8 d+ _; Z: T; l● 数码相机充电器5 @+ N) j* g. ]! U' d9 ^ g
! N5 [9 J1 d* e5 w● 电脑和服务器辅助电源% {# C& a3 Z/ g" u
/ Q. w: d4 H4 M, z& n# M; N
● 替代线性调整器和RCC
% A$ Q5 `# M' ^1 V% j, B- [! A+ M- z$ Q# i6 b d
引脚分布" j6 ^& z" D! x& U& \% E* P/ E
/ q- [, R+ P2 V$ g
引脚描述
. `; B/ n' l" `- N7 n9 B2 E
2 Z& `- `! e# {$ i' h5 T
" q+ P) J& E: m1 t1 }7 O% |典型应用
5 T8 j- B8 F( F9 T' J) {2 H9 ?/ M
0 r! u% I4 r% j2 X s C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。 Z K+ A5 r6 ^; n" F' P* p
r; N; E3 {+ u4 e2 C$ C+ j) K$ {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。
* S4 z# h' P1 v* g( @7 e8 H
1 R: J1 n" m+ L& y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。9 M" o" s+ r% J, j! q
6 a0 T1 Y: y1 T& Y0 v
2、样机特性
- t/ Z4 @1 ^: E! n6 t Z
) H: s/ C$ {, 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。
9 a: i1 `- z0 `2 a/ P$ z9 \9 M2 H2 H/ a. Y7 k- e/ @ ~* x, d6 F
2.1、输入特性：- V6 W5 M" H+ e& F
l' @, O4 N( L! p8 R
6 v. T A$ e1 E- R* t2.2、输出特性(PCB END)：
. E! i( O7 x6 w4 W9 c' y+ v
! l0 j; ]7 c _0 J' e2.3、整机参数：
, }; h5 [6 a* x* G- h% m4 f0 s
) O+ G* b6 R# J2.4、保护功能测试：$ F( ^6 X4 h, W0 Y- @2 C. i
" i3 M0 s) o" g0 ]
2.5、工作环境：
! J* m' t) I2 k4 d0 G+ R% z1 ~+ J! U% Y! W
2.6、测试仪器：$ o7 x6 Z: @0 U. k S& z
3 ~& Y( M: A" m" j0 z' E- d3、样机结构信息
+ H% r. i1 v; @+ f7 \6 m! P9 a! t+ C! t3 N
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。
' R" U V9 R0 n5 I. V' m1 V$ E: ^7 D. Q1 U2 q+ c
3.1、电路原理图及BOM：
* F* ]4 o2 Q1 a% g( p$ g/ B& {4 N* L$ x
3.1.1、原理图：) N5 C' M) F2 g( l: q# H
" l4 `) |: h( N9 x( V" D8 O6 e# j( U7 G( k. y
3.1.2、元器件清单：
" J7 B( Q, J3 X2 u5 a( @
3 D) s3 v" p+ f; e( M( o( Q
/ e( c: |( u1 U3.1.3、PCB 布局&布线：
) e; p0 e$ v5 n L! |: P
+ T6 o* [# f2 ^8 C) V- X! U+ v
PCB 顶层布局&布线 5 U) U7 J! _) b7 d& B
PCB 底层布局&布线 8 H S" B9 e) ?! i" l1 M. l! D" p% B
3.2、变压器绕制工艺：
& J6 n6 @( F% E0 X+ U& x0 o9 i7 V; h' P H, g
3.2.1、电路示意图：
1 s7 X4 B' y1 ?6 k
" M; z2 T+ a+ {, Z. Y3 w* U3.2.2 规格参数：
6 j, ]6 i& c# l& _' {
/ p/ c0 l2 m0 E: X1 m1）骨架：EE16W 加宽立式（5+5PIN）,Ae＝38mm²,槽宽8.5mm；
& b, M4 O0 Y, Q9 |2）材质：TDK PC40 或同等材质；. q/ J9 s/ g4 w0 M
3）N1、N2、N3: 2UEW 漆包线；N4: 三层绝缘线；
2 z& i. I8 u+ c# r1 V0 O9 h9 ~4）次级绕组从变压器顶端进出线，磁芯接地" b8 z- u' W, l, m$ L
5）绝缘胶带:3M900 或同等材质；) k+ O( q' K3 ?4 a- e/ P
6）初级绕组感量Lp：1250uH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；
: T8 h( {5 \5 J# k0 M4 I+ z7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.3V，10kHz)；6 a( P; D8 W7 f- H1 e3 n, |: A3 _: L
8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min；' ?% L) ~! B Q
9）成品要求：浸凡立水；2 ?1 j# S2 o+ q4 O: J$ `# ~
, @1 a4 D) s# Z0 }( L3.2.3、变压器参数:/ k! J/ }+ ^, a0 |& v1 T
8 @' A& |9 A0 |( W" S3 e' }( L
$ H7 f+ d8 D& @; X2 R' |
3.2.4、变压器结构示意图：
; d0 U# r( w( A; x2 v
- B$ C$ h% j% F2 U4、性能测评
5 e+ \5 H: a5 K& H+ u$ f1 w7 x8 `" }+ e
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。7 n9 a( C j, h/ u( c/ A
) m P% S X1 N# f
4.1、输入特性：
S4 ^( ^0 |5 v. p/ w& T; g3 Z
7 ?" {6 _: M! a$ m3 p: S5 a! n. {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。, @/ S$ f# ]% z+ L
8 E$ e( O" [& L
表1 待机功耗# Y5 F$ n! o5 A N E* [$ O& O
: c# O- k- [6 K& N9 m表2 输出100%负载下的输入特性
! D) \6 F6 H# H( O4 L8 R$ ]0 [. C- D' m+ F9 ?0 {
表3 效率测试（1.5m 24AWG Cable）
9 R& j" [1 \- K2 J2 x8 F
' t- c j. K3 T# }表4 效率测试（PCB END）3 G' }* _& P9 _8 i+ c
' Y2 [# O3 P' }! j9 D
表5 能效等级评估（1.5m 24AWG Cable）
' P7 U! M) ]( _1 K- [$ E" d' ~& H7 @. ~) ^% }9 J% M" {
4.2、输出特性：
9 d$ D0 M& `! `( C L% B! G
6 [- |( n' L4 ]5 d8 U4.2.1 线性调整率和负载调整率: （1.5m 24AWG Cable）
; q# ^/ ^: D- v: A; p& ^5 {$ G3 f' P
8 S. v7 w+ O2 T0 t) c4.2.2、输出恒流特性：" F! a( g2 W& a4 ?3 |5 J
% c0 w5 I* [* f$ C
$ {9 ^0 e0 M9 ]5 @; T+ Y4.2.3、输出电压纹波：' ^ M! R( _( N: @' y$ d
& x6 v1 a' ^; W1 n6 z0 Y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。
: t6 q7 |4 I& h* m
/ [+ v" c* H8 C' q
- o4 l! K/ _ n- {3 c' F6 U
R&N @ AC90V/60Hz,No Load * i ]- Y% m! g7 y: @" u
R&N @ AC90V/60Hz,100% Load # ]/ W! V3 e, l5 f/ J3 b# H8 T
R&N @ AC264V/60Hz,No Load
7 g' j. v$ J4 Y A \" \
R&N @ AC264V/60Hz,100% Load , v6 _/ U; e2 v. d" ]3 v
4.3、保护功能：
# ^; u% ?3 ^3 E% u& T" k' F
9 J Z" ^; T+ w' U0 Q/ G以下涉及过流保护、短路保护的测试。1 ^/ Z N! t5 t$ W2 i, M2 i5 f
/ ~( L8 M$ U2 |2 ], p# H; a
4.3.1、过流保护及恒流特性2 u/ l& \: e5 b* _2 }* w
3 r6 f3 {: m* t, s$ U7 E
& J( W1 I8 r2 N3 U. m6 X4.3.2、短路保护：5 f2 g; V" f& V- W8 q, ?3 D4 C0 D7 n
5 y, t! b0 f: ?5 |
功率计电流量程2.5A,开启平均值模式测量。4 g' w, w. W( k/ t' e7 b
, V* M7 Z) Y4 ~) \9 [2 k
6 ^' i: r/ f7 S+ v' m4.4、系统温升测试
) a8 n* `2 o: M; f3 V) Q! }, s( _+ a; E' E$ ]7 S
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。
- [( k/ ^2 V6 C8 O1 C- W. Y; @5 {4 \# w
# V+ W$ O( K4 j5 P+ h% @' w测试样机及配套外壳
0 H3 m( C L3 R7 Y$ L+ r$ n8 E
/ s4 y( F0 q: S3 z: a9 o4 Z$ R- H' |温升测试：
/ ]/ C1 [ ?/ O/ N* G5 [+ j0 ?: ?- h2 f* l5 h
4.5、系统延时时间测试：* \8 Z2 |4 Y' |
4 J6 ^6 R% J$ M) z
: M7 U9 c6 L; g1 b. S E! d& x, A9 p
TON_DELAY @ AC100V，100% Load 9 `( |- O7 @2 ?& j3 o* a
TON_DELAY @ AC240V，100% Load 7 Q) B8 T* e+ J( |+ l K$ I
THOLD_UP @ AC100V，100% Load / U: z' P" C8 a* B8 w( \( X9 S' d
THOLD_UP @ AC240V，100% Load
* a( L, m# D% c( k5 s
VOVER_SHORT @ AC100V，100% Load % C# s8 Z- n* @3 i- A; i/ u: M
VOVER_SHORT @ AC240V，100% Load ' N8 Q6 }6 w" }% q) r
4.6、动态测试：
! I4 O9 u) Y+ r2 u8 r
0 l3 K8 C2 p% D! c. `6 U* 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。
' n: z0 A5 }1 H4 J% w3 y
* n _/ _ t' y- z( G4 I
: ~& i; n2 h# `. J1 |- |
AC90V @ 5ms 7 O& o$ {% K/ Z( W6 D) q
AC90V @ 10ms
~ l, Y& f* S% ^) }% n: W7 K
AC264V @ 5ms 0 o6 X: G2 v# s ]
AC264V @ 10ms . X1 W; e* V5 h
4.7、其它重要波形测试：
e4 M( _! \- T0 @" t) w! c6 ~
, k0 a; ~ E T, BDRAIN（深蓝色）端、CS（浅蓝色）端波形图：
9 \( d; F- c' L: L( }: U
- N0 Q. j, V% c' P
AC90/60Hz，100% load ! Z: O, U9 `6 W3 c, g
AC115/60Hz，100% load
" r, {. `- L" b& k
AC230/50Hz，100% Load
2 [+ n- R& e8 d0 x, z
AC264/50Hz，100% load j ~0 C7 Z+ {+ n/ ^1 Y; o
AC264/50Hz，100% load 输出肖特基电压
4 \' q% G- Z Z* Y
AC264/50Hz，输出短路,IC 漏极电压 " M$ G( z% h! u" M* z
5、EMI 评估测试 H& |! h- T9 y- H! M5 r
) J) Z" z3 s7 B测试条件：输入：AC115V/230V/50Hz；
* \2 K' s* g1 a, A输出负载：功率电阻；
: V5 q: d$ a" y; F! g# U限值标准参考：EN55013、EN55022B。（辐射测试结果仅供参考）
4 @* u: j8 E* B
* N8 G5 B1 O% A7 E& C& R" i+ A! ^
AC115V/50Hz 传导L 相
. q, P8 H: a1 H4 l
AC115V/50Hz 传导N 相 ) ~4 \- X# c/ f& o! E2 _
AC230V/50Hz 传导L 相
3 M; i8 p4 w- O/ p1 a% W9 j0 a
AC230V/50Hz 传导N 相 0 L' j0 P3 k5 Z" F! B& v
AC115V/50Hz 辐射测试 8 D; |& w0 M. a7 v& 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