在當(dāng)今高科技快速發(fā)展的時(shí)代，人們對于電子產(chǎn)品的需求越來越高。電源適配器作為電子設(shè)備的能量來源，其功效與質(zhì)量對于用戶的使用體驗(yàn)至關(guān)重要。而基于思睿達(dá)CR5268TP+CR85V15RSA 30W電源適配器方案的設(shè)計(jì)，正是針對用戶需求和市場趨勢進(jìn)行了精心研發(fā)和優(yōu)化，以滿足用戶對于高效、安全、可靠開關(guān)電源適配器方案的期望。

01、樣機(jī)介紹

該測試報(bào)告是基于能適用于AC100~240V恒壓12V輸出的30W電源適配器樣機(jī)，控制IC采用了思睿達(dá)主推的CR5268TP。

樣機(jī)PCBA尺寸為：67mm×44mm×25mm，具有較高功率密度。能效方面，AC264V輸入典型待機(jī)功耗75mW，輸出使用15mR同步整流，PCB端平均效率>89%，能夠滿足六級能效標(biāo)準(zhǔn)；低紋波，低噪聲，符合相關(guān)EMI規(guī)定。

樣機(jī)的變壓器，采用了EE22加寬磁芯（PC40材質(zhì)），變壓器繞制工藝部分，請見后文詳細(xì)說明。

關(guān)于CR5268TP

CR5268TP是CCM+PFM電流控制模式PWM控制器，是一款高集成度、低功耗的中等功率反激電源控制IC。CR5268TP輕載時(shí)會(huì)降低頻率，最低頻率22kHz可避免音頻噪聲。CR5268TP提供了完整的保護(hù)功能，如OCP、OTP、VDD_OVP、UVLO等。軟啟動(dòng)功能可以減少系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)MOSFET的應(yīng)力，前沿消隱時(shí)間簡化了系統(tǒng)應(yīng)用。通過頻率抖動(dòng)和軟驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)，降低開關(guān)噪聲，簡化了EMI設(shè)計(jì)。CR5268TP提供DIP-8L的封裝。

芯片特性：

●CR5268TP是一款內(nèi)置MOS，高能效CCM+PFM綠色節(jié)能PWM控制器；

●內(nèi)置軟啟動(dòng)，減小MOSFET的應(yīng)力，內(nèi)置斜坡補(bǔ)償電路；

●固定65kHz開關(guān)頻率，具有頻率抖動(dòng)功能，有良好的EMI特性，開關(guān)頻率平滑變化，低噪聲設(shè)計(jì)；

●具有“軟啟動(dòng)、OCP、SCP、OTP、OVP，輸出二極管短路保護(hù)”等自動(dòng)恢復(fù)保護(hù)功能；DIP-8L封裝四個(gè)引腳散熱；

●電路結(jié)構(gòu)簡單、較少的外圍元器件，適用于AC/DC電源適配器。

基本應(yīng)用：

●電源適配器

●充電器

●存儲(chǔ)設(shè)備電源

典型應(yīng)用

管腳排列：

管腳描述

關(guān)于CR85V15RSA

芯片特性：

●精簡外圍電路,應(yīng)用簡單的同步整流IC，用于CCM、DCM、QR模式；

●具有自供電功能，設(shè)計(jì)方便可用于正端、負(fù)端應(yīng)用；

●D端85V耐壓，用于輸出5～12V以內(nèi)的應(yīng)用。

02、樣機(jī)特性

以下表格為工程樣機(jī)的主要特性，具體測試方法在第4章節(jié)中有詳細(xì)說明。

2.1、輸入特性：

2.2、輸出特性(PCB END)：

2.3、整機(jī)參數(shù)：

2.4、保護(hù)功能測試：

2.5、工作環(huán)境：

2.6、測試儀器：

03、樣機(jī)結(jié)構(gòu)信息

本小節(jié)展示了工程樣機(jī)的電路、版圖結(jié)構(gòu)，變壓器結(jié)構(gòu)及工藝。

3.1、電路原理圖及BOM：

3.1.1 原理圖：

3.1.2 元器件清單：

3.1.3 PCB布局&布線：

注：L×W:67mm×44mm

3.2、變壓器繞制工藝：

3.2.1 電路示意圖：

3.2.2 規(guī)格參數(shù)：

1）骨架：EE22加厚加寬立式（5+2PIN）,Ae＝58mm2；

2）材質(zhì)：TDK PC40或同等材質(zhì)；

3）絕緣膠帶:3M900或同等材質(zhì)；

4）初級繞組感量Lp：680uH±5%（測試條件：0.3V，10kHz）；

5）漏感量LLK：要求控制在初級繞組的5%以內(nèi)(測試條件：0.3V，10kHz)；

6）耐壓測試= 3KV 5mA 1Min；

7）成品要求:浸凡立水；

3.2.3 變壓器參數(shù):

3.2.4 變壓器結(jié)構(gòu)示意圖：

04、性能測評

本小節(jié)對工程樣機(jī)的輸入部分、輸出部分、各種保護(hù)以及一些時(shí)序進(jìn)行了測試，以下詳解了測試方法及結(jié)果。從測試結(jié)果來看，以下各項(xiàng)測試均合格，能夠滿足大部分客戶的要求。

4.1、輸入特性：

本模板經(jīng)過在不同的輸入電壓(從90V/60Hz到264V/50Hz)和不同負(fù)載條件（空載和滿載）下測試，得到待機(jī)功耗、效率及平均效率。

表 1 待機(jī)功耗

表 2 輸出100%負(fù)載下的輸入特性

表 4 效率測試（PCB END）

表 5 能效等級評估（PCB END）

4.2、輸出特性：

4.2.1 線性調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率:（pcb end）

4.2.2 輸出電壓紋波：

注：紋波及噪聲在PCB輸出端用10cm導(dǎo)線，并聯(lián)0.1uF/50V瓷片電容和10uF/50V電解電容，帶寬限制為20MHz進(jìn)行測試。

4.3、保護(hù)功能：

以下涉及過流保護(hù)、短路保護(hù)的測試。

4.3.1過流保護(hù)

4.3.2 短路保護(hù)：

功率計(jì)電流量程2.5A，開啟平均值模式測量。

4.4、系統(tǒng)延時(shí)時(shí)間測試：

4.5、動(dòng)態(tài)測試：

注：輸出動(dòng)態(tài)負(fù)載電流設(shè)置為2.5A持續(xù)5ms/10ms，然后為0A持續(xù)5ms/10ms并持續(xù)循環(huán)，上升/下降設(shè)置為5A/us。

4.6、老化溫度評估：

在40℃環(huán)境下，滿載輸出測試結(jié)果：單位℃

4.7、其它重要波形測試：

DRAIN端（紅色）、 CS端（淺藍(lán)色）波形圖：

4.8、EMI評估測試：

輸入：AC115V/60Hz&230V/50Hz；輸出負(fù)載：水泥電阻；

限值標(biāo)準(zhǔn)參考：EN55013、EN55022B。（輻射測試結(jié)果僅供參考）

思睿達(dá)微電子是專注于ADC、DAC、PoE、DC/DC和醫(yī)用霧化芯片級解決方案的國家高新技術(shù)企業(yè)，目前同步推廣啟臣微全系列產(chǎn)品，希望將啟臣在電源行業(yè)18年的積淀與堅(jiān)持發(fā)揚(yáng)光大。思睿達(dá)同時(shí)也可以提供芯片級定制服務(wù)，一“芯”為用戶的安全和可靠。

審核編輯 黃宇