在當(dāng)今快節(jié)奏的生活中，充電器已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?。無(wú)論是手機(jī)、平板還是筆記本電腦，我們都需要便捷、高效的充電方案來(lái)滿足日益增長(zhǎng)的電力需求。在這樣的背景下，基于思睿達(dá)主推的CR6245_5W充電器方案應(yīng)運(yùn)而生，為用戶提供了一種全新的充電體驗(yàn)。在這篇文章中，我們將深入探討CR6245_5W充電器方案的各個(gè)方面，從其特性、結(jié)構(gòu)信息、性能測(cè)評(píng)再到EMI評(píng)估測(cè)試，帶您領(lǐng)略充電技術(shù)的最新進(jìn)展。

01、樣機(jī)介紹

該測(cè)試報(bào)告是基于一個(gè)能適用于寬輸入電壓范圍，輸出功率5W，恒壓輸出的充電器樣機(jī)，控制IC采用了思睿達(dá)主推的CR6245。

CR6245_5V1.0A工程樣機(jī)示意圖

CR6245產(chǎn)品

CR6245是一款高性能原邊檢測(cè)控制的PWM開(kāi)關(guān)，待機(jī)功耗小于75mW。CR6245內(nèi)部采用了多模式控制的效率均衡技術(shù)，用于優(yōu)化芯片系統(tǒng)待機(jī)功耗。QR控制模式提升效率，同時(shí)采用了初級(jí)電感量補(bǔ)償技術(shù)和內(nèi)部集成的輸出線電壓補(bǔ)償技術(shù)，保證了芯片在批量生產(chǎn)過(guò)程中CC/CV輸出精度，內(nèi)置的全電壓功率自適應(yīng)補(bǔ)償技術(shù)保證了系統(tǒng)在全電壓范圍（90V~264V）內(nèi)輸出恒定的功率。

CR6245集成了多種功能和保護(hù)特性，包括欠壓鎖定（UVLO），VDD過(guò)壓保護(hù)（OVP），軟啟動(dòng)，過(guò)溫保護(hù)（OTP），逐周期電流限制（OCP），CS引腳懸空保護(hù)，輸出短路保護(hù)，內(nèi)置前沿消隱電路，輸出整流二極管短路保護(hù)電路，輸出過(guò)壓保護(hù)電路。而且內(nèi)置所有PIN腳懸空保護(hù)功能，使得芯片具有更高的可靠性。

主要特點(diǎn)

●CR6245內(nèi)置600V高壓功率MOSFET，反激式原邊檢測(cè)PWM功率開(kāi)關(guān)；

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

●較低的IC功耗；

●具有頻率抖動(dòng)功能，使其具有良好的EMI特性；

●具有“軟啟動(dòng)、OCP、SCP、OTP自動(dòng)恢復(fù)、OVP鎖存”等多種保護(hù)功能；

●原邊反饋，無(wú)需光耦和TL431，可調(diào)式線損補(bǔ)償，IC基準(zhǔn)精度±1%；

●電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、較少的外圍元器件，適用于小功率AC/DC電源適配器、充電器。

基本應(yīng)用

●小功率電源適配器

●蜂窩電話充電器

●數(shù)碼電源充電器

●電腦和服務(wù)器輔助電源

●替代線性調(diào)整器和RCC

引腳分布

引腳描述

典型應(yīng)用

該樣機(jī)是一款基于CR6245設(shè)計(jì)的，全電壓實(shí)現(xiàn)5V2.4A輸出的充電器。AC90V滿足啟動(dòng)時(shí)間的條件下，實(shí)現(xiàn)AC264V樣機(jī)待機(jī)功耗<75mW；典型輸入電壓時(shí)平均效率>74%；能夠滿足最嚴(yán)格的能效標(biāo)準(zhǔn)“COC_T2”；全電壓可實(shí)現(xiàn)±2%的CC/CV輸出精度。

樣機(jī)尺寸：33*28.5mm；樣機(jī)具有良好的動(dòng)態(tài)負(fù)載能力，良好的恒流輸出效果；同時(shí)具有“軟啟動(dòng)、OCP、SCP、OVP、FB開(kāi)路保護(hù)、OTP自動(dòng)恢復(fù)”等多種保護(hù)功能。

樣機(jī)的變壓器，采用了EE13磁芯（PC40材質(zhì)），變壓器繞制工藝部分，請(qǐng)見(jiàn)后文詳細(xì)說(shuō)明。

02、樣機(jī)特性

以下表格為工程樣機(jī)的主要特性，具體測(cè)試方法在第 4 章節(jié)中有詳細(xì)說(shuō)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(cè)試：

2.5、工作環(huán)境：

2.6、測(cè)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布線：

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：EE13 立式（5+5PIN）,Ae＝17.1mm2；

2）材質(zhì)：TDK PC40或同等材質(zhì)；

3）N1、N2、N3：2UEW 漆包線；

4）N4：三層絕緣線；

5）絕緣膠帶:3M800或同等材質(zhì)；

6）初級(jí)繞組感量 Lp：1800uH±5%（測(cè)試條件：0.3V，10kHz）；

7）漏感量LLK：要求控制在初級(jí)繞組的5%以內(nèi)(測(cè)試條件：0.3V，10kHz）)

8）耐壓測(cè)試= 3KV 5mA 1Min

9）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)圖：

04、性能測(cè)評(píng)

本小節(jié)對(duì)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(cè)試，以下詳解了測(cè)試方法及結(jié)果。從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，以下各項(xiàng)測(cè)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(guò)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(cè)試，得到待機(jī)功耗、效率及平均效率。

表 1 待機(jī)功耗(輸出含有假負(fù)載2KΩ)

表 2 輸出100%負(fù)載下的輸入特性

表 3 效率測(cè)試（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:

4.2.2 輸出恒流特性：

4.2.3 輸出電壓紋波：

注：紋波及噪音在PCB端測(cè)試，同時(shí)PCB端并聯(lián)0.1uF/50V的瓷片電容和10uF/50V電解電容，帶寬限制為20MHz。

R&N @ AC90V/60Hz，NO LOAD

R&N @ AC90V/60Hz，100% LOAD

R&N @ AC264V/50Hz，NO LOAD

R&N @ AC264V/50Hz，100% LOAD

4.3、保護(hù)功能：

注：以下涉及過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)的測(cè)試。

4.3.1 過(guò)流保護(hù)：

4.3.2 短路保護(hù)：

4.4 系統(tǒng)延時(shí)時(shí)間測(cè)試：

注：AC端（綠色）、VO輸出端（藍(lán)色）波形圖。

TON_DELAY?@ AC90V，100% Load

TON_DELAY?@ AC264V，100% Load

THOLD_UP?@ AC90V，100% Load

THOLD_UP?@ AC264V，100% Load

VOVER_SHORT?@ AC90V，No Load

VOVER_SHORT?@ AC264V，No Load

4.5、其它重要波形測(cè)試：

注：DRAIN（綠色）端、CS（藍(lán)色）端波形圖：

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% load

AC264/50Hz，Output Short

05、EMI評(píng)估測(cè)試

測(cè)試條件：

輸入：AC230V/50Hz；

輸出負(fù)載：5.0Ω/50W；

限值標(biāo)準(zhǔn)參考：EN55013、EN55022B。

AC230V/50Hz 傳導(dǎo) L 相

AC230V/50Hz 傳導(dǎo) N 相

AC230V/50Hz 輻射測(cè)試

關(guān)于思睿達(dá)微電子

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(jí)解決方案的國(guó)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(jí)定制服務(wù)，一“芯”為用戶的安全和可靠。