隨著科技的發展和生活方式的改變,電子產品已經成為我們生活中不可或缺的一部分。從智能手機到平板電腦,從筆記本電腦到無線音響,我們對于電子設備的需求越來越多樣化和高度依賴。然而,不同的電子設備往往需要不同的電源適配器來提供正確的電力供應。因此,設計一個優秀的電源適配器方案變得極為重要。
今天要給大家介紹的是基于思睿達主推的CR5268TP30W電源適配器方案,能效方面,AC264V輸入典型待機功耗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準;低紋波,低噪聲,符合相關EMI規定。
1
樣機介紹
該測試報告是基于能適用于AC100~240V 恒壓 12V 輸出的30W電源適配器樣機,控制 IC采用了思睿達主推的CR5268TP。CR5268TP_12V2.5A 工程樣機示意圖
CR5268TP芯片
CR5268TP是一款高集成度、低待機功耗的CCM+PFM混合電流模式PWM控制開關。CR5268TP輕載時會降低頻率,最低頻率22kHz可避免音頻噪聲。CR5268TP提供了完整的保護功能,如OCP、OTP、VDD_OVP、UVLO等。軟啟動功能可以減少系統啟動時MOSFET的應力,前沿消隱時間簡化了系統應用。通過頻率抖動和軟驅動電路的設計,降低開關噪聲,簡化了EMI設計。CR5268TP提供DIP-7L/DIP-8L的封裝。
特性:●CR5268TP是一款內置MOS,高能效CCM+PFM綠色節能PWM控制器;●內置軟啟動,減小MOSFET的應力,內置斜坡補償電路;●固定65kHz開關頻率,具有頻率抖動功能,有良好的EMI特性,開關頻率平滑變化,低噪聲設計;●具有“軟啟動、OCP、SCP、OTP、OVP,輸出二極管短路保護”等自動恢復保護功能;DIP-8L封裝四個引腳散熱;●電路結構簡單、較少的外圍元器件,適用于AC/DC電源適配器。基本應用
●電源適配器●充電器●存儲設備電源
典型應用:
管腳排列:
管腳描述:
CR85V15RSA芯片
特性:
●精簡外圍電路,應用簡單的同步整流IC,用于CCM、DCM、QR模式;●具有自供電功能,設計方便可用于正端、負端應用;●D端85V耐壓,用于輸出5~12V以內的應用。
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。樣機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準;低紋波,低噪聲,符合相關EMI規定。樣機的變壓器,采用了EE22加寬磁芯(PC40材質),變壓器繞制工藝部分,請見后文詳細說明。
2
樣機特性
以下表格為工程樣機的主要特性,具體測試方法在第 4 章節中有詳細說明。
2.1 輸入特性:
2.2 輸出特性(PCB END):
2.3 整機參數:
2.4 保護功能測試:
2.5 工作環境:
2.6 測試儀器:
3
樣機結構信息
本小節展示了工程樣機的電路、版圖結構,變壓器結構及工藝。
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:
PCB頂層布局&布線
PCB底層布局&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 規格參數:
1)骨架:EE22 加厚加寬立式(5+2PIN),Ae=58mm2;2)材質:TDK PC40 或同等材質;3)絕緣膠帶:3M900 或同等材質;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(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:
3.2.4 變壓器結構示意圖:
4
性能測評
本小節對工程樣機的輸入部分、輸出部分、各種保護以及一些時序進行了測試,以下詳解了測試方法及結果。從測試結果來看,以下各項測試均合格,能夠滿足大部分客戶的要求。
4.1輸入特性:
本模板經過在不同的輸入電壓(從90V/60Hz到264V/50Hz)和不同負載條件(空載和滿載)下測試,得到待機功耗、效率及平均效率。
表1待機功耗
表 2 輸出 100%負載下的輸入特性
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 線性調整率和負載調整率: (pcb end)
4.2.2 輸出電壓紋波:
注:紋波及噪聲在PCB輸出端用10cm導線,并聯0.1uF/50V瓷片電容和10uF/50V電解電容,帶寬限制為20MHz進行測試。
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 保護功能:
以下涉及過流保護、短路保護的測試。
4.3.1 過流保護
4.3.2 短路保護:
功率計電流量程2.5A,開啟平均值模式測量。
4.4 系統延時時間測試:TON_DELAY @ AC100V,100% Load
TON_DELAY @ AC240V,100% Load
THOLD_UP @ AC100V,100% Load
THOLD_UP?@ AC240V,100% Load
VOVER_SHOOT @ AC100V,100% Load
VOVER_SHOOT?@ AC240V,100% Load
4.5 動態測試:
注:輸出動態負載電流設置為2.5A持續5ms/10ms,然后為0A持續 5ms/10ms并持續循環,上升/下降設置為5A/us。
AC100V/60Hz 5ms
AC240V/50Hz 5ms
AC100V/60Hz 10ms
AC240V/50Hz 10ms
4.6 老化溫度評估:
在 40℃環境下,滿載輸出測試結果:單位℃
4.7 其它重要波形測試:
DRAIN端(紅色)、CS端(淺藍色)波形圖:
AC90/60Hz,100% load
AC115/60Hz,100% load
AC230/50Hz,100% Load
AC264/50Hz,100% load
AC264/50Hz 啟動 mos 電壓應力 566V
AC264/50Hz 同步整流電壓應力 62V
4.8 EMI 評估測試:
輸入:AC115V/60Hz&230V/50Hz;輸出負載:水泥電阻;
限值標準參考:EN55013、EN55022B。(輻射測試結果僅供參考)
AC115V/60Hz L相
AC115V/60Hz N相
AC230V/50Hz L 相
AC230V/50Hz N 相
AC115V/60Hz 輻射
-
電子產品
+關注
關注
6文章
1145瀏覽量
58194 -
電源適配器
+關注
關注
14文章
656瀏覽量
43072 -
思睿達
+關注
關注
1文章
77瀏覽量
2068
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論