效率更高、成本更低 適配器方案助你一臂之力

本文概述

本文是基于思睿達主推CR6348的12W電源適配器方案，它是一款高性能原邊檢測控制的PWM開關，具有高性價比、高效率、低功耗等特點。接下來，就讓小編帶著大家了解下這個方案吧！

1、樣機介紹

該測試報告是基于一個能適用于寬輸入電壓范圍，輸出功率12W，恒壓輸出的適配器樣機，控制IC采用了思睿達主推的CR6348。

CR6348_12V1A 工程樣機示意圖

CR6348芯片特性

CR6348是一款高性能原邊檢測控制的PWM開關，待機功耗小于75mW。CR6348內部采用了多模式控制的效率均衡技術，用于優(yōu)化芯片系統(tǒng)待機功耗和提升效率，同時采用了 初級電感量補償技術和內部集成的輸出線電壓補償技術，保證了芯片在批量生產(chǎn)過程中CC/CV輸出精度，內置的全電壓功率自適應補償技術保證了系統(tǒng)在全電壓范圍（90V~264V） 內輸出恒定的功率。

CR6348集成了多種功能和保護特性，包括欠壓鎖定（UVLO），VDD過壓保護（OVP）， 軟啟動，過溫保護（OTP），逐周期電流限制（OCP），輸出過壓保護，輸出短路保護，內置前沿消隱電路，使得芯片具有更高的可靠性。

1）主要特點

●待機低于75mW

●原邊檢測拓撲結構，無需光耦和TL431

●全電壓范圍內高精度恒壓和恒流輸出

●可編程CC/CV模式控制

●采用多模式控制的效率均衡技術

●動態(tài)負載調節(jié)

●內置輸出線電壓補償功能

●內置初級電感量偏差補償功能

●內置全電壓功率自適應補償功能

●內置過溫度保護功能

●內置輸出短路保護功能

●內置前沿消隱

●啟動電流和工作電流低

●VDD端過壓保護

●輸出端過壓保護

●逐周期過流保護

●DIP-8L、SOP-7L綠色封裝

2）基本應用

●小功率電源適配器

●蜂窩電話充電器

●數(shù)碼相機充電器

●電腦和服務器輔助電源

●替代線性調整器和RCC

3）引腳分布

4）引腳分布

5）典型應用

該樣機是一款基于CR6348設計的，全電壓實現(xiàn)12V1A輸出的適配器。AC90V滿足啟動時間的條件下，實現(xiàn)AC264V樣機待機功耗<75mW；典型輸入電壓時平均效率>83.3%；能夠滿足最嚴格的能效標準“COC_T2”；全電壓可實現(xiàn)±5%的CV輸出精度。

樣機尺寸：34*67mm；樣機具有良好的動態(tài)負載能力，良好的恒流輸出效果；同時具有“軟啟動、OCP、SCP、OVP、FB開路保護、OTP自動恢復”等多種保護功能。

樣機的變壓器，采用了EF20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(jié)中有詳細說明。

2.1、輸入特性：

2.2 輸出特性(Line END)：

2.3、整機參數(shù)：

2.4、保護功能測試：

2.5、工作環(huán)境：

2.6、 測試儀器：

3、樣機結構信息

本小節(jié)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：EF20 臥式（5+5PIN）,Ae＝32.2mm2；

2）材質：TDK PC40 或同等材質；

3）N1、N2、N4、N5: 2UEW 漆包線；

4）N3: 三層絕緣線；

5）絕緣膠帶：3M1298 或同等材質；

6）初級繞組感量Lp：1.4mH±5%（測試條件：0.3V，10kHz）；

7）漏感量LLK：要求控制在初級繞組的5%以內(測試條件：0.,3 V，10kHz）)

8）耐壓測試= 3KV 5mA 1Min9）成品要求：浸凡立水

3.2.3、變壓器參數(shù):

3.2.4、變壓器結構圖：

4、性能測評

本小節(jié)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(jīng)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(輸出含有假負載6.2KΩ)

表2：輸出100%負載下的輸入特性

表3 效率測試（輸出24AVG 1.5M）

4.2、輸出特性：

4.2.1、線性調整率和負載調整率:

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 端測試，同時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、保護功能：

注：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：

4.4、動態(tài)測試：

注：輸出動態(tài)負載電流設置為1A 持續(xù)5ms/10ms，然后為0A 持續(xù)5ms/10ms 并持續(xù)循環(huán)，上升/下降設置為1A/uS。

AC90V @ 5ms

AC90V @ 10ms

AC264V @ 5ms

AC264V @ 10ms

4.5、系統(tǒng)延時時間測試：

注：AC 端（綠色）、VO 輸出端（藍色）波形圖。

TON_DELAY@ AC100V，100% Load

TON_DELAY@ AC240V，100% Load

TON_DELAY@ AC100V，100% Load

TON_DELAY@ AC240V，100% Load

VOVER_SHORT@ AC100V，No Load

VOVER_SHORT@ AC240V，No Load

4.6 其它重要波形測試：

注：DRAIN（綠色）端、CS（藍色）端波形圖。

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% load

AC264/50Hz，Output Short

5、EMI評估測試

測試條件：

輸入：AC115V/50Hz 、AC230V/50Hz；

輸出負載：12Ω/50W；

限值標準參考：EN55013、EN55022B。

關于思睿達微電子

思睿達是專注于ADC、DAC、PoE和DC / DC 芯片級解決方案的高科技企業(yè)，目前同步推廣啟臣微全系列產(chǎn)品，希望將啟臣15年在電源行業(yè)這份積淀，這份堅持發(fā)揚光大。思睿達同時也可以提供芯片級定制服務。

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編輯：fqj