在當(dāng)今高科技快速發(fā)展的時(shí)代，人們對(duì)于電子產(chǎn)品的需求越來(lái)越高。電源適配器作為電子設(shè)備的能量來(lái)源，其功效與質(zhì)量對(duì)于用戶(hù)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(duì)用戶(hù)需求和市場(chǎng)趨勢(shì)進(jìn)行了精心研發(fā)和優(yōu)化，以滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)于高效、安全、可靠開(kāi)關(guān)電源適配器方案的期望。

01

樣機(jī)介紹

該測(cè)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。
CR5268TP_12V2.5A工程樣機(jī)示意圖
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(mǎn)足六級(jí)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(qǐng)見(jiàn)后文詳細(xì)說(shuō)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(jiǎn)化了系統(tǒng)應(yīng)用。通過(guò)頻率抖動(dòng)和軟驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)，降低開(kāi)關(guān)噪聲，簡(jiǎn)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(kāi)關(guān)頻率，具有頻率抖動(dòng)功能，有良好的EMI特性，開(kāi)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(jiǎn)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(jiǎn)外圍電路,應(yīng)用簡(jiǎn)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?xún)?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(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(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(jí)繞組感量Lp：680uH±5%（測(cè)試條件：0.3V，10kHz）；5）漏感量LLK：要求控制在初級(jí)繞組的5%以?xún)?nèi)(測(cè)試條件：0.3V，10kHz)；6）耐壓測(cè)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(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(mǎn)足大部分客戶(hù)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(mǎn)載）下測(cè)試，得到待機(jī)功耗、效率及平均效率。表 1 待機(jī)功耗表 2 輸出100%負(fù)載下的輸入特性
表 4 效率測(cè)試（PCB END）表 5 能效等級(jí)評(píng)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(cè)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(hù)功能：
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)：
功率計(jì)電流量程2.5A，開(kāi)啟平均值模式測(cè)量。

4.4、系統(tǒng)延時(shí)時(shí)間測(cè)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(dòng)態(tài)測(cè)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。
AC100V/60Hz 5ms
AC240V/50Hz 5ms
AC100V/60Hz 10ms
AC240V/50Hz 10ms
4.6、老化溫度評(píng)估：
在40℃環(huán)境下，滿(mǎn)載輸出測(cè)試結(jié)果：?jiǎn)挝弧?/span>
4.7、其它重要波形測(cè)試：DRAIN端（紅色）、 CS端（淺藍(lán)色）波形圖：

AC90/60Hz，100% load
AC115/60Hz，100% load

AC230/50Hz，100% Load
AC264/50Hz，100% load
AC264/50Hz 啟動(dòng) mos 電壓應(yīng)力 566V
AC264/50Hz 同步整流電壓應(yīng)力 62V

4.8、EMI評(píng)估測(cè)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(cè)試結(jié)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AC230V/50Hz 輻射