概述
在上一篇文章,小編給大家介紹了思睿達首顆定制版POE芯片的內容。本文,我們將給大家介紹基于思睿達主推CR6267SJ的18W電源適配器方案,它是你的理想型方案嗎?一起來看看吧!
01
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18W,恒壓恒流輸出的電源適配器樣機,控制IC采用了思睿達主推的CR6267SJ。CR6267SJ_12V1.5A 工程樣機示意圖
CR6267SJ
CR6267SJ是一款高性能原邊檢測控制的PWM 開關,待機功耗小于75mW。CR6267SJ內部采用了多模式控制的效率均衡技術,用于優化芯片系統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 證了系統在全電壓范圍(90V~264V)內輸出恒定的功率。
CR6267SJ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),CS 引腳懸空保 護,輸出短路保護,內置前沿消隱電路, 輸出整流二極管短路保護電路,輸出過壓護電路。而且內置所有 PIN 腳懸空保護功能,使得芯片具有更高的可靠性芯片特性
● CR6267SJ 內置650V 高壓功率MOSFET,反激式原邊檢測PWM 功率開關;● SOP8 封裝,一側引腳(5-8)全為內置MOS 漏極,方便散熱設計;● 內置軟啟動,減小MOSFET 的應力,內置斜坡補償電路;● 低功耗以及良好的負載動態特性;● 具有良好的EMI 特性;● 具有“軟啟動、OCP、SCP、OTP、OVP”等多種保護功能;● 原邊反饋,無需光耦和TL431,可調式線損補償,IC 基準精度±1%;● 電路結構簡單、較少的外圍元器件,適用于小功率AC/DC 電源適配器、充電器。
基本應用
●小功率電源適配器
●蜂窩電話充電器
●數碼電源充電器
●電腦和服務器輔助電源
●替代線性調整器和RCC
典型應用
引腳分布
引腳描述
樣機PCBA尺寸:66*39*21mm,是一款全電壓實現12V 1.5A輸出的電源適配器。AC90V滿足啟動時間的條件下,實現AC264V樣機待機功耗僅為71mW;同時效率能夠滿足最嚴格的“COC_V5_T2” 能效標準;全電壓可實現±5%的CC/CV輸出精度。整機(含套件外殼)可滿足40℃環境溫度滿載溫升測試要求。樣機具良好的恒流輸出效果;同時具有“軟啟動、OCP、SCP、OVP、OTP自動恢復”等多種保護功能。樣機的變壓器,采用了EE16W加寬磁芯(PC40材質)。變壓器繞制工藝部分,請見后文詳細說明。
02
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:
03
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PCB 底層布局&布線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:EE19W 加寬立式(5+5PIN),Ae=46mm2,槽寬8.5mm;2)材質:TDK PC40 或同等材質;3)N1、N2、N4、N5: 2UEW 漆包線;N3: 三層絕緣線;4)次級繞組從變壓器頂端進出線,磁芯接地5)絕緣膠帶:3M900 或同等材質;6)初級繞組感量Lp:1200uH±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:0.3V,10kHz);8)耐壓測試= 3KV 5mA 1Min;9)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:
04
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3 效率測試(1.5m 22AWG Cable)
表4 效率測試(PCB END)表4 能效等級評估(1.5m 22AWG Cable)4.2、輸出特性:
4.2.1、線性調整率和負載調整率: (1.5m 22AWG Cable)
4.2.2、輸出恒流特性:
4.2.3、輸出電壓紋波:
注:紋波及噪聲在1.5m 22AWG 處測試,測試端并聯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 LoadR&N @ AC90V/60Hz,100% LoadR&N @ AC264V/60Hz,No Load R&N @ AC264V/60Hz,100% Load4.3、保護功能:
以下涉及過流保護、短路保護的測試。
4.3.1、過流保護及恒流特性
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、系統溫升測試
本項測試評估成品樣機(含配套塑料外殼)在40℃環境溫度下長時間工作時關鍵器件的穩態溫度值。測試條件:輸入電壓分別為90V~264V,輸出電流1.5A。溫升測試(℃):4.5、系統延時時間測試:TON_DELAY @ AC100V,100% Load TON_DELAY @ AC240V,100% LoadTHOLD_UP @ AC100V,100% Load THOLD_UP @ AC240V,100% LoadVOVER_SHOOT @ AC100V,100% Load VOVER_SHOOT @ AC240V,100% Load4.6、動態測試:
注:輸出動態負載電流設置為1.5A 持續5/10ms,然后為0A 持續5/10ms 并持續循環,上升/下降設置為3A/us。
AC90V @ 5msAC90V @ 10msAC264V @ 5ms AC264V @ 10ms
4.7、其它重要波形測試:
DRAIN(藍色)端、CS(紅色)端波形圖:AC90/60Hz,100% load AC115/60Hz,100% load
AC230/50Hz,100% Load AC264/50Hz,100% loadAC264/50Hz,100% load 輸出肖特基電壓AC264/50Hz,輸出短路,IC 漏極電壓
05
EMI 評估測試
測試條件:輸入:AC115V/60Hz@230V/50Hz;輸出負載:功率電阻;限值標準參考:EN55013、EN55022B。(輻射測試結果僅供參考)
AC115V/60Hz 傳導L 相
AC115V/60Hz 傳導N 相
AC230V/50Hz 傳導L 相
AC230V/50Hz 傳導N 相
AC115V/60Hz 輻射測試
AC230V/50Hz 輻射測試
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電源
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