小功率18W AC/DC電源適配器該選什么樣的IC？

01、樣機介紹

該報告是基于能夠適用于寬輸入電壓范圍，輸出功率18W，恒壓輸出的電源適配器樣機，控制IC采用了本公司的TT5529/TT5249/TT6249。

TT5529_12V1.5A 工程樣機示意圖

TT5249_12V1.5A 工程樣機示意圖

TT6249_12V1.5A 工程樣機示意圖

TT5529/TT5249/TT6249特性：

● TT5529 是DIP-7 封裝的高壓啟動新型反激功率開關(guān)；TT5249/TT6249是DIP8 封裝的新型反激功率開關(guān)；

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

● 65kHz 開關(guān)頻率，具有頻率抖動功能，使其具有良好的EMI 特性；

● 264VAC 輸入待機功耗:<30mW（TT5529）；? ?264VAC 輸入待機功耗:<75mW；（TT5249/TT6249）

● 具有“軟啟動、OCP、SCP、OTP、OVP 自動恢復(fù)等保護功能；

● 電路結(jié)構(gòu)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。

● 能效滿足DOE Ⅵ 和CoC V5_T2 要求。

樣機PCBA尺寸：66*39*24mm（TT5529/TT5249）、65*40*24mm（TT6249 ），是一款全電壓實現(xiàn)12V1.5A輸出的電源適配器。

90VAC滿足啟動時間的條件下，實現(xiàn)AC264V樣機待機功耗僅為25mW；全電壓輸入時平均效率>86.2%；輸出接22AWG1.8米線能夠滿足最嚴(yán)格的“COC_V5_T2” 能效標(biāo)準(zhǔn)。（TT5529）

90VAC滿足啟動時間的條件下，實現(xiàn)AC264V樣機待機功耗僅為72mW；全電壓輸入時平均效率>86.43%；輸出接22AWG1.5米線能夠滿足最嚴(yán)格的“COC_V5_T2” 能效標(biāo)準(zhǔn)。（TT5249）

90VAC滿足啟動時間的條件下，實現(xiàn)AC264V樣機待機功耗僅為72mW；全電壓輸入時平均效率>85.88%；輸出接22AWG1.5米線能夠滿足最嚴(yán)格的“COC_V5_T2” 能效標(biāo)準(zhǔn)。（TT6249）

樣機具有良好的動態(tài)負載能力；同時具有“軟啟動、OCP、SCP、OVP、OTP自動恢復(fù)”等多種保護功能。樣機的變壓器，采用了EE19W加厚磁芯（PC40材質(zhì)）。

02、樣機特性

以下表格為工程樣機的主要特性

2.1 輸入特性：

2.2 輸出特性(PCB 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：

03、樣機結(jié)構(gòu)信息

本小節(jié)展示了工程樣機的電路、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：

TT5529

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

PCB 底層布線

TT5249

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

PCB 底層布線

TT6249

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

PCB 底層布線

3.2 變壓器繞制工藝：

3.2.1 電路示意圖：

TT5529電路示意圖

TT5249電路示意圖

TT6249電路示意圖

3.2.2 規(guī)格參數(shù)：

1）骨架：EE19W 磁芯加厚立式（5+5PIN）,Ae＝46mm2；

2）材質(zhì)：TDK PC40 或同等材質(zhì)；

3）初級: 2UEW 漆包線；次級: 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(zhì)；

6）初級繞組感量Lp：1.8mH±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(nèi)(測試條件：0.3 V，10kHz）)；

8）耐壓測試= 3.3KV 5mA 1Min；

9）成品要求:浸凡立水；

3.2.3 變壓器參數(shù):

TT5529變壓器參數(shù)

TT5249變壓器參數(shù)

TT6249變壓器參數(shù)

3.2.4 變壓器結(jié)構(gòu)圖：

TT5529變壓器結(jié)構(gòu)圖

TT5249變壓器結(jié)構(gòu)圖

T6249變壓器結(jié)構(gòu)圖

04、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(jié)果。從測試結(jié)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

表2 輸出100%負載下的輸入特性

表3 效率測試（1.8M 22AWG Cable）

表4 效率測試（PCB END）

表5 能效等級評估

TT5529（1.8M 22AWG Cable）

TT5249（1.5M 22AWG Cable）

TT6249（1.5M 22AWG Cable）

4.2 輸出特性：

4.2.1 線性調(diào)整率和負載調(diào)整率:

TT5529（1.8M 22AWG Cable ）

TT5249（ PCB END ）

TT6249（ 1.5M 22AWG Cable ）

4.2.2 輸出電壓紋波：

TT5529

注：紋波及噪聲在1.8M 22AWG 處測試，測試端并聯(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/60Hz,No Load

R&N @ AC264V/60Hz,100% Load

TT5249

注：紋波及噪聲在1.5M 22AWG 處測試，測試端并聯(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/60Hz,No Load

R&N @ AC264V/60Hz,100% Load

TT6249

注：紋波及噪聲在1.5M 22AWG 處測試，測試端并聯(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/60Hz,No Load

R&N @ AC264V/60Hz,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(tǒng)溫升測試

本項測試評估成品樣機（含配套塑料外殼）在40℃環(huán)境溫度下長時間工作時關(guān)鍵器件的穩(wěn)態(tài)溫度值。測試條件：輸入電壓分別為90V~264V，輸出電流1.5A。

測試樣機及配套外殼

溫升測試：(℃)

TT5529

4.5 動態(tài)測試：

輸出動態(tài)負載電流設(shè)置為1.5A 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3A/us。(1.8M 22AWG Cable)

AC90V 5ms

AC90V 10ms

AC264V 5ms

AC264V 10ms

4.6 系統(tǒng)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

4.7 其它重要波形測試：

DRAIN（紅色）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，100% load 輸出肖特基電壓

AC264/50Hz，輸出短路，VDS VCS 波形

TT5249

4.5 動態(tài)測試：

輸出動態(tài)負載電流設(shè)置為1.5A 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3A/us。(1.5M 22AWG Cable)

AC90V 5ms

AC90V 10ms

AC264V 5ms

AC264V 10ms

4.6 系統(tǒng)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

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% load

AC264/50Hz，100% load 輸出肖特基電壓

AC264/50Hz，輸出短路，VDS VCS 波形

TT6249

4.5 系統(tǒng)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

4.6 其它重要波形測試：

DRAIN（藍色）端、CS（紫色）端波形圖：

AC90/60Hz，100% load

AC115/60Hz，100% load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% load

AC264/50Hz，100% load 輸出肖特基電壓

AC264/50Hz，輸出短路，VDS VCS 波形

05、EMI 評估測試

測試條件：輸入：AC115V-60HZ/230V-50Hz；輸出負載50W 8Ω大功率電阻；限值標(biāo)準(zhǔn)參考：EN55013、EN55022B。（輻射測試結(jié)果僅供參考）

TT5529

AC115V/60Hz 傳導(dǎo)L 相

AC115V/60Hz 傳導(dǎo)N 相

AC230V/50Hz 傳導(dǎo)L 相

AC230V/50Hz 傳導(dǎo)N 相

AC115V/60Hz 輻射測試

AC230V/50Hz 輻射測試

TT5249

AC115V/60Hz 傳導(dǎo)L 相

AC115V/60Hz 傳導(dǎo)N 相

AC230V/50Hz 傳導(dǎo)L 相

AC230V/50Hz 傳導(dǎo)N 相

AC115V/60Hz 輻射測試

AC230V/50Hz 輻射測試

TT6249

AC115V/60Hz 傳導(dǎo)L 相

AC115V/60Hz 傳導(dǎo)N 相

AC230V/50Hz 傳導(dǎo)L 相

AC230V/50Hz 傳導(dǎo)N 相

AC115V/60Hz 輻射測試

AC230V/50Hz 輻射測試

多種方案，歡迎隨時交流溝通。思睿達聯(lián)系人：何工 18923426660，E-mail：manjie@threeda.com，歡迎來電咨詢，申請樣品。感謝！
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