24W電源適配器方案給你全方位的能量保障

電源適配器，作為現(xiàn)代電子設(shè)備中不可或缺的一部分，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它扮演著連接電源和設(shè)備之間的橋梁，將電源的電壓和電流特性轉(zhuǎn)化為設(shè)備所需的穩(wěn)定電能。一個優(yōu)秀的電源適配器方案應(yīng)該具備高效能、穩(wěn)定性、便攜性、多功能和安全性等特點(diǎn)，可以滿足用戶的各種需求，避免了不必要的麻煩與困擾。本文介紹的是基于思睿達(dá)主推的CR6249TM+CR85V25RSA_12V2A電源適配器方案。

01樣機(jī)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24W，恒壓輸出的工程樣機(jī)，控制IC采用了思睿達(dá)主推的CR6249TM、CR85V25RSA。CR6249TM+CR85V25RSA_12V2A工程樣機(jī)示意圖

CR6249TM芯片

CR6249TM是一款高性能原邊檢測控制的PWM開關(guān)，待機(jī)功耗小于75mW。其內(nèi)部采用了多模式控制的效率均衡技術(shù)，用于優(yōu)化芯片系統(tǒng)待機(jī)功耗。QR控制模式提升效率，同時采用了初級電感量補(bǔ)償技術(shù)和內(nèi)部集成的輸出線電壓補(bǔ)償技術(shù)，保證了芯片在批量生產(chǎn)過程中CC/CV輸出精度，內(nèi)置的全電壓功率自適應(yīng)補(bǔ)償技術(shù)保證了系統(tǒng)在全電壓范圍（90V~264V）內(nèi)輸出恒定的功率。CR6249TM集成了多種功能和保護(hù)特性，包括欠壓鎖定（UVLO），VDD過壓保護(hù)（OVP），軟啟動，過溫保護(hù)（OTP），逐周期電流限制（OCP），CS引腳懸空保護(hù)，輸出短路保護(hù)，內(nèi)置前沿消隱電路，輸出整流二極管短路保護(hù)電路，輸出過壓保護(hù)電路。而且內(nèi)置所有PIN腳懸空保護(hù)功能，使得芯片具有更高的可靠性。

特性

●CR6249TM是采用內(nèi)置650V高壓功率MOSFET；●高能效QR控制模式，采用多模式控制的效率均衡技術(shù)；●輸出接20AWG 1.5米，四點(diǎn)平均效率:>87.0%，滿足“能源之星V2.0- VI 級能效” ；●具有“軟啟動、OCP、SCP、OTP、OVP、輸出二極管短路保護(hù)、內(nèi)置所以PIN腳懸空保護(hù)等保護(hù)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；●DIP-8L封裝。

基本應(yīng)用

●小功率電源適配器●蜂窩電話充電器●數(shù)碼電源充電器●電腦和服務(wù)器輔助電源●替代線性調(diào)整器和RCC

典型應(yīng)用

引腳分布

引腳描述

CR85V25RSA芯片

CR85V25RSA是一款采用內(nèi)置85V功率MOSFET，具有CCM&QR&DCM模式下工作的同步整流IC。適用于輸出2.1A電流以內(nèi)的應(yīng)用。

特性

●支持CCM&QR&DCM工作模式；●內(nèi)置85V 功率MOS管；●可自供電，支持正端/負(fù)端應(yīng)用；●精確的外圍電路；●VCC欠壓保護(hù)；●最大支持150kHz工作頻率。

該樣機(jī)大小73.8mm×36.8mm，AC264V輸入待機(jī)功耗<77mW，平均效率>87.38%，能夠滿足“能源之星V2.0 VI級能效”與歐洲COCT2標(biāo)準(zhǔn)；具有“軟啟動、OCP、SCP、OTP、OVP自動恢復(fù)”等多種保護(hù)功能；由振蕩電路產(chǎn)生的頻率抖動，可以改善EMI特性。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，請見后文詳細(xì)說明。02樣機(jī)特性

以下表格為工程樣機(jī)的主要特性，具體測試方法在第4章節(jié)中有詳細(xì)說明。2.1、輸入特性：

2.2、輸出特性：

2.3、整機(jī)參數(shù)：
2.4、保護(hù)功能測試：
2.5、工作環(huán)境：

2.6、測試儀器
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PCB版圖：
（1）原理圖：（2）PCB版圖：
3.2、變壓器繞制工藝：
（1）變壓器電性及結(jié)構(gòu)示意圖：

（2）規(guī)格參數(shù)：
1）骨架：EE22 立式加寬（7PIN）,Ae＝58.2mm2；2）材質(zhì)：TDK PC40 或同等材質(zhì)；3）初級、反饋：2UEW 漆包線4）次級：三層絕緣線5）絕緣膠帶:3M1298或同等材質(zhì)6）初級繞組感量Lp：0.65mH±5%（測試條件：0.25V，1kHz）；7）漏感量LLK：要求控制在初級繞組的5%以內(nèi)(測試條件：0.25V，10kHz）)8）耐壓測試=3KV 5mA 1Min9）成品要求:浸凡立水
（3）變壓器參數(shù):

3.3、元器件清單：

04性能測評

本小節(jié)對工程樣機(jī)的輸入部分、輸出部分、各種保護(hù)以及一些時序進(jìn)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90VAC到264VAC)和不同負(fù)載條件（空載和滿載）下測試，得到待機(jī)功耗、效率及平均效率。表1、無負(fù)載待機(jī)功耗(無假負(fù)載):

表2、輸出帶20AWG 1.5米線測試100%載下的輸入特性：

表3、輸出外接20AWG 1.5米線測試的效率特性:

4.2、輸出特性：
注：以下數(shù)據(jù)均為外接20AWG 1.5米線測試；
4.2.1、線性調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率：

4.2.2、輸出電壓紋波：
注：紋波及噪音在20AWG/1.5M線端測得，在此線端并聯(lián)10uF/50V電解電容和 0.1uF/50V CBB電容，示波器帶寬限制為20MHz。

紋波噪聲波形圖：
Fig1 R&N @ AC90V/60Hz,no load
Fig2 R&N @ AC90V/60Hz, 100% load
Fig3 R&N @ AC264V/50Hz,no load
Fig4 R&N @ AC264V/50Hz,100% load
4.3、保護(hù)功能：
以下涉及過流保護(hù)、短路保護(hù)的測試。
4.3.1、過流保護(hù)：

4.3.2、短路保護(hù)：
功率計限流電流為2.5A

4.4、動態(tài)測試：
注：輸出動態(tài)負(fù)載電流設(shè)置為1.8A持續(xù)5ms/10ms，然后為0.2A持續(xù)5ms/10ms并持續(xù)循環(huán)，上升/下降設(shè)置為3A/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(lán)色）波形圖。
TON_DELAY @ AC100V，100% Load
TON_DELAY @ AC240V，100% Load
THOLD_UP @ AC100V，100% Load
THOLD_UP @ AC240V，100% Load
VOVER_SHORT @ AC100V，No Load
VOVER_SHORT @ AC240V，No Load05其它重要波形測試

DRAIN（綠）端、CS（藍(lán)色）端波形圖：
AC90/60Hz，100% Load
AC115/60Hz，100% load
AC230/50Hz，100% load
AC264/50Hz，100% load
AC90/60Hz，100%load 輸出 CR85V25RSA Vds
AC264/50Hz，100%load 輸出 CR85V25RSA Vds06溫度測試

測試條件：40℃環(huán)境下滿載測試。
07EMI評估測試

測試條件：輸入：230VAC50Hz 輸出電流：2A 負(fù)載類型：電阻.限值標(biāo)準(zhǔn)參考：EN55013、EN55022B
傳導(dǎo)L 線測試PK+AV
傳導(dǎo)N 線測試PK+AV
輻射測試PK+AV
測試條件：輸入：110VAC50Hz 輸出電流：2A 負(fù)載類型：電阻.限值標(biāo)準(zhǔn)參考：EN55013、EN55022B
傳導(dǎo)L 線測試PK+AV
傳導(dǎo)N 線測試PK+AV
輻射測試PK+AV