基于副边检测电源芯片CR5249_12V1.5A适配器设计方案

在上一篇文章，我们介绍了“基于思睿达主推的CR_5V1.2A无Y电容电源适配器设计参考”的内容。本文，我们将介绍的是CR_W电源适配器解决方案。、样机介绍该报告是基于能够适用于宽输入电压范围，输出功率W，恒压输出的电源适配器样机，控制IC采用了思睿达主推的CR。

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CR_V1.5A工程样机示意图CRCR是一款高性能的电流控制型PWM开关，全电压范围内待机功耗小于mW，满足能效六标准。为了减少待机功耗和提升效率，CR集成了多种工作模式。随着负载的变化，CR可以工作在三种不同的模式，并且每种模式都做了优化。当负载很重时，*工作在传统的PWM（脉冲宽度调制）模式。当负载变轻时，*进入PFM（脉冲频率调制）模式。在PFM模式下，随着负载的逐渐变轻，开关频率也逐渐的减小。CR中独有的频率变换模块可以使开关频率平滑降低而不产生噪声。由于频率的降低，开关损耗也被有效的减小了。当负载继续降低而低于某一设定值时，*进入PSM（跳频调制）模式。在PSM模式下，一些开关周期被跳过，这些周期内开关管完全关断，因此这种模式可进一步降低待机功耗。在上述的三种工作模式下，都集成了频率抖动功能，来提升*的EMI特性。芯片还集成了最大输出功率动态补偿模块，从而保证*在全电压交流输入范围（V~V）内最大输出功率点恒定。CR集成了多种功能和保护特性，包括欠压锁定（UVLO），VDD过压保护（OVP），软启动，过温保护（OTP），逐周期电流*（OCP），过载保护（OLP），SENSE引脚悬空保护，GATE端箝位，前沿消隐等。芯片特性●CR是DIP8封装的新型反激功率开关●内置软启动，减小MOSFET的应力，内置斜坡补偿电路；●kHz开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI特性；●VAC输入待机功耗:.%；输出接AWG1.5米线能够满足最严格的“COC_V5_T2”能效标准。样机具有良好的动态负载能力；同时具有“软启动、OCP、SCP、OVP、OTP自动恢复”等多种保护功能。样机的变压器，采用了EEW加厚磁芯（PC材质）。变压器绕制工艺部分，请见后文详细说明。、样机特性以下表格为工程样机的主要特性，具体测试方法在第4章节中有详细说明。2.1、输入特性：

2.2、输出特性(PCBEND)：

2.3、整机参数：

2.4、保护功能测试：

2.5、工作环境：

2.6测试仪器：

、样机结构信息本小节展示了工程样机的电路、版图结构，变压器结构及工艺。3.1、电路原理图及BOM：3.1.1原理图：

3.1.2、元器件清单：

3.1.3、PCB布局&布线：

PCB顶层布局

PCB底层布局

PCB底层布线3.2、变压器绕制工艺：3.2.1、电路示意图：

3.2.2、规格参数：1）骨架：EEW磁芯加厚立式（5+5PIN）,Ae＝mm²；2）材质：TDKPC或同等材质；3）N1、N2:2UEW漆包线；N3:三层绝缘线；4）次级绕组从变压器顶端进出线，磁芯接地5）绝缘胶带:3M或同等材质；6）初级绕组感量Lp：1.8mH±5%（测试条件：0.3V，kHz）；7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.3V，kHz）)；8）耐压测试=3.3KV5mA1Min；9）成品要求:浸凡立水；3.2.3、变压器参数:

3.2.4、变压器结构图：

、性能测评本小节对工程样机的输入部分、输出部分、各种保护以及一些时序进行了测试，以下详解了测试方法及结果。从测试结果来看，以下各项测试均合格，能够满足大部分客户的要求。4.1、输入特性：本模板经过在不同的输入电压(从V/Hz到V/Hz)和不同负载条件（空载和满载）下测试，得到待机功耗、效率及平均效率。表1待机功耗

表2输出%负载下的输入特性

表3效率测试（1.5MAWGCable）

表4效率测试（PCBEND）

表5能效等级评估（1.5MAWGCable）

4.2、输出特性：4.2.1线性调整率和负载调整率:（PCBEND）

4.2.2、输出电压纹波：注：纹波及噪声在1.5MAWG处测试，测试端并联0.1uF/V的瓷片电容和uF/V电解电容，带宽*为MHz。

R&N@ACV/Hz,NoLoad

R&N@ACV/Hz,%Load

R&N@ACV/Hz,NoLoad

R&N@ACV/Hz,%Load4.3、保护功能：以下涉及过流保护、短路保护的测试。4.3.1、过流保护：

4.3.2、短路保护：功率计电流量程2.5A,开启平均值模式测量。

4.4、*温升测试本项测试评估成品样机（含配套塑料外壳）在℃环境温度下长时间工作时关键器件的稳态温度值。测试条件：输入电压分别为V~V，输出电流1.5A。

测试样机及配套外壳

4.5、动态测试：输出动态负载电流设置为1.5A持续5ms/ms，然后为0A持续5ms/ms并持续循环，上升/下降设置为3A/us。(1.5MAWGCable)

ACV5ms

ACVms

ACV5ms

ACVms4.6、*延时时间测试：

TON_DELAY@ACV，%Load

TON_DELAY@ACV，%Load

THOLD_UP@ACV，%Load

THOLD_UP@ACV，%Load4.7、其它重要波形测试：DRAIN（蓝色）端、CS（红色）端波形图：

、EMI评估测试测试条件：输入：ACV-HZ/V-Hz；输出负载W8Ω大功率电阻；限值标准参考：EN、ENB。（辐射测试结果仅供参考）

关于思睿达微电子

思睿达是专注于ADC、DAC、PoE和DC/DC芯片级解决方案的高科技企业，目前同步推广启臣微全系列产品，希望将启臣年在电源行业这份积淀，这份坚持发扬光大。思睿达同时也可以提供芯片级定*务。多种方案，欢迎随时交流沟通。思睿达联系人：何工，E-mail：manjie@threeda*，欢迎*，申请样品。感谢！​​​​