高可靠、高效率、高集成度！电源适配器就需要这个“三高”控制器

内容概述

当今世界正处于百年未有之大变局中，加之”疫“外突袭，全球集成电路产业链经受考验，汽车、手机等行业一次次遭遇“缺芯”之痛“。

中国芯”成了科技自立自强，摆脱“卡脖子”之手的关键战场，十年磨一剑，国内IC企业正在崛起，他们潜心前行，全情投入。

思睿达作为一家专注于ADC、DAC、PoE和DC/DC芯片级解决方案的高科技企业，晶圆充足，可以稳定供货，还帮您节省5%的成本，缓解芯片困局。

接下来就让小编带大家了解下思睿达主推的  CR5169SK  产品（附上DEMO演示）。

CR5169SK芯片特性：

● CR5169SK 是采用内置650V 高压功率MOSFET，反激式PWM 功率开关；

● 内置软启动，减小MOSFET 的应力，内置斜坡补偿电路；

● 65kHz 开关频率，具有频率抖动功能，使其具有良好的EMI 特性；

● 全电压输入范围，待机功耗：< 75mW；

● 输出接20AWG 1.5 米，四点平均效率:>87.0%，满足“能源之星V2.0- VI 级能效”；

● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP 自动恢复等保护功能；

● 电路结构简单、较少的外围元器件，适用于小功率AC/DC 电源适配器、充电器；

● CR5169SK 还提供VDD 电压从8.5V 至36.5V 更宽的工作范围。

CR85V25RS芯片特性：

● 支持CCM&QR&DCM 工作模式；

● 内置85V 功率MOS管；

● 可自供电，支持正端/负端应用；

● 精确的外围电路；

● VCC 欠压保护；

● 最大支持150kHz 工作频率。

测试报告

1、样机介绍

该测试报告是基于一个能适用于宽输入电压范围，输出功率24W，恒压12V输出的工程样机，控制IC采用了思睿达主推的的CR5169SK。

CR5169SK_12V2A 工程样机示意图

CR5169SK 是一款采用内置高压功率MOSFET，具有优化的图腾驱动电路以及电流模式PWM控制器，适用于待机功耗<75mW 的小功率AC/DC 电源适配器、充电器电源。CR5169SK 是一款高集成度、低待机功耗的CCM+PFM 混合电流模式PWM控制开关。CR5169SK 轻载时会降低频率，最低频率22kHz 可避免音频噪声。

该样机大小73.8mm×36.8mm，AC264V 输入待机功耗<75mW，平均效率>87.0%，能够满足“能源之星V2.0 VI 级能效”与欧洲COCT2 标准；具有“OCP、OTP、VDD_OVP、UVLO ”等多种保护功能；软启动功能可以减少系统启动时MOSFET的应力，前沿消隐时间简化了系统应用。通过频率抖动和软驱动电路的设计，降低开关噪声，简化了EMI 设计，CR5169SK 还提供VDD 电压从8.5V 至36.5V 更宽的工作范围。

样机的变压器，采用了EE22加宽磁芯（PC40材质），变压器绕制工艺部分，请见后文详细说明。

2、样机特性

以下表格为工程样机的主要特性。

2.1 输入特性：

2.2 输出特性：

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

3、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PCB 版图：

（1）原理图：

（2）PCB 版图：

 

 

3.2 变压器绕制工艺：

（1）变压器电性及结构示意图：

（2）规格参数：

1）骨架：EE22 立式加宽（7PIN）,Ae＝58.2mm²；

2）材质：TDK PC40 或同等材质；3）初级、反馈: 2UEW 漆包线4）次级: 三层绝缘线

5）绝缘胶带:3M1298 或同等材质

6）初级绕组感量Lp：1.8mH±5%（测试条件：0.25V，1kHz）；

7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.25V，10kHz）)

8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min9）成品要求:浸凡立水

(3)、变压器参数：

3.3 元器件清单：

4、性能测评

样机性能主要是针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：

本样机经过在不同的输入电压(从90VAC 到264VAC)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 、无负载待机功耗(无假负载):

表2、输出带24AWG 1.5 米线测试100%载下的输入特性

表3、输出外接20AWG 1.5 米线测试的效率特性:

表4、输出板端测试的效率特性:

4.2 输出特性：

注：以下数据均为外接20AWG 1.5 米线测试；

4.1.2 线性调整率和负载调整率：

表4 线性调整率和负载调整率:

4.2.2 输出电压纹波：

注：纹波及噪音在20AWG/1.5M 线端测得，在此线端并联10uF/50V 电解电容和0.1uF/50V CBB 电容，示波器带宽限制为20MHz。

表5 电压纹波测试

纹波噪声波形图：

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 保护功能：以下测试过流保护、短路保护功能。

4.3.1 过流保护：

4.3.2 短路保护：功率计限流电流为2.5A

4.4 动态测试：

注：输出动态负载电流设置为2A 持续5ms/10ms，然后为0A 持续5ms/10ms并持续循环，上升/下降设置为1A/uS。

 

AC90V @ 5ms 

AC90V @ 10ms

AC264V @ 5ms 

AC264V @ 10ms

4.5 系统延时时间测试：

注：AC 端（绿色）、VO 输出端（蓝色）波形图。

 

TON_DELAY @ AC100V，100% Load 

TON_DELAY  @ AC240V，100% Load

TON_DELAY  @ AC100V，100% Load 

TON_DELAY  @ AC240V，100% Load

VOVER_SHORT  @ AC100V，No Load 

VOVER_SHORT  @ AC240V，No Load

5、其它重要波形测试

DRAIN（绿）端、CS（蓝色）端波形图：

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% load

AC230/50Hz，100% load 

AC264/50Hz，100% load

AC115/60Hz，100%load 输出二极管Vds 

AC264/50Hz，100%load 输出二极管Vds

6、温度测试

测试条件：40℃环境下满载测试。

7、EMI 评估测试

7.1 测试条件：

输入：230VAC50Hz

输出电流：2A

负载类型：电阻输出低接大地，限值标准参考：EN55013、EN55022B

传导L 线测试PK+AV

传导N 线测试PK+AV

辐射测试PK+AV

7.2 输入：110VAC50Hz 输出电流：2A 负载类型：电阻输出低接大地，限值标准参考：EN55013、EN55022B

传导L 线测试PK+AV

传导N 线测试PK+AV

辐射测试PK+AV

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15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制服务。

多种方案，欢迎随时交流沟通。思睿达联系人：何工 18923426660，E-mail：[e-mail]，欢迎来电咨询，申请样品。感谢！
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