可信赖的电源供应：30W电源适配器方案为电子设备高效供电！

在当今高科技快速发展的时代，人们对于电子产品的需求越来越高。电源适配器作为电子设备的能量来源，其功效与质量对于用户的使用体验至关重要。而基于思睿达CR5268TP+CR85V15RSA 30W电源适配器方案的设计，正是针对用户需求和市场趋势进行了精心研发和优化，以满足用户对于高效、安全、可靠开关电源适配器方案的期望。

01、样机介绍

该测试报告是基于能适用于AC100~240V恒压12V输出的30W电源适配器样机，控制IC采用了思睿达主推的CR5268TP。

CR5268TP_12V2.5A工程样机示意图

 

样机PCBA尺寸为：67mm×44mm×25mm，具有较高功率密度。能效方面，AC264V输入典型待机功耗75mW，输出使用15mR同步整流，PCB端平均效率>89%，能够满足六级能效标准；低纹波，低噪声，符合相关EMI规定。

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。

关于CR5268TP

CR5268TP是CCM+PFM电流控制模式PWM控制器，是一款高集成度、低功耗的中等功率反激电源控制IC。CR5268TP轻载时会降低频率，最低频率22kHz可避免音频噪声。CR5268TP提供了完整的保护功能，如OCP、OTP、VDD_OVP、UVLO等。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。CR5268TP提供DIP-8L的封装。

芯片特性：

● CR5268TP是一款内置MOS，高能效CCM+PFM绿色节能PWM控制器；

● 内置软启动，减小MOSFET的应力，内置斜坡补偿电路；

● 固定65kHz开关频率，具有频率抖动功能，有良好的EMI特性，开关频率平滑变化，低噪声设计；

● 具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP，输出二极管短路保护”等自动恢复保护功能；DIP-8L封装四个引脚散热；

● 电路结构简单、较少的外围元器件，适用于AC/DC电源适配器。

基本应用：

● 电源适配器 

● 充电器 

● 存储设备电源

典型应用

管脚排列：

管脚描述

关于CR85V15RSA

芯片特性：

● 精简外围电路,应用简单的同步整流IC，用于CCM、DCM、QR模式；

● 具有自供电功能，设计方便可用于正端、负端应用；

● D端85V耐压，用于输出5～12V以内的应用。

02、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(PCB END)：

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：

03、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&布线

 

PCB底层布局&布线

注：L×W:67mm×44mm

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：EE22加厚加宽立式（5+2PIN）,Ae＝58mm²；

2）材质：TDK PC40或同等材质；

3）绝缘胶带:3M900或同等材质；

4）初级绕组感量Lp：680uH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；

5）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.3V，10kHz)；

6）耐压测试= 3KV 5mA 1Min；

7）成品要求:浸凡立水；

3.2.3 变压器参数:

3.2.4 变压器结构示意图：

04、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90V/60Hz到264V/50Hz)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100%负载下的输入特性

表 4 效率测试（PCB END）

表 5 能效等级评估（PCB END）

4.2、输出特性：

4.2.1 线性调整率和负载调整率:（pcb end）

4.2.2 输出电压纹波：

注：纹波及噪声在PCB输出端用10cm导线，并联0.1uF/50V瓷片电容和10uF/50V电解电容，带宽限制为20MHz进行测试。

R&N @ AC90V/60Hz,No Load

 

R&N @ AC90V/60Hz,100% Load

 

R&N @ AC264V/50Hz,No Load

 

R&N @ AC264V/50Hz,100% Load

4.3、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、系统延时时间测试：

TON_DELAY @ AC100V，100% Load 

 

TON_DELAY @ AC240V，100% Load

 

THOLD_UP @ AC100V，100% Load 

 

THOLD_UP @ AC240V，100% Load

 

VOVER_SHOOT @ AC100V，100% Load

 

VOVER_SHOOT @ AC240V，100% Load

4.5、动态测试：

注：输出动态负载电流设置为2.5A持续5ms/10ms，然后为0A持续5ms/10ms并持续循环，上升/下降设置为5A/us。

AC100V/60Hz 5ms

 

AC240V/50Hz 5ms

 

AC100V/60Hz 10ms

 

AC240V/50Hz 10ms

4.6、老化温度评估：

在40℃环境下，满载输出测试结果：单位℃

4.7、其它重要波形测试：

DRAIN端（红色）、 CS端（浅蓝色）波形图：

AC90/60Hz，100% load

 

AC115/60Hz，100% load

 

AC230/50Hz，100% Load

 

AC264/50Hz，100% load

 

AC264/50Hz 启动 mos 电压应力 566V

 

AC264/50Hz 同步整流电压应力 62V

4.8、EMI评估测试：

输入：AC115V/60Hz&230V/50Hz；输出负载：水泥电阻；

限值标准参考：EN55013、EN55022B。（辐射测试结果仅供参考）

AC115V/60Hz L 相

 

AC115V/60Hz N 相

 

AC230V/50Hz L 相

 

AC230V/50Hz N 相

 

AC115V/60Hz 辐射

 

AC230V/50Hz 辐射

思睿达微电子是专注于ADC、DAC、PoE、DC/DC和医用雾化芯片级解决方案的国家高新技术企业，目前同步推广启臣微全系列产品，希望将启臣在电源行业18年的积淀与坚持发扬光大。思睿达同时也可以提供芯片级定制服务，一“芯”为用户的安全和可靠。

审核编辑 黄宇