高效能量供应！离线式12W适配器方案与你的设备完美匹配

从智能手机到笔记本电脑，我们依赖于电子设备来完成各种任务，无论是工作、娱乐还是社交。然而，这些电子设备都需要电力供应，而适配器就成了将电力传输到设备的关键组件之一。在这个领域，基于思睿达主推的CR6212BSG离线式12W适配器方案引起了关注，因其高效、便携和可靠的特点，成为了许多电子设备制造商的首选。

传统的适配器方案往往存在一些缺点，比如体积大、效率低、发热量高等问题。然而，离线式12W适配器方案通过采用先进的技术和设计理念，成功地解决了这些问题。该方案提高了电能转换的效率，减少了能量的损耗，从而使设备在充电过程中更加省电和稳定。

1、样机介绍

 

该测试报告基于宽输入电压范围的恒压输出的离线式12W适配器样机，控制IC采用了思睿达主推的CR6212BSG。CR6212BSG_12V1A 无Y 工程样机示意图

关于CR6212BSG

CR6212B是一款高性能原边检测控制的PWM开关，待机功耗小于75mW。CR6212B内部采用了多模式控制的效率均衡技术，用于优化芯片系统待机功耗和提升效率，同时采用了初级电感量补偿技术和内部集成的输出线电压补偿技术，保证了芯片在批量生产过程中CC/CV输出精度，内置的全电压功率自适应补偿技术保证了系统在全电压范围（90V~264V）内输出恒定的功率。
CR6212B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），逐周期电流限制（OCP），所有引脚悬空保护，输出短路保护，内置前沿消隐电路，输出整流二极管短路保护电路，输出过压保护电路。可编程输入欠压保护和输入过压保护，使得芯片具有更高的可靠性。

芯片特性

● 待机功耗小于75mW，SOP8封装的PSR电流模式PWM开关；● 全电压范围内高精度恒压(±5%)和恒流输出(±5%)；● 动态负载响应功能；● 可编程CC/CV模式控制；● 高能效频率反走QR控制模式；● 内置初级电感量偏差补偿功能；● 内置输出线电压补偿功功能；● 内置全电压功率自适应补偿功能；● 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。

基本应用

● 小功率电源适配器● 智能设备充电器● 辅助电源

典型应用

引脚分布

引脚描述

 

该样机是一款基于CR6212BSG设计的，全电压实现无Y电容12V1A输出的适配器。AC90V满足启动时间的条件下，实现AC264V样机待机功耗<75mW；典型输入电压时平均效率≥84.3%；能够满足最严格的能效标准“COC_T2”；全电压可实现±5%的CV输出精度。样机尺寸：长宽高54*35*20mm，样机具有“软启动、OCP、SCP、OVP、FB开路/短路保护、OTP自动恢复、输出二极管开路/短路保护功能”等多种保护功能。样机的变压器，采用了EE13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，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(Line 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：

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BOM：

 

3.1.1 原理图：3.1.2 元器件清单：3.1.3 PCB布线：PCB顶层布局PCB底层走线3.2、变压器绕制工艺：

 

3.2.1 变压器电路示意图及结构图：3.2.2 规格参数：
1）骨架：EE13 加宽立式（5+5PIN）,Ae＝34mm²；2）材质：TDK PC40或同等材质；3）N1、N2、N4: 2UEW漆包线；4）N3: 三层绝缘线；5）绝缘胶带:3M1298或同等材质；6）初级绕组感量Lp：1.35mH±5%（测试条件：0.3V，10kHz）；7）漏感量LLK：要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件：0.3V，10kHz）)8）耐压测试= 3KV 5mA 1Min9）成品要求:浸凡立水
3.2.3 变压器参数:

 

4、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(输出含有假负载15KΩ)表2 输出100%负载下的输入特性
表3 效率测试（PCB END）
表4 效率测试（输出26AWG 1.5M）
4.2、输出特性：

 

4.2.1 线性调整率和负载调整率（输出26AWG 1.5M）:
4.2.2 输出电压纹波：
注：纹波及噪音在线端测试，同时PCB端并联0.1uF/50V的瓷片电容和10uF/50V电解电容，带宽限制为20MHz。
R&N @ AC90V/60Hz,No Load
R&N @ AC90V/60Hz,100% Load
R&N @ AC264V/50Hz,No Load
R&N @ AC264V/50Hz,100% Load
4.2.3 输出恒流特性：

4.3、保护功能：

 

注：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：
4.3.3 AC 欠压 BO 保护：
淡蓝色VDD波形，红色FB波形，蓝色VO波形：
AC 输入67V 进入BO 保护
AC 输入81V 恢复输出
4.4、动态测试：

 

注：输出动态负载电流设置为1A持续5/10ms，然后为0A持续5/10ms并持续循环，上升/下降设置为3A/us。
AC90V @ 5ms
AC90V @ 10ms
AC264V @ 5ms
AC264V @ 10ms
4.5、系统延时时间测试：

 

注：AC端（蓝色）、VO输出端（红色）波形图。
TON_DELAY@ AC100V，100% Load
TON_DELAY@ AC240V，100% Load
THOLD_UP@ AC100V，100% Load
THOLD_UP@ AC240V，100% Load
VOVER_SHOOT@ AC100V，No Load
VOVER_SHOOT@ AC240V，No Load
4.6、其它重要波形测试：

 

注：DRAIN（绿色）端、CS（红色）端波形图。
AC90/60Hz，100% Load
AC115/60Hz，100% load
AC230/50Hz，100% Load
AC264/50Hz，100% load
AC264/50Hz，Output Short
AC264/50Hz 输出肖特基电压
4.7、系统温升测试

 

本项测试评估成品样机（含配套塑料外壳）在40℃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100V~264V，输出电流1A。
测试样机及配套外壳
温升测试：(℃)
 

5、EMI评估测试

 

测试条件：输入：AC230V/50Hz；输出负载：12Ω/50W；限值标准参考：EN55013、EN55022B。
AC115V/60Hz 传导 L 相
AC115V/60Hz 传导 N 相
AC230V/50Hz 传导 L 相
AC230V/50Hz 传导 N 相
AC115V/60Hz 辐射测试
AC230V/50Hz 辐射测试