思睿達AC/DC芯片工程測試數(shù)據(jù)曝光

1、樣機介紹

該測試報告是基于一個能適用于寬輸入電壓范圍，輸出5V2A，恒壓恒流輸出的充電器樣機，控制IC采用了本公司的TT5213D和TT3007。

TT5213D芯片特性：

● TT5213D是內(nèi)置700V功率三極管，反激式QR原邊控制PWM功率開關(guān)；

● 內(nèi)置軟啟動，內(nèi)置斜坡補償電路，內(nèi)置過功率補償；

● 多模式控制的能效均衡技術(shù)，低待機高效率滿足能效要求；

● 具有“軟啟動、OCP、SCP、OTP、OVP 自動恢復等保護功能；

● 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。

TT3007芯片特性：

● 5V輸出同步整流芯片，可工作于DCM和QR模式；

● 最高工作頻率200kHz，精簡外圍電路；

● 較低的工作電流和較高的系統(tǒng)效率滿足能效要求；

TT5213D+TT3007_5V2A工程樣機示意圖

樣機PCBA尺寸：W*L*H=30*41.5*15.4mm,是一款全電壓實現(xiàn)5V2A輸出的充電器。AC100V滿足啟動時間的條件下，實現(xiàn)AC264V樣機待機功耗僅為67mW；全電壓輸入時能夠滿足最嚴格的 “COC_V5_T2” 能效標準；滿足EMI要求；全電壓可實現(xiàn)5%電壓、電流輸出精度。

樣機具有良好的恒壓、恒流輸出效果；同時具有“軟啟動、輸出短路保護、OCP、SCP、OVP、OTP自動恢復”等多種保護功能。樣機的變壓器，采用了EF1510加厚磁芯（PC40材質(zhì)）。

2、樣機特性

以下表格為工程樣機的主要特性，具體測試方法在第4章節(jié)中有詳細說明。

2.1輸入特性：

2.2 輸出特性：

2.3 整機參數(shù)：

2.4 保護功能測試：

2.5 工作環(huán)境：

2.6測試儀器：

3、樣機結(jié)構(gòu)信息

本小節(jié)展示了工程樣機的電路、版圖結(jié)構(gòu)，變壓器結(jié)構(gòu)及工藝。

3.1 電路原理圖及BOM：

3.1.1原理圖：

3.1.2元器件清單：

3.1.3 PCB 布局&布線：

PCB 頂層布局&布線

PCB 底層布局

PCB 底層布線

3.2 變壓器繞制工藝：

3.2.1 電路示意圖：

3.2.2 規(guī)格參數(shù)：

1）骨架：EF1510 磁芯加厚,Ae＝36mm2，,槽寬5mm；

2）材質(zhì)：TDK PC40 或同等材質(zhì)；

3）N1、N2: 2UEW 漆包線；N3: 三層絕緣線；

4）磁芯接地Pin1;5）絕緣膠帶:3M900 或同等材質(zhì),寬度5mm 膠帶；

6）初級繞組感量Lp：1.45mH±5%（測試條件：0.3V，10kHz）；

7）漏感量LLK：要求控制在初級繞組的5%以內(nèi)(測試條件：0.3 V，10kHz）)；

8）耐壓測試= 3.3KV 5mA 1Min；

9）成品要求:浸凡立水；

3.2.3 變壓器參數(shù):

3.2.4 變壓器結(jié)構(gòu)圖：

4、性能測評

本小節(jié)對工程樣機的輸入部分、輸出部分、各種保護以及一些時序進行了測 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90V/60Hz到264V/50Hz)和不同負載條件 （空載和滿載）下測試，得到待機功耗、效率及平均效率。

表1待機功耗

表2 輸出100%負載下的輸入特性

表3效率測試（USB插座帶線10cm）

表4效率測試（PCB End Without USB ）

表5能效等級評估

4.2 輸出特性：

4.2.1 線性調(diào)整率和負載調(diào)整率: （USB插座帶線10cm）

4.2.2輸出恒流特性：

4.2.3輸出電壓紋波：

注：USB帶線10cm線端測試，線端并聯(lián)0.1uF/50V的瓷片電容和10uF/50V電解電容，帶寬限制為20MHz。

R&N @ AC90V/60Hz,No Load

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

R&N @ AC264V/60Hz,No Load

R&N @ AC264V/60Hz,100% Load

4.3 保護功能：

以下涉及過流保護、短路保護的測試。

4.3.1 過流保護：

4.3.2 短路保護：

功率計電流量程2.5A,開啟平均值模式測量。

4.4 系統(tǒng)溫升測試

本項測試評估成品樣機（含配套塑料外殼）在40℃環(huán)境溫度下長時間老化時關(guān)鍵器件的穩(wěn)態(tài)溫度值。測試條件：輸入電壓分別為AC90V60Hz，輸出電流2A。

測試樣機及配套外殼

4.5 動態(tài)測試：

輸出動態(tài)負載電流設(shè)置為1A持續(xù)5ms/10ms，然后為0A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

4.6 系統(tǒng)延時時間測試：

TON_DELAY @ AC100V，100% Load

TON_DELAY @ AC230V，100% Load

THOLD_UP @ AC100V，100% Load

THOLD_UP @ AC230V，100% Load

4.7 其它重要波形測試：

LD端、CS端波形圖：

AC90/60Hz，100% load

AC115/60Hz，100% load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% load

其他波形測試

AC264/50Hz, 100%load TT3007 電壓

AC264/50Hz, 100% load LD端電壓

5、EMI評估測試

測試條件：輸入：AC115V60Hz /AC230V50Hz；輸出負載：功率電阻；限值標準參考：EN55013、EN55022B。（測試結(jié)果僅供參考）

AC115V/50Hz傳導L相

AC115V/50Hz傳導N相

AC230V/50Hz傳導L相

AC230V/50Hz傳導N相

AC115V/50Hz輻射測試

AC230V/50Hz輻射測試

多種方案，歡迎隨時交流溝通。思睿達聯(lián)系人：何工 18923426660，E-mail：manjie@threeda.com，歡迎來電咨詢，申請樣品。感謝！