擺脫“電量焦慮”！多重安全防護的5W充電器方案助您安心暢玩~

在當(dāng)今快節(jié)奏的生活中，充電器已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?。無論是手機、平板還是筆記本電腦，我們都需要便捷、高效的充電方案來滿足日益增長的電力需求。在這樣的背景下，基于思睿達(dá)主推的CR6245_5W充電器方案應(yīng)運而生，為用戶提供了一種全新的充電體驗。在這篇文章中，我們將深入探討CR6245_5W充電器方案的各個方面，從其特性、結(jié)構(gòu)信息、性能測評再到EMI評估測試，帶您領(lǐng)略充電技術(shù)的最新進(jìn)展。

01、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，輸出功率5W，恒壓輸出的充電器樣機，控制IC采用了思睿達(dá)主推的CR6245。

CR6245_5V1.0A工程樣機示意圖

CR6245產(chǎn)品

CR6245是一款高性能原邊檢測控制的PWM開關(guān)，待機功耗小于75mW。CR6245內(nèi)部采用了多模式控制的效率均衡技術(shù)，用于優(yōu)化芯片系統(tǒng)待機功耗。QR控制模式提升效率，同時采用了初級電感量補償技術(shù)和內(nèi)部集成的輸出線電壓補償技術(shù)，保證了芯片在批量生產(chǎn)過程中CC/CV輸出精度，內(nèi)置的全電壓功率自適應(yīng)補償技術(shù)保證了系統(tǒng)在全電壓范圍（90V~264V）內(nèi)輸出恒定的功率。

CR6245集成了多種功能和保護特性，包括欠壓鎖定（UVLO），VDD過壓保護（OVP），軟啟動，過溫保護（OTP），逐周期電流限制（OCP），CS引腳懸空保護，輸出短路保護，內(nèi)置前沿消隱電路，輸出整流二極管短路保護電路，輸出過壓保護電路。而且內(nèi)置所有PIN腳懸空保護功能，使得芯片具有更高的可靠性。

主要特點

●CR6245內(nèi)置600V高壓功率MOSFET，反激式原邊檢測PWM功率開關(guān)；

●內(nèi)置軟啟動，減小MOSFET的應(yīng)力，內(nèi)置斜坡補償電路；

●較低的IC功耗；

●具有頻率抖動功能，使其具有良好的EMI特性；

●具有“軟啟動、OCP、SCP、OTP自動恢復(fù)、OVP鎖存”等多種保護功能；

●原邊反饋，無需光耦和TL431，可調(diào)式線損補償，IC基準(zhǔn)精度±1%；

●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。

基本應(yīng)用

●小功率電源適配器

●蜂窩電話充電器

●數(shù)碼電源充電器

●電腦和服務(wù)器輔助電源

●替代線性調(diào)整器和RCC

引腳分布

引腳描述

典型應(yīng)用

該樣機是一款基于CR6245設(shè)計的，全電壓實現(xiàn)5V2.4A輸出的充電器。AC90V滿足啟動時間的條件下，實現(xiàn)AC264V樣機待機功耗<75mW；典型輸入電壓時平均效率>74%；能夠滿足最嚴(yán)格的能效標(biāo)準(zhǔn)“COC_T2”；全電壓可實現(xiàn)±2%的CC/CV輸出精度。

樣機尺寸：33*28.5mm；樣機具有良好的動態(tài)負(fù)載能力，良好的恒流輸出效果；同時具有“軟啟動、OCP、SCP、OVP、FB開路保護、OTP自動恢復(fù)”等多種保護功能。

樣機的變壓器，采用了EE13磁芯（PC40材質(zhì)），變壓器繞制工藝部分，請見后文詳細(xì)說明。

02、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(xì)說明。

2.1、輸入特性：

2.2、輸出特性(PCB END)：

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：

03、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：EE13 立式（5+5PIN）,Ae＝17.1mm2；

2）材質(zhì)：TDK PC40或同等材質(zhì)；

3）N1、N2、N3：2UEW 漆包線；

4）N4：三層絕緣線；

5）絕緣膠帶:3M800或同等材質(zhì)；

6）初級繞組感量 Lp：1800uH±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：0.3V，10kHz）)

8）耐壓測試= 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：

04、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(jìn)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(fù)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(輸出含有假負(fù)載2KΩ)

表 2 輸出100%負(fù)載下的輸入特性

表 3 效率測試（PCB END）

4.2、輸出特性：

4.2.1 線性調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率:

4.2.2 輸出恒流特性：

4.2.3 輸出電壓紋波：

注：紋波及噪音在PCB端測試，同時PCB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/50Hz，NO LOAD

R&N @ AC264V/50Hz，100% LOAD

4.3、保護功能：

注：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：

4.4 系統(tǒng)延時時間測試：

注：AC端（綠色）、VO輸出端（藍(lán)色）波形圖。

TON_DELAY?@ AC90V，100% Load

TON_DELAY?@ AC264V，100% Load

THOLD_UP?@ AC90V，100% Load

THOLD_UP?@ AC264V，100% Load

VOVER_SHORT?@ AC90V，No Load

VOVER_SHORT?@ AC264V，No Load

4.5、其它重要波形測試：

注：DRAIN（綠色）端、CS（藍(lán)色）端波形圖：

AC90/60Hz，100% Load

AC115/60Hz，100% load

AC230/50Hz，100% Load

AC264/50Hz，100% load

AC264/50Hz，Output Short

05、EMI評估測試

測試條件：

輸入：AC230V/50Hz；

輸出負(fù)載：5.0Ω/50W；

限值標(biāo)準(zhǔn)參考：EN55013、EN55022B。

AC230V/50Hz 傳導(dǎo) L 相

AC230V/50Hz 傳導(dǎo) N 相

AC230V/50Hz 輻射測試

關(guān)于思睿達(dá)微電子

思睿達(dá)微電子是專注于ADC、DAC、PoE、DC/DC和醫(yī)用霧化芯片級解決方案的國家高新技術(shù)企業(yè)，目前同步推廣啟臣微全系列產(chǎn)品，希望將啟臣在電源行業(yè)18年的積淀與堅持發(fā)揚光大。思睿達(dá)同時也可以提供芯片級定制服務(wù)，一“芯”為用戶的安全和可靠。