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小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?


01、样机介绍

该报告是基于能够适用于宽输入电压范围,输出功率18W,恒压输出的电源适配器样机,控制IC采用了本公司的TT5529/TT5249/TT6249。

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5529_12V1.5A 工程样机示意图

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5249_12V1.5A 工程样机示意图

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT6249_12V1.5A 工程样机示意图

TT5529/TT5249/TT6249特性:

● TT5529 是DIP-7 封装的高压启动新型反激功率开关;TT5249/TT6249是DIP8 封装的新型反激功率开关;

● 内置软启动,减小MOSFET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;

● 264VAC 输入待机功耗:<30mW(TT5529);   264VAC 输入待机功耗:<75mW;(TT5249/TT6249)

● 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。

● 能效满足DOE Ⅵ 和CoC V5_T2 要求。

样机PCBA尺寸:66*39*24mm(TT5529/TT5249)、65*40*24mm(TT6249 ),是一款全电压实现12V1.5A输出的电源适配器。

90VAC满足启动时间的条件下,实现AC264V样机待机功耗仅为25mW;全电压输入时平均效率>86.2%;输出接22AWG1.8米线能够满足最严格的“COC_V5_T2” 能效标准。(TT5529)

90VAC满足启动时间的条件下,实现AC264V样机待机功耗仅为72mW;全电压输入时平均效率>86.43%;输出接22AWG1.5米线能够满足最严格的“COC_V5_T2” 能效标准。(TT5249)

90VAC满足启动时间的条件下,实现AC264V样机待机功耗仅为72mW;全电压输入时平均效率>85.88%;输出接22AWG1.5米线能够满足最严格的“COC_V5_T2” 能效标准。(TT6249)

样机具有良好的动态负载能力;同时具有“软启动、OCP、SCP、OVP、OTP自动恢复”等多种保护功能。样机的变压器,采用了EE19W加厚磁芯(PC40材质)。

02、样机特性

以下表格为工程样机的主要特性

2.1 输入特性:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

2.2 输出特性(PCB END):

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

2.3 整机参数:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

2.4 保护功能测试

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

2.5 工作环境:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

2.6 测试仪器:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

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:

TT5529

3.1.1 原理图:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

3.1.2 元器件清单:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

3.1.3 PCB 布局&布线

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 顶层布局

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 底层布局

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 底层布线

TT5249

3.1.1 原理图:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

3.1.2 元器件清单:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

3.1.3 PCB 布局&布线:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 顶层布局

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 底层布局

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 底层布线

TT6249

3.1.1 原理图:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

3.1.2 元器件清单:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

3.1.3 PCB 布局&布线:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 顶层布局

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 底层布局

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

PCB 底层布线

3.2 变压器绕制工艺:

3.2.1 电路示意图:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5529电路示意图

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5249电路示意图

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT6249电路示意图

3.2.2 规格参数:

1)骨架:EE19W 磁芯加厚立式(5+5PIN),Ae=46mm²;

2)材质:TDK PC40 或同等材质;

3)初级: 2UEW 漆包线;次级: 三层绝缘线;

4)次级绕组从变压器顶端进出线,磁芯接地

5)绝缘胶带:3M900 或同等材质;

6)初级绕组感量Lp:1.8mH±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:0.3 V,10kHz));

8)耐压测试= 3.3KV 5mA 1Min;

9)成品要求:浸凡立水;

3.2.3 变压器参数:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5529变压器参数

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5249变压器参数

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT6249变压器参数

3.2.4 变压器结构图:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5529变压器结构图

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5249变压器结构图

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

T6249变压器结构图

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

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

表2 输出100%负载下的输入特性

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

表3 效率测试(1.8M 22AWG Cable)

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

表4 效率测试(PCB END)

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

表5 能效等级评估

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5529(1.8M 22AWG Cable)

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5249(1.5M 22AWG Cable)

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT6249(1.5M 22AWG Cable)

4.2 输出特性:

4.2.1 线性调整率和负载调整率:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5529(1.8M 22AWG Cable )

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5249( PCB END )

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT6249( 1.5M 22AWG Cable )

4.2.2 输出电压纹波:

TT5529

注:纹波及噪声在1.8M 22AWG 处测试,测试端并联0.1uF/50V 的瓷片电容和10uF/50V 电解电容,带宽限制为20MHz。

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

R&N @ AC90V/60Hz,No Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

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

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

R&N @ AC264V/60Hz,No Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

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

TT5249

注:纹波及噪声在1.5M 22AWG 处测试,测试端并联0.1uF/50V 的瓷片电容和10uF/50V 电解电容,带宽限制为20MHz。

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

R&N @ AC90V/60Hz,No Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

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

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

R&N @ AC264V/60Hz,No Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

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

TT6249

注:纹波及噪声在1.5M 22AWG 处测试,测试端并联0.1uF/50V 的瓷片电容和 10uF/50V 电解电容,带宽限制为20MHz。

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

R&N @ AC90V/60Hz,No Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

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

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

R&N @ AC264V/60Hz,No Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

R&N @ AC264V/60Hz,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:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

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

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

4.4 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90V~264V,输出电流1.5A。

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

测试样机及配套外壳

温升测试:(℃)

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TT5529

4.5 动态测试:

输出动态负载电流设置为1.5A 持续5ms/10ms,然后为0A 持续5ms/10ms 并持续循环,上升/下降设置为3A/us。(1.8M 22AWG Cable)

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC90V 5ms

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC90V 10ms

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264V 5ms

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264V 10ms

4.6 系统延时时间测试:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TON_DELAY@ AC100V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TON_DELAY@ AC240V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

THOLD_UP@ AC100V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

THOLD_UP@ AC240V,100% Load

4.7 其它重要波形测试:

DRAIN(红色)端、CS(蓝色)端波形图:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC90/60Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115/60Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230/50Hz,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,100% load 输出肖特基电压

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,输出短路,VDS VCS 波形

TT5249

4.5 动态测试:

输出动态负载电流设置为1.5A 持续5ms/10ms,然后为0A 持续5ms/10ms 并 持续循环,上升/下降设置为3A/us。(1.5M 22AWG Cable)

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC90V 5ms

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC90V 10ms

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264V 5ms

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264V 10ms

4.6 系统延时时间测试:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TON_DELAY@ AC100V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TON_DELAY@ AC240V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

THOLD_UP@ AC100V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

THOLD_UP@ AC240V,100% Load

4.7 其它重要波形测试:

DRAIN(蓝色)端、CS(红色)端波形图:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC90/60Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115/60Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230/50Hz,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,100% load 输出肖特基电压

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,输出短路,VDS VCS 波形

TT6249

4.5 系统延时时间测试:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TON_DELAY@ AC100V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

TON_DELAY@ AC240V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

THOLD_UP@ AC100V,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

THOLD_UP@ AC240V,100% Load

4.6 其它重要波形测试:

DRAIN(蓝色)端、CS(紫色)端波形图:

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC90/60Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115/60Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230/50Hz,100% Load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,100% load

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,100% load 输出肖特基电压

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC264/50Hz,输出短路,VDS VCS 波形

05、EMI 评估测试

测试条件:输入:AC115V-60HZ/230V-50Hz;输出负载50W 8Ω大功率电阻;限值标准参考:EN55013、EN55022B。(辐射测试结果仅供参考)

TT5529

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 传导L 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 传导N 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 传导L 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 传导N 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 辐射测试

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 辐射测试

TT5249

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 传导L 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 传导N 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 传导L 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 传导N 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 辐射测试

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 辐射测试

TT6249

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 传导L 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 传导N 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 传导L 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 传导N 相

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC115V/60Hz 辐射测试

小功率18W AC/DC电源适配器该选什么样的IC?

AC230V/50Hz 辐射测试

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