思睿达TT5269SSG功能强大 设计简单+良好的EMI特性

描述

1、样机介绍

测试报告是基于一个能适用于宽输入电压范围,输出功率12W,恒压输出的电源适配器样机,控制IC 采用了思睿达的TT5269SSG。

PWM控制器

TT5269SSG_12V1A 工程样机示意图

TT5269SSG 芯片特性:

● TT5269SSG 是内置650V 高压功率MOSFET,反激式PWM功率开关

● 内置软启动,减小MOSFET的应力,内置斜坡补偿威廉希尔官方网站

● 65kHz 开关频率,具有频率抖动功能,具有良好的EMI特性;

● 全电压输入范围,待机功耗:<75mW;

● 具有“软启动、OCP、OLP、OTP、VDD_OVP”等保护功能;

● 威廉希尔官方网站 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。

 

产品优势:

1)大批量每月1kk稳定出货;

2)设计简单,有详细的资料提供。

样机PCBA尺寸:63*34*19mm( L*W*H),是一款全电压实现12V1A输出的电源适配器。AC90V满足启动时间的条件下,实现AC264V样机待机功耗小于75mW;全电压输入时PCB平均效率84.09%;能够满足最严格的“COC_VI_T2” 能效标准;全电压可实现3%电压输出精度。

样机具有良好的动态负载能力,良好的恒流输出效果;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EE16W加宽磁芯(PC40材质)。

2、样机特性

以下表格为工程样机的主要特性。

2.1 输入特性:

PWM控制器

2.2 输出特性(PCB 端):

PWM控制器

2.3 整机参数:

PWM控制器

2.4 保护功能测试:

PWM控制器

2.5 工作环境:

PWM控制器

2.6 测试仪器:

PWM控制器

3、样机结构信息

本小节展示了工程样机的威廉希尔官方网站 、版图结构,变压器结构及工艺。

3.1 威廉希尔官方网站 原理图及BOM:

3.1.1 原理图:

PWM控制器

3.1.2 元器件清单:

PWM控制器

3.1.3 PCB 布局&布线

PWM控制器

PCB 顶层布局&布线

PWM控制器

PCB 底层布局&布线

3.2 变压器绕制工艺:

3.2.1 威廉希尔官方网站 示意图:

PWM控制器

3.2.2 规格参数:

1)骨架:EE16W 加宽立式(5+5PIN),Ae=38mm²;

2)材质:TDK PC40 或同等材质;

3)N1、N2、N3: 2UEW 漆包线;N4: 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= 3KV 5mA 1Min;

9)成品要求:浸凡立水;

3.2.3 变压器参数:

PWM控制器

3.2.4 变压器结构图:

PWM控制器

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

PWM控制器

表2 输出100%负载下的输入特性

PWM控制器

表3 效率测试(PCB 端)

PWM控制器

表4 效率测试(1.8m 24AWG Cable)

PWM控制器

表5 能效等级评估(PCB 端)

PWM控制器

4.2 输出特性:

4.2.1 线性调整率和负载调整率: (1.8m 24AWG Cable)

PWM控制器

4.2.2 输出电压纹波:

注:纹波及噪声在PCB 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。

PWM控制器PWM控制器

R&N @ AC90V/60Hz,No Load

PWM控制器

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

PWM控制器

R&N @ AC264V/60Hz,No Load

PWM控制器

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:

PWM控制器

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

PWM控制器

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1A。

PWM控制器

测试样机及配套外壳

温升测试:单位℃

PWM控制器

4.5 动态测试:

输出动态负载电流设置为3A 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。

PWM控制器PWM控制器

AC90V 5ms

PWM控制器

AC90V 10ms

PWM控制器

AC264V 5ms

PWM控制器

AC264V 10ms

4.6 系统延时时间测试:

PWM控制器PWM控制器

TON_DELAY@ AC100V,100% Load

PWM控制器

TON_DELAY@ AC240V,100% Load

PWM控制器

THOLD_UP@ AC100V,100% Load

PWM控制器

THOLD_UP@ AC240V,100% Load

PWM控制器

VOVER_SHORT@ AC100V,100% Load

PWM控制器

VOVER_SHORT@ AC240V,100% Load

4.7 其它重要波形测试:

DRAIN(蓝色)端、CS(红色)端波形图:

PWM控制器

AC90/60Hz,100% load

PWM控制器

AC115/60Hz,100% load

PWM控制器

AC230/50Hz,100% Load

PWM控制器

AC264/50Hz,100% load

PWM控制器

AC264/50Hz,100% load 输出肖特基电压

PWM控制器

AC264/50Hz,输出短路,IC 漏极、CS 波形

5、EMI 评估测试

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

PWM控制器

AC115V/60Hz 传导L 相

PWM控制器

AC115V/60Hz 传导N 相

PWM控制器

AC230V/50Hz 传导L 相

PWM控制器

AC230V/50Hz 传导N 相

PWM控制器

AC115V/50Hz 辐射测试

PWM控制器

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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