1、樣機介紹
該測試報告是基于一個適用于AC176V~AC264V 輸入電壓范圍、輸出功率240W恒壓輸出的開關電源樣機,控制IC 采用了思睿達的TT1252 和TT3012。
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TT1252芯片特性
● 內置軟啟動,減小MOSFET 的應力,內置斜坡補償電路;
● 可設定開關頻率,最高可達500kHz,具有頻率抖動功能,具有良好的EMI 特性;
● 具有“BO、OCP、OLP、OTP、VDD_OVP、SCP 等保護功能;
● 電路結構簡單、較少的外圍元器件,適用于中等功率PC 電源、游戲機適配器。
TT3012芯片特性
● 外置MOS SOP-8 封裝同步整流芯片,可工作于CCM、DCM 和QR 模式;● 最高工作頻率400KHz,精簡外圍電路;● 較低的工作電流和較高的系統效率滿足能效要求。
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TT1252+TT3012_12V20A 工程樣機示意圖
樣機PCBA尺寸:211*107*30mm( L*W*H),是一款單電壓實現12V20A輸出的電源適配器。樣機具有良好的動態負載能力,良好的恒壓輸出效果,同時具有“BO、OCP、OLP、OTP、VDD_OVP、SCP”等多種保護功能。樣機的變壓器,采用了POT4020磁芯(PC40材質)。
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 章節中有詳細說明。
2.1 輸入特性:
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2.2 輸出特性(PCB END):
2.3 整機參數:
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2.4 保護功能測試:
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2.5 工作環境:
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2.6 測試儀器:
3、樣機結構信息
本小節展示了工程樣機的電路、版圖結構,變壓器結構及工藝。
3.1 電路原理圖及BOM:
3.1.1 原理圖:(單擊放大即可詳細查看:U1為TT1252、U4為TT3012)
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3.1.2 元器件清單:
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3.1.3 PCB 布局&布線:
PCB 頂層布局&布線
PCB 底層布局&布線
3.2 變壓器繞制工藝:
3.2.1 電路示意圖:
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3.2.2 規格參數:
1)骨架:POT4020 立式(6+6PIN),Ae=205mm2;2)材質:TDK PC40 或同等材質;3)N2、N3: 2UEW 漆包線;N1、N4、N5: 三層絕緣線;4)絕緣膠帶:3M900 或同等材質;5)初級繞組感量Lp:7mH±5%(測試條件:0.3V,10kHz);6)耐壓測試= 3KV 5mA 1Min;7)成品要求:浸凡立水;
3.2.3 變壓器參數:
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3.2.4 變壓器結構圖:
3.2.5 驅動變壓器EE13 參數:
4、性能測評
本小節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果。從測試結果來看,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:
本模板在不同的輸入電壓(從176V/50Hz到264V/50Hz)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(PCB 端)
4.2 輸出特性:
4.2.1 線性調整率和負載調整率: (PCB END)
4.2.2 輸出電壓紋波:
注:紋波及噪聲在PCB 處測試,測試端并聯0.1uF/50V 的瓷片電容和10uF/50V 電解電容,帶寬限制為20MHz。
R&N @ AC176V/50Hz,No Load
R&N @ AC176V/50Hz,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 整機熱量圖
測試條件:輸入AC220V/50Hz,輸出電流20A。
4.5 動態測試:
輸出動態負載電流設置為20A 持續5ms/10ms,然后為0A 持續5ms/10ms 并持續循環,上升/下降設置為5A/us。
AC176V 5ms
AC176V 10ms
AC264V 5ms
AC264V 10ms
4.6 系統延時時間測試:
TON_DELAY @ AC176V,100% Load
TON_DELAY @ AC264V,100% Load
THOLD_UP @ AC1760V,100% Load
THOLD_UP @ AC264V,100% Load
VOVER_SHOOT @ AC176V,100% Load
VOVER_SHOOT @ AC264V,100% Load
4.7 其它重要波形測試:
下管DRAIN(紅色)端、CS(藍色)端波形圖:
AC176V/50Hz,100% load
AC220V/50Hz,100% load
AC264V/50Hz,100% Load
下管VDS/次級繞組
驅動波形(AC264V/50Hz)
驅動變壓器初級和次級
Q101 和Q104(深藍色為Q104)
其他波形(AC264V/50Hz)
續流管Q104_VDS
整流管Q101_VDS
多種方案,歡迎隨時交流溝通。思睿達聯系人:何工 18923426660,E-mail:manjie@threeda.com,歡迎來電咨詢,申請樣品。感謝!
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