作者：屈工有話說(shuō)

通常電子設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，電源故障是大多情況下的主要原因。在前幾期的文章中，我們介紹了開(kāi)關(guān)電源在遇到不同故障時(shí)的解決措施。本期小編給大家介紹一下另一個(gè)難點(diǎn)，就是當(dāng)開(kāi)關(guān)電源工作頻率不正常時(shí)，我們的解決思路和調(diào)通要點(diǎn)，幫助大家快速排除故障。

以下為測(cè)試樣機(jī)圖片：

CR5215SG樣機(jī)圖片

【應(yīng)用】小功率電源適配器/替代線性調(diào)整器和RCC/充電器/LED驅(qū)動(dòng)器等

【規(guī)格】12V1A

【控制IC】CR5215SG

關(guān)于CR5215SG

產(chǎn)品概述

CR5215SG是一款應(yīng)用于小功率 AC/DC 充電器和電源適配器的高性能離線式脈寬調(diào)制控制器。該芯片采用原邊檢測(cè)和調(diào)整的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，因此在應(yīng)用時(shí)無(wú)需TL431和光耦。芯片內(nèi)置恒流/恒壓兩種控制方式。在恒流控制時(shí)，最大輸出電流和輸出功率可以通過(guò)CS引腳的限流電阻RS設(shè)定。在恒壓控制時(shí)，內(nèi)置恒壓采樣電路以及高精度的誤差比較器基準(zhǔn)電壓保證了芯片的高性能和高精度。此外，內(nèi)置線損補(bǔ)償電路保證了從空載到滿載條件下輸出電壓精度。芯片還具有極低的靜態(tài)工作電流，芯片待機(jī)功耗低于75mW。

CR5215SG針對(duì)各種故障設(shè)計(jì)了一系列完善的保護(hù)措施，包括逐周期峰值電流限制、VDD過(guò)壓保護(hù)、FB開(kāi)路保護(hù)、輸出短路保護(hù)、前沿消隱、過(guò)溫保護(hù)、電源鉗位和欠壓鎖定功能。在FB上拉電阻開(kāi)路，F(xiàn)B下拉電阻短路，輸出二極管開(kāi)路或者短路，變壓器繞組短路，CS引腳電阻開(kāi)路等故障條件下都能有效保護(hù)，使得芯片具有F更高的可靠性。

主要特點(diǎn)

●低啟動(dòng)電流

●恒壓精度可達(dá)±5%、恒流精度可達(dá)±5%

●全電壓范圍內(nèi)高精度恒壓和恒流輸出

●動(dòng)態(tài)負(fù)載響應(yīng)功能

●可編程CC/CV模式控制

●高能效QR控制模式

●內(nèi)置初級(jí)電感量偏差補(bǔ)償功能

●內(nèi)置輸出線電壓補(bǔ)償功功能

●內(nèi)置全電壓功率自適應(yīng)補(bǔ)償功能

●無(wú)音頻噪音控制技術(shù)

●VDD端過(guò)壓、欠壓保護(hù)功能

●VDD端鉗位電路

●內(nèi)置輸出過(guò)壓保護(hù)功能

●內(nèi)置FB開(kāi)路、短路保護(hù)功能

●內(nèi)置輸出二極管開(kāi)路、短路保護(hù)功能

●內(nèi)置前沿消隱電路

●逐周期電流限制

●過(guò)載保護(hù)功能

●過(guò)溫保護(hù)功能

●SOP-7L綠色封裝

基本應(yīng)用

●小功率電源適配器

●蜂窩電話充電器

●圣誕燈、LED驅(qū)動(dòng)器

●替代線性調(diào)整器和RC

典型應(yīng)用

管腳排列

管腳描述

【問(wèn)題描述】

工作頻率不正常，如下圖：

此樣機(jī)工作頻率大多在60KHz左右，但有少數(shù)70-86KHz。此IC的最大工作頻率在70KHz以下，所以該樣機(jī)的工作狀態(tài)是不正常的。

【解決思路】

1、檢查電容元件：電容元件是開(kāi)關(guān)電源中常用的元件之一，如果電容元件品質(zhì)不良，則會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)頻率過(guò)低?？梢酝ㄟ^(guò)更換品質(zhì)好的電容元件或者增加并聯(lián)電容元件來(lái)解決問(wèn)題。

2、檢查輸出負(fù)載電容：輸出負(fù)載電容不足也會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)頻率過(guò)低。在此情況下，可以增加輸出負(fù)載電容或者更換品質(zhì)更好的輸出負(fù)載電容。

3、檢查反饋電路：反饋電路也是影響開(kāi)關(guān)電源工作頻率的一個(gè)重要因素。如果反饋電路不穩(wěn)定，則可能導(dǎo)致開(kāi)關(guān)頻率過(guò)低?？梢酝ㄟ^(guò)檢查反饋電路并進(jìn)行必要的修復(fù)來(lái)解決問(wèn)題。

4、檢查變壓器：開(kāi)關(guān)電源中的變壓器也是影響開(kāi)關(guān)頻率的重要因素之一。如果變壓器品質(zhì)不良，則可能導(dǎo)致開(kāi)關(guān)頻率過(guò)低?？梢酝ㄟ^(guò)更換變壓器參數(shù)來(lái)解決問(wèn)題。

5、設(shè)計(jì)問(wèn)題或制造缺陷：在一些情況下，開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)問(wèn)題或制造缺陷可能導(dǎo)致工作頻率異常升高。例如信號(hào)線路設(shè)計(jì)不合理、元器件選型不當(dāng)或制造過(guò)程中的誤差等。

【調(diào)通要點(diǎn)】

首先調(diào)整了電流反饋電路中的限流電阻，以此來(lái)降低工作頻率，看看是否能工作正常，發(fā)現(xiàn)工作頻率大多在46KHz左右，但也會(huì)偶爾出來(lái)一些65-70KHz的頻率波形，說(shuō)明電路工作是不正常的，還得繼續(xù)改善。

上圖為變壓器的參數(shù)圖，感量為1.35mH。由于此電路是原邊反饋電路，懷疑是變壓器的參數(shù)有問(wèn)題導(dǎo)致工作頻率不穩(wěn)定，所以拆開(kāi)變壓器，檢查變壓器的設(shè)計(jì)。發(fā)現(xiàn)變壓器磁芯并沒(méi)有如參數(shù)圖一樣接地，而是接到了VCC繞組的另一個(gè)繞組上面，并且變壓器匝比過(guò)高，而且初級(jí)繞組繞的并不飽滿。于是通過(guò)增大變壓器匝比、增大感量至1.5mH、磁芯接地來(lái)重新繞制一個(gè)變壓器進(jìn)行調(diào)試。

【最終結(jié)果】

通過(guò)更改變壓器之后，工作頻率正常，所有的頻率都在40-50Khz左右，解決了偶爾頻率過(guò)高的問(wèn)題，消除了隱患。后續(xù)如果想要更高的能效，通過(guò)增大限流電阻來(lái)增大頻率以達(dá)到效率變高即可。

關(guān)于思睿達(dá)微電子

思睿達(dá)是專(zhuān)注于ADC、DAC、PoE和DC/DC芯片級(jí)解決方案的高科技企業(yè)，目前同步推廣啟臣微全系列產(chǎn)品，希望將啟臣15年在電源行業(yè)這份積淀，這份堅(jiān)持發(fā)揚(yáng)光大。思睿達(dá)同時(shí)也可以提供芯片級(jí)定制服務(wù)。

審核編輯 黃宇