樣機介紹】
本次調試的樣機主控IC為思睿達主推的成都啟臣微的CR5843AS,此IC是一款高集成、高性能電流型 PWM 控制器,該控制電路在整個負載范圍內都有比較高的轉換效率。芯片內部頻率優化實現了優異的 EMI效果,限制最小工作頻率為22kHz,避免工作時產生噪聲。主要特點有:內置140kHz倍頻工作模式;可編程外置過溫保護,并觸發Latch;內置X_CAP放電保護;可編程輸入欠壓保護等。主要應用于開放式電源及適配器。
【樣機圖片】
【輸出規格】
24V3A
本次調試的樣機為CR5843AS做24V3A開放式電源,客戶反饋為輸出電壓不對,本以為這是一個so easy的機子,但是在把輸出電壓調試完成后在測試過程中發現該樣機工作頻率比IC規格書的正常工作頻率高出很多,我們都知道電源IC工作時一定要在正常范圍內,否則可能會有使用過程中炸機或生產過程中不良率過高的風險,作為一個負責任的工程師在發現客戶機子還有其他問題時當然是選擇第一時間解決,以下為調試過程。
【調試過程】
將客戶反饋的電壓問題解決后,在測試波形過程中我發現如上圖所示,該機子工作頻率已高達80KHz,在查詢CR5843規格書發現該IC正常工作頻率為60-70KHz,典型值為65KHz,而80KHz的工作頻率已遠遠高于這個范圍,有較大的風險。一開始覺得是環路影響了工作頻率,于是我花了半天時間在環路上,但是在經過九牛二虎之力調試了一圈環路后發現并沒有明顯改善,既然不是環路的問題那很大概率就是變壓器的問題了,接下來開始從變壓器入手。
在查看了變壓器參數后,發現其變壓器匝比及繞法方面均沒有太大的問題,后請教了公司前輩后知道了可以嘗試加大感量,通過磁飽和計算公式:Vcs*Lp/Np/Rcs/AE≤0.3,由于客戶選用的變壓器為PQ3220,AE值高達170,計算出來300uH的感量確實遠小于標準,于是我索性直接翻一倍加到600uH,變壓器重新上機后測得的頻率如下:
可以看到頻率是工作在正常范圍了,所以該機子頻率異常確實是感量太小導致的 ,因為AE值越大感量就要放的越大。
后來在網上查資料發現客戶選用的PQ3220 、AE=170的變壓器可設計的功率約為125W,而客戶的機子只有72W,所以還有一個原因也是客戶選擇的變壓器太大導致的,如果是相同的變壓器參數放在小一點的變壓器上或許就不會出現這個問題了,客戶的機子選擇PQ2620變壓器就足夠了,也告訴大家在設計一款電源時選擇的變壓器一定要合適,不能太大也不能太小,太大可能會影響工作頻率,而太小則會影響溫升和效率。
致此該機子便調試完成了,本次調機分享就到這里,如果大家還有什么其他看法或文章有錯誤的地方歡迎大家在評論區指出或討論,同時也希望我的帖子能幫到大家。