0 卖盘信息
BOM询价
您现在的位置: 首页 > 技术方案 >消费电子 > 基于思睿达TT5269SSK+TT3016的支持18瓦 QC3.0快充方案

基于思睿达TT5269SSK+TT3016的支持18瓦 QC3.0快充方案

来源: elecfans
2021-09-08
类别:消费电子
eye 21
文章创建人 拍明

原标题:基于思睿达TT5269SSK+TT3016de支持18瓦 QC3.0快充方案

  01、样机介绍

  该测试报告是基于一个18W智能快速充电器,兼容高通Quick Charge3.0技术,并向下兼容5V快速充电器标准。可根据被充电设备USB信号调节5V/9V/12V输出电压。PWM功率开关采用了思睿达的TT5269SSK,同步整流芯片为思睿达的TT3016,协议芯片为其他家协议芯片。

  样机特性

  ●多电压输出,智能匹配移动设备,实现快速充电;

  ●低待机,高效率。全模式(5V/9V/12V)满足快充能效标准;

  ●体积小(48mm*40mm*18mm),成本低;

  ●符合EMI标准,EN55022B&EN55013;

  TT5269SSK 芯片特性

  ● TT5269SSK是采用内置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;

  ●全电压输入范围,低待机功耗<75mW;

  ●能效满足DOE Ⅵ 和CoC V5_T2 要求

  ●具有“软启动、OCP、SCP、OTP、OVP自动恢复等保护功能;

  TT3016 芯片特性

  ●可工作于CCM,DCM 和QR 模式,外围电路简单;

  ●最高工作频率可达200KHZ;

  ●内置RDS(ON) 为10mΩ60V 的N 沟道MOS;

  AC230V输入待机功耗66mW,平均效率>81.2%,满足能效快充标准;全模式均满足相关EMI测试规范。

  

pIYBAGCcl_uAWBdyAABkTwRR8Zg379.png


  TT5269SSK+TT3016_5V3A/9V2A/12V1.5A 工程样机效率实测

  该样机方案在同类产品中成本低廉,同时体积大小仅为48mm*40mm*18mm。

  TT5269SSK+TT3016_5V3A/9V2A/12V1.5A 工程样机示意图

  TT3016 是SOP-8 封装的一款结构简单同步整流开关,可工作于CCM,DCM 和QR模式,最高工作频率可达200KHZ,针对5V 输出电源系统进行了专门的优化和设计,内置RDS(ON) 为10mΩ的N 沟道MOS,用来替换传统的整流二极管,能有效的提升整机的效率并减少热损耗,提高整机的稳定性和可靠性。

  02、样机特性

  2.1 输入特性

  

o4YBAGCcl_-AFslnAABYDKQa4Os356.png


  2.2 输出特性

  

o4YBAGCcmACAK8PrAACe2frxyZE387.png


  2.3 整机参数

  

pIYBAGCcmAGAEWVFAAC9-6BE2Ec491.png


  2.4 保护功能测试

  

pIYBAGCcmAKAKSbCAACF14GkHkQ746.png


  2.5 工作环境

  

o4YBAGCcmAOAZD1wAAA-4y-LzHw897.png


  2.6 测试仪器

  

o4YBAGCcmASAH3WEAACMrIMQO8Q415.png


  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PCB版图

  (1)电源部分原理图

  

o4YBAGCcmH6AH_uAAAC_vCCK0t0962.png


  (2)PD 协议部分原理图

  

o4YBAGCcmH-AQLUPAADsCtox0ms233.png


  (3)电源部分PCB 版图

  

pIYBAGCcmIOAJHl3AAQqTc9E0i4281.png


  顶层丝印

  

o4YBAGCcmISAB-p8AABxZ4UqCvQ997.png


  顶层布线

  

o4YBAGCcmIWAAxNCAAHUpvlJjNo207.png


  底层丝印

  

pIYBAGCcmIaAMnVZAAIOu4oRKts428.png


  底层布线

  (4)PD 协议部分PCB 版图

  

o4YBAGCcmIyAHXKUAAA9f4vA3Kc257.png


  顶层丝印

  

o4YBAGCcmI-AIas8AAH2eclVZQo842.png


  顶层布线

  

pIYBAGCcmI-ARoR-AAAbMUAWLlA285.png


  底层丝印

  

pIYBAGCcmJKAT6XQAAGzUZTSeU0690.png


  底层布线

  (5)电源部分BOM 表

  

o4YBAGCcmJaAYXVqAAOKK0VfP4Q117.png


  3.2 变压器绕制工艺

  

o4YBAGCcmJeAIBzJAAE9n_HOwc8724.png


  (1)电路示意图

  

pIYBAGCcmJiAfExGAAAcSpJOsVY530.png


  (2)规格参数

  1) 骨架:EE19W(5+5PIN),Ae=46mm²;

  2) 材质:TDK PC40 或同等材质;

  3) 初级、反馈、屏蔽: 2UEW 漆包线;次级: 三层绝缘线

  4) 绝缘胶带:3M1298 或同等材质

  5) 初级绕组感量Lp:1mH±5%(测试条件:0.25V,1kHz);

  6) 漏感量LLK:要求控制在初级绕组的5%以内(测试条件:0.25V,10kHz))

  7) 耐压测试= 3KV 5mA 1Min

  8) 成品要求:浸凡立水

  9)PIN6、PIN9、PIN10 拔除,PIN2 焊接后剪短。

  10)磁芯用0.2 的镀锡铜线接地,包绝缘胶带。

  (3)变压器参数

  

pIYBAGCcmJiAbdmZAACvlSOLzEM931.png


  (4)变压器结构图

  

pIYBAGCcmJmAAwUQAAA1RN_U-qw314.png


  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。通过在不同的输入电压(从AC90V 到AC264V),输出电压(5V/9V/12V))和不同负载条件下测试,得到待机功耗、效率及平均效率。

  4.1 输入特性

  

pIYBAGCcmMSAJCixAAA4L76Pm0Q834.png


  表4.1 待机功耗

  

o4YBAGCcmMSAQd9iAACuBnzU0nM070.png


  表4.2 100%负载下的输入特性

  4.2 效率测试

  输入功率由功率计自动测量;输出功率=板端电压*测试电流。

  

o4YBAGCcmMWAR5qNAACEHooASX4449.png


  表4.3 测试5V 输出的效率特性

  

pIYBAGCcmMaAPZ6VAACGmpMbmVw282.png


  表4.4 测试9V 输出的效率特性

  

pIYBAGCcmMeAPYfkAACIuWdxqmM968.png


  表4.5 测试12V 输出的效率特性

  4.2 输出特性

  4.2.1 线性调整率和负载调整率

  

pIYBAGCcmMeAB_F-AACQhnBzkwQ172.png


  表4.6 5V 输出的线性调整率和负载调整率(PCB 端测试)

  

o4YBAGCcmMiADLRmAACPBu1NEuk870.png


  表4.7 9V 输出的线性调整率和负载调整率(PCB 端测试)

  

o4YBAGCcmMmAe6-iAABfH8ZoZHA288.png


  

pIYBAGCcmMmACu8QAAA5Xu0qc5s828.png


  表4.8 12V 输出的线性调整率和负载调整率(PCB 端测试)

  4.2.2 输出电压纹波

  注:纹波测试时探头上并联10uF/50V 电解电容和0.1uF/50V CBB 电容,示波器带宽限制为20MHz。

  

pIYBAGCcmMuAQlVLAACpiCzebSM966.png


  表4.9 电压纹波测试

  

4e9d5202105131023361822.jpg


  4.3 保护功能

  以下涉及过流保护、短路保护的测试。

  5V 过流保护

  

pIYBAGCcmQqACn75AAA0ynFH5-4754.png


  9V 过流保护

  

pIYBAGCcmQqARj31AAA1C8ZCuvA416.png


  12V 过流保护

  

o4YBAGCcmQuAf6SBAAA0YbcQhCU038.png


  短路保护

  

o4YBAGCcmQuAEJwpAAA3w5phk5A499.png


  05、重要波形测试

  5.1 MOS-变压器应力:DRAIN 端、CS 端波形图

  绿色:DRAIN 端;蓝色:CS 端

  

dd93d202105131026541435.jpg


  5.2 同步整流耐压测试

  

o4YBAGCcmR6AOJ5SAAKNr5H0JZY852.jpg


  5.3 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。

  

o4YBAGCcmR-AduzsAADFKKRDkYs879.png


  5.4 启动时间

  绿色:交流输入;蓝色:直流5V 输出

  

pIYBAGCcmXqAMmO9AANkbKsiFx0198.jpg


  06、EMI 评估测试

  6.1--- 5V 满载测试(5V/3A)

  

5ef31202105131037266651.jpg


  6.2--- 9V 满载测试(9V/2A)

  

ad6e1202105131045232425.jpg


责任编辑:David

【免责声明】

1、本文内容、数据、图表等来源于网络引用或其他公开资料,版权归属原作者、原发表出处。若版权所有方对本文的引用持有异议,请联系拍明芯城(marketing@iczoom.com),本方将及时处理。

2、本文的引用仅供读者交流学习使用,不涉及商业目的。

3、本文内容仅代表作者观点,拍明芯城不对内容的准确性、可靠性或完整性提供明示或暗示的保证。读者阅读本文后做出的决定或行为,是基于自主意愿和独立判断做出的,请读者明确相关结果。

4、如需转载本方拥有版权的文章,请联系拍明芯城(marketing@iczoom.com)注明“转载原因”。未经允许私自转载拍明芯城将保留追究其法律责任的权利。

拍明芯城拥有对此声明的最终解释权。

相关资讯

方案推荐
基于MC33771主控芯片的新能源锂电池管理系统解决方案

基于MC33771主控芯片的新能源锂电池管理系统解决方案

AMIC110 32位Sitara ARM MCU开发方案

AMIC110 32位Sitara ARM MCU开发方案

基于AMIC110多协议可编程工业通信处理器的32位Sitara ARM MCU开发方案

基于AMIC110多协议可编程工业通信处理器的32位Sitara ARM MCU开发方案

基于展讯SC9820超低成本LTE芯片平台的儿童智能手表解决方案

基于展讯SC9820超低成本LTE芯片平台的儿童智能手表解决方案

基于TI公司的AM437x双照相机参考设计

基于TI公司的AM437x双照相机参考设计

基于MTK6580芯片的W2智能手表解决方案

基于MTK6580芯片的W2智能手表解决方案