BL9705

BL9705
BL9705 低功耗电流模式 PWM 控制功率开关
概述
BL9705是一款高集成度的用于反激式变换器的电流模式PWM控制+低导通内阻-650V
耐压功率MOSFET的IC，具有高集成度、低待机功耗、高性价比等优点。
在正常工作状态下，PWM开关频率处于一个合理的范围内，在空载或轻载条件下，IC
就会工作在“跳周期模式”来降低开关损耗，从而得到较低的待机功耗和较高的转换效率。
BL9705具有很低的VDD启动电流和工作电流，使得芯片具有较高的启动可靠性和较低
的待机功耗。
BL9705为系统提供了全面的保护包括可自动恢复的保护，如逐周电流限（OCP）、过
载保护（OLP）、VDD欠压锁存（UVLO）、过温保护（OTP）和过压保护（OVP）等。
BL9705的频率抖动特性能够提供优异的EMI特性，在工作时消除了低于20KHz的音频噪
声。
图 1. 典型应用图
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BL9705
特点
■ 软启动功能
■ 为降低 EMI 设计的频率抖动功能
■ 具有跳周期模式，以提高效率并降低待机功耗
■ 消除音频噪声
■ 内置 650V 大电流功率 MOS 管
■ 65KHZ 的开关频率
■ 广泛的保护功能
• 带迟滞功能的 VDD 欠压锁存（UVLO）
• 逐周的过流阈值设置，在全电压范围内恒定输出功率
• 自动恢复的过载保护（OLP）
• 自动恢复的 VDD 过压保护（OVP）
• 通过外部齐纳二极管设置可调节的 OVP
应用领域
应用于以下几种设备的 AC/DC 反激式变换器

电池充电器

电源适配器

机顶盒电源

开放式开关电源
引脚功能描述
BL9705 封装
管 脚
I/O
管脚定义描述
Gi
I
功率管栅输入
FB
I
反馈输入引脚。PWM 占空比决定
于 FB 引脚电压和 CS 引脚信号
GND
P
地
Go
O
功率管栅驱动
VDD
P
电源
CS
I
电流检测输入
Drain
I
功率管漏极
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图 2. 引脚配置图
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图 3. 芯片内部框图
BL9705 功能描述
BL9705是一款高集成度的用于反激式变换器的电流模式PWM控制+低导通内阻的650V耐压
功率MOSFET的IC，具有高集成度、低待机功耗、高性价比等优点。跳周期模式极大地降低
了待机功耗，帮助设计者们更加容易地满足功耗要求。
启动电流和启动控制
BL9705的启动电流设置得非常低，便于VDD迅速被充电到UVLO开启电压以上使器件迅速
工作。高阻值的启动电阻可以降低功耗并且在应用中能够稳定开启。
工作电流
BL9705的工作电流低至1.8mA。跳周期模式加上低工作电流使得整机可以达到较高的效率。
软启动
BL9705在上电时触发一个4ms的软启动来降低启动时的应力，一旦VDD达到UVLO(OFF)，
CS引脚尖峰电压就缓慢从0.15V增加到最大。系统每次重启动都会伴随有软启动的存在。
频率抖动以降低EMI
BL9705内部集成了频率抖动功能进行扩频，从而最大限度地降低了EMI带宽，使设计更加
从容。
跳周期模式
在轻载或空载时，大部分的功耗都来源于MOS管的开关损耗、变压器磁芯损耗和启动电路，
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大部分的功耗都正比于开关频率，降低开关频率可以降低功耗。
开关频率在轻载或重载情况下可以自行调节。在轻载或空载情况下降低频率可以提高效率。
在轻载或空载情况下，FB引脚输入电压低于跳周期模式阈值时，芯片进入跳周期工作模式。
只有在VDD电压低于事先设定值并且FB引脚电压适当的时候，栅极驱动引脚才会处于开态，
并输出开关波形，在其他情况下，栅极驱动引脚处于关闭状态来最大限度地降低开关损耗和
待机损耗。
开关频率控制也消除了在任何负载条件下的音频噪声。
振荡器
为了简化PCB板设计，65KHZ的在开关频率是内部设定的，外部不需要元器件匹配。
电流检测和前沿消隐
BL9705是电流模式的PWM控制，提供了逐周的电流限。开关电流通过一个接在CS引脚的电
阻来检测。内部的前沿消隐电路会屏蔽掉功率管刚打开时，由于启动二极管反向恢复和功率
MOS管的浪涌电流造成的检测电压尖峰。在消隐时间内电流限比较器会被屏蔽，并且不会
关断功率MOS管。PWM占空比是由CS引脚输入电压和FB引脚电压决定的。
内部同步斜坡补偿
内部的斜坡补偿电路将一个斜坡电压加入了CS引脚输入电压来帮助产生PWM信号，这样会
极大地加强在CCM下的闭环稳定性，防止次谐波振荡，并降低输出纹波。
驱动
功率MOS管被一个专用的驱动来进行开关控制。驱动能力越弱，功率管的导通损耗和开关
损耗就越大，然而驱动能力越强，会影响EMI性能。
有一个折中方法就是通过一个内部的图腾柱栅驱动设计，并伴随适当的驱动能力和死区时间
控制来达到良好的效果。通过这种专用的驱动方式设计系统可以很容易达到降低功耗和较好
EMI的目的。
保护控制
优秀的系统可靠性需要具有自动恢复特性的逐周电流限（OCP）、过载保护（OLP）、和VDD
欠压锁定（UVLO）、固定或可调的VDD过压保护（OVP）。
在全电压范围内，OCP被补偿后达到恒定输出功率限。
在过载情况下，当FB输入电压超过功率限阈值的时间超过TD_PL，控制电路会关闭变换器，
只有在VDD电压低于UVLO（ON）后才能够重启。对于具有锁定特性的保护，在发生过温
或过压保护时，只有在VDD低于UVLO（ON）后才能够重启。
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极限参数
VDD 直流供电电压…………………………………………………………………………… 30V
VDD 齐纳嵌位电压……………………………………………………………VDD_Clamp+0.1V
VDD 直流嵌位电流…………………………………………………………………………10mA
VDS 电压…………………………………………………………………………………… 700V
FB 引脚输入电压………………………………………………………………………-0.3V 至 7V
CS 引脚输入电压………………………………………………………………………-0.3V 至 7V
工作结温…………………………………………………………………………… -20 至 150℃
贮存温度…………………………………………………………………………… -55 至 165℃
最高温度（焊锡，10 秒）……………………………………………………………………260℃
推荐工作状态
VDD 电压……………………………………………………………………………10V 至 23.5V
VDS 电压…………………………………………………………………………………… 650V
工作环境温度 TA………………………………………………………………………-20 至 85℃
电气参数
（TA=25℃，VDD=16V，其余情况会做说明）
项目
参数
测试条件
VDD 启动电流
1V，测试流入 VDD
最小值
典型值
最大值
单位
5
20
uA
1.4
2.5
mA
8
9
10
V
14.5
15.5
16.5
V
供电电压（VDD）
VDD=UVLO(OFF)I _Startup
的电流
I_VDD_Ops
工作电流
UVLO(ON)
欠压锁存开启
VFB=3V
欠压锁存结束（恢
UVLO(OFF)
Vpull_up
复）
上拉 PMOS 启动
13
Vdd_Clamp
IVDD=10mA
V
30
32
34
V
26
28
30
V
3.9
4.2
V
2
V/V
CS=0.3V,FB=3V,VD
OVP(ON)
过压保护电压
D 升高直到 gate 波形
关断
反馈输入部分（FB 引脚）
VFB_Open
AVCS
最大占空比
VFB 开环电压
PWM 输入增益
Δ VFB/Δ VCS
VDD=14V,FB=3V,V
CS=0.3V
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75
80
85
%
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进入绿色模式的阈
Vref_green
值
1.4
V
0.675
V
0.575
V
0.4
mA
3.6
V
进入跳周期模式阈
Vref_burst_H
值
离开跳周期模式阈
Vref_burst_L
值
IFB_Short
FB 引脚短路电流
VTH_PL
过载时的 FB 电压
TD_PL
过载延迟时间
ZFB_IN
输入阻抗
检测 FB 短路到地的
电流
80
88
96
mS
16
KΩ
电流检测输入（CS 引脚）
SST
软启动时间
4
ms
T_blanking
前沿消隐时间
220
ns
TD_OC
过流检测延迟时间
120
ns
0.75
V
0.9
V
从过流发生到 GATE
引脚关断
零占空比下内部电
VTH_OC
Vocp_clamping
流限阈值
CS 电压嵌位
振荡器
VDD=14V,FB=3V,C
Fosc
震荡频率
Δ f_OSC
频率抖动
+/-4
%
f_shuffling
抖频
32
HZ
F_Burst
跳周期模式频率
22
KHz
S=0.3V
60
65
70
KHZ
栅驱动
VOL
输出低电平
VDD=14V，IO=6mA
VOH
输出高电平
VDD=14V，IO=5mA
V_Clamping
输出箝位电压
T_r
输出上升时间
T_f
输出下降时间
1
6
VDD 1V~12V，
CL=1nf
VDD 12V~1V，
CL=1nf
V
V
12
V
175
ns
85
ns
内置 MOS
BVDSS
源漏击穿电压
Current (ID)
漏极电流
RDS(ON)
导通电阻
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VGS=0，ID=250uA
650
V
4
VGS=10V，ID=2A
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2.4
A
2.9
Ω
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特性曲线
如非特别声明，以下测试条件为 VDD=18V, TA=25℃
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BL9705
封装尺寸图
DIP-8 封装尺寸
丝印说明
其中： BL9705：指芯片型号；
XXYY ZZ：指生产日期。
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