1A/650V 100KHz Power Switch# Technical Documentation: KA5H0165RYDTU Off-Line Switching Regulator
 Manufacturer : FAIRCHILD (now part of ON Semiconductor)  
 Component Type : Integrated Off-Line Switching Regulator (SMPS IC)  
 Document Version : 1.0  
 Date : October 2023
---
## 1. Application Scenarios
### 1.1 Typical Use Cases
The KA5H0165RYDTU is a monolithic integrated circuit designed for  off-line switch-mode power supplies (SMPS) . It incorporates a  high-voltage Power MOSFET , a  current-mode PWM controller , and essential protection features into a single TO-220F-4L package. Its primary function is to serve as the core control and switching element in isolated, flyback converter topologies.
 Primary Applications Include: 
*    AC/DC Adapters & Chargers:  For consumer electronics such as laptops, monitors, routers, and IoT devices, typically in the 10W to 30W output power range.
*    Auxiliary Power Supplies (Standby Power):  Providing low-power, always-on rails (e.g., +5VSB) in desktop PCs, servers, and major appliances.
*    LED Driver Power Supplies:  For constant-voltage LED lighting applications, leveraging its inherent current-mode control for good line/load regulation.
*    Industrial Control Systems:  Powering microcontroller boards, sensors, and relays in environments requiring robust, compact power solutions.
### 1.2 Industry Applications
*    Consumer Electronics:  Ubiquitous in cost-sensitive, mass-produced external power adapters due to its high level of integration.
*    Information Technology:  Used in the standby power circuits of computer power supplies and peripheral devices.
*    Home Appliances:  Found in the control panel power supplies of smart refrigerators, washing machines, and air conditioners.
*    Telecommunications:  Powers small network equipment like modems, routers, and VoIP adapters.
### 1.3 Practical Advantages and Limitations
 Advantages: 
*    High Integration:  Combines controller, MOSFET (650V/2.5A), and startup circuit, reducing external component count, PCB area, and assembly cost.
*    Built-in Protections:  Features  Over-Current Protection (OCP) ,  Over-Temperature Protection (OTP) , and  Over-Voltage Protection (OVP)  via the `Vcc` pin, enhancing system reliability.
*    Low Standby Power:  Utilizes a  Burst Mode Operation  under light loads, which helps meet energy efficiency standards like ENERGY STAR and EU CoC Tier 2.
*    Current-Mode Control:  Provides inherent cycle-by-cycle current limiting, simplified feedback loop compensation, and good audio susceptibility.
 Limitations: 
*    Fixed Switching Frequency:  The frequency is internally set (typically ~67 kHz). Designers cannot optimize for a specific trade-off between size (higher frequency) and efficiency (lower frequency).
*    Limited Power Output:  The integrated MOSFET's current capability confines its use to low-to-mid power applications. For outputs above ~30W, discrete MOSFET solutions are often more suitable.
*    Thermal Management:  As a monolithic solution, heat from both the controller and the power switch is concentrated in one package. Careful thermal design of the PCB and possible heatsinking are mandatory.
*    Design Inflexibility:  Compared to controller+MOSFET discrete designs, there is less flexibility to select optimal MOSFET characteristics (e.g., `Rds(on)`, gate charge) for a specific application.
---
## 2. Design Considerations
### 2.1 Common Design Pitfalls and Solutions
| Pitfall | Consequence | Solution |
| :--- | :--- | :--- |
|  Insufficient Vcc Capacitor  | Unstable