### **Specifications:**  
- **Type:** Switching Power Supply IC  
- **Topology:** Flyback Converter  
- **Input Voltage Range:** 85V to 265V AC  
- **Output Power:** Up to 23W  
- **Switching Frequency:** 100kHz (fixed)  
- **Output Voltage:** Adjustable (depends on external components)  
- **Maximum Duty Cycle:** 72%  
- **Operating Temperature Range:** -25°C to +85°C  
- **Package:** TO-220F (5-pin)  

### **Descriptions:**  
The KA5H0280RTU is a high-voltage PWM controller IC designed for offline flyback converters in power supply applications. It integrates a high-voltage MOSFET and control circuitry, making it suitable for compact and efficient power supplies.  

### **Features:**  
- Built-in high-voltage MOSFET (650V, 2.5A)  
- Low standby power consumption  
- Overvoltage protection (OVP)  
- Overcurrent protection (OCP)  
- Thermal shutdown protection  
- Soft-start function  
- Auto-restart mode for fault conditions  
- Internal startup circuit  

This IC is commonly used in AC/DC adapters, LED drivers, and auxiliary power supplies.

 Manufacturer : FAIRCHILD (now part of ON Semiconductor)  
 Document Version : 1.0  
 Last Updated : October 2023  

---

## 1. Application Scenarios

### 1.1 Typical Use Cases
The KA5H0280RTU is a high-voltage monolithic power switching regulator IC designed for offline switch-mode power supplies (SMPS). Its primary applications include:

 Standby Power Supplies   
- Provides auxiliary power in main power systems (typically 5-12V outputs)  
- Used in appliances requiring always-on low-power circuitry  
- Implements burst-mode operation for improved light-load efficiency  

 Low-Power AC/DC Converters   
- Output power range: 10-30W depending on topology and thermal design  
- Common configurations: Flyback converters (most prevalent), Forward converters  
- Input voltage range: 85-265V AC (universal input capability)  

 Battery Charger Circuits   
- Embedded in charger units for consumer electronics  
- Provides constant voltage/constant current charging profiles  
- Used in LED drivers with current regulation requirements  

### 1.2 Industry Applications

 Consumer Electronics   
- Television sets (standby power supplies)  
- Set-top boxes and cable modems  
- DVD/Blu-ray players and audio systems  
- Printer and scanner power modules  

 Computer Peripherals   
- External hard drive power adapters  
- Monitor auxiliary power circuits  
- Network equipment (routers, switches)  

 Industrial Controls   
- PLC auxiliary power supplies  
- Sensor network power modules  
- Small motor control circuits  

 Lighting Systems   
- LED driver circuits for signage and illumination  
- Emergency lighting power supplies  

### 1.3 Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  Integrated Design : Combines power MOSFET (800V/3A rating) with PWM controller, reducing component count
-  Low Standby Power : Typically <100mW at no-load conditions
-  Built-in Protection : Includes overcurrent protection (OCP), overvoltage protection (OVP), and thermal shutdown
-  Frequency Jittering : Reduces EMI emissions, simplifying filter design
-  Wide Input Range : Operates from 85V to 265V AC without switching components
-  Start-up Circuit : Internal high-voltage start-up regulator eliminates need for external start-up resistor

 Limitations: 
-  Power Limitation : Maximum output power typically limited to 30W in flyback configuration
-  Thermal Constraints : Requires adequate heatsinking at higher power levels
-  Fixed Frequency : 67kHz operating frequency may not be optimal for all applications
-  Minimum Load : May require minimum load for stable operation in some configurations
-  Component Stress : Internal MOSFET avalanche energy limited, requiring careful snubber design

---

## 2. Design Considerations

### 2.1 Common Design Pitfalls and Solutions

 Pitfall 1: Transformer Saturation 
-  Cause : Improper transformer design or insufficient volt-second product margin
-  Solution : 
  - Use proper core material (PC40 or equivalent)
  - Include 20-30% margin in Bmax calculation
  - Implement primary current sensing with proper slope compensation

 Pitfall 2: EMI Compliance Issues 
-  Cause : Inadequate filtering or poor layout practices
-  Solution :
  - Implement pi-filter at input with proper X/Y capacitors
  - Use frequency jittering feature effectively
  - Ensure proper grounding and shielding

 Pitfall 3: Thermal Runaway 
-  Cause : Insufficient heatsinking or poor thermal design
-  Solution :
  - Use thermal pad effectively (Rthj-a typically 62°C/W without heats