3A/800V 100KHz Power Switch# Technical Documentation: KA5H0380RYDTU Integrated Power Switch
 Manufacturer : FAIRCHILD (now part of ON Semiconductor)  
 Component Type : Off-Line SMPS (Switched-Mode Power Supply) Primary Side Power Switch IC
---
## 1. Application Scenarios
### Typical Use Cases
The KA5H0380RYDTU is a monolithic power IC designed for offline switch-mode power supplies (SMPS) in  flyback converter topologies . It integrates a high-voltage  Power MOSFET  (800V, 3.0A) with a  current-mode PWM controller  and protection circuitry into a single TO-220F-4L isolated package. This integration significantly reduces external component count and simplifies design.
 Primary applications include: 
*    Low-to-medium power AC/DC converters  (typically up to 50-70W output, depending on design and thermal management).
*    Standby/auxiliary power supplies  for major appliances and industrial equipment.
*    Battery chargers  for consumer electronics (e.g., smartphones, tablets, power tools).
*    Adapter/Open-Frame Power Supplies  for monitors, set-top boxes, and networking equipment.
### Industry Applications
*    Consumer Electronics:  Power adapters, LED TV/LCD monitor standby circuits, audio equipment.
*    Home Appliances:  Control board power for washing machines, refrigerators, air conditioners.
*    Industrial Systems:  Auxiliary power for motor drives, PLCs, and sensor modules.
*    IT & Communications:  Power for routers, modems, and PoE (Power over Ethernet) splitters.
### Practical Advantages and Limitations
 Advantages: 
*    High Integration:  Combines controller, MOSFET, and startup circuit, reducing PCB footprint and BOM cost.
*    Built-in Protections:  Features  Over-Current Protection (OCP) ,  Over-Temperature Protection (OTP) , and  Over-Voltage Protection (OVP)  via internal latch or auto-restart, enhancing system reliability.
*    Low Standby Power:  Utilizes a  Burst Mode Operation  under light loads, helping designs meet stringent energy efficiency standards (e.g., ENERGY STAR, EU CoC).
*    Fixed Operating Frequency (50 kHz):  Simplifies EMI filter design and is suitable for cost-sensitive, non-synchronized applications.
*    Internal Startup Circuit:  Allows direct connection to a high-voltage DC bus, eliminating the need for an external startup resistor and reducing power loss.
 Limitations: 
*    Fixed Frequency:  Lacks frequency jittering, which can make achieving certain EMI compliance levels (like CISPR 32) more challenging and may require more robust filtering.
*    Limited Power Range:  The integrated 800V/3A MOSFET constrains its use to lower power applications. Higher power designs require discrete solutions.
*    Thermal Management:  As a monolithic device, heat from both the controller and the power MOSFET is concentrated in one package. Effective heatsinking (using the isolated tab) is  critical  for reliable operation at higher power levels.
*    Design Inflexibility:  The integrated parameters (like frequency, current sense threshold) are fixed, offering less design flexibility compared to controller+MOSFET discrete solutions.
---
## 2. Design Considerations
### Common Design Pitfalls and Solutions
1.   Pitfall: Transformer Saturation or Excessive Peak Current. 
    *    Cause:  Incorrect calculation of transformer primary inductance or improper setting of the current limit via the sense resistor (`R_s`).
    *    Solution:  Precisely calculate the primary inductance (`L_p`) based on minimum input voltage and maximum duty cycle. Use the formula `R_s = V_th(ocp) / I_pk` to select the current sense