220V转5V电源芯片 WD5201

一、产品概述

WD5201 是深圳市微电半导体有限公司推出的紧凑型无电感离线式线性稳压器，采用高集成化设计，内置 650V 功率 MOSFET、启动控制、VDD 电压管理、AC 同步检测与低压差稳压器（LDO）等核心模块。该芯片通过智能调控交流能量输入，有效降低系统损耗与待机功耗，是小家电、墙壁开关等场景下简洁可靠的非隔离偏置供电解决方案。

芯片具备输出电压可调、宽电压输入、全保护机制三大核心优势，无需功率电感与输入高压电容，可大幅减少外围器件数量，降低整体方案成本，同时保持快速动态响应与高输出精度。

二、核心特点

输出性能优异

输出电压精度达 ±2%

三档可调：5V/3.3V/2.7V，通过 VSET 管脚配置实现

输出电流限制典型值 138mA，支持短路与过载保护

系统设计简化

宽输入电压：80~305VAC，适配全球市电

无电感、无输入高压电容设计，外围极简

SOP-8 封装，体积小巧，便于 PCB 布局

完备保护功能

内置 VDD 欠压 / 过压保护、输出欠压 / 过载保护

雷击浪涌保护、过温保护（160℃触发，140℃恢复）

所有保护均支持自恢复重启，提升系统可靠性

效率与控制优化

智能交流能量控制，提升转换效率

主动泄放电路，确保充电窗口稳定工作

电源抑制比（PSRR）达 60dB，输出纹波抑制优秀

三、管脚定义与功能（SOP-8）

表格

管脚号	名称	类型	功能描述
1	VSET	输入	输出电压选择：悬空 = 3.3V；接地 = 2.7V；100kΩ 接地 = 5V
2	GND	电源	芯片地
3	OUT	输出	LDO 稳压输出
4	VDD	电源	芯片供电，外接储能电容
5、6、7、8	VIN	电源	内部高压 MOSFET 漏极，交流输入

四、关键电气参数（25℃环境）

1. 高压输入部分

VIN 耐压：650V

启动电流：典型 10mA（HV=600V，VDD=3V）

漏电电流：最大 20μA（HV=600V，VDD=8.5V）

2. VDD 供电部分

开启电压：典型 7.8V

欠压保护：2.8V

过压保护：典型 7.8V

工作电流：典型 1.4mA（Iout=1mA）

3. 输出部分

5V 输出：4.9~5.1V（VSET 接 100kΩ）

3.3V 输出：3.2~3.4V（VSET 悬空）

2.7V 输出：2.65~2.75V（VSET 接地）

电流限制：100~160mA，典型 138mA

线性调整率：0.2%/V

4. 保护与温度

过温关断：160℃

过温恢复：140℃

ESD（人体模型）：2kV

工作结温：-40~150℃

五、工作原理说明

1. 启动流程

芯片启动时，内部高压电流源经 VIN 向 VDD 电容充电，当 VDD 达到 7.8V 开启电压后，高压电流源关闭，芯片切换至内部功率 MOSFET 供电，进入正常工作状态。

2. AC 同步与主动泄放

内置 AC 同步检测电路，实时监测输入电压，当 VIN 低于 50V 同步关断电压时，功率 MOSFET 开启为 VDD 充电；主动泄放电路可释放 VIN 寄生电容电荷，确保充电窗口稳定，保护触发时同步工作，保障自恢复流程。

3. 输出电压配置

通过 VSET 管脚外接不同状态，实现三档电压切换：

悬空→3.3V

直接接地→2.7V

串联 100kΩ 电阻接地→5V

4. 保护机制

输出欠压：电压跌落超额定值 12.5% 触发，等待 2 个 AC 周期重启

过载保护：持续欠压超 50ms 触发，关闭输出，640ms 后自恢复

雷击浪涌：浪涌尖峰超 100Vdc 触发，快速关断 MOSFET 并重启

过温保护：结温超 160℃关断，降至 140℃自动恢复

六、典型应用

小家电控制板电源

墙壁开关、智能调光器

非隔离式 AC-DC 低压供电模块

低功耗工控辅助电源

典型外围电路要点

VDD 电容推荐：CVDD≈0.01×ILOAD（F）

VIN 端可串联 1N4007 整流管与压敏电阻（10D471K）提升抗干扰能力

OUT 端外接 22μF 电容稳定输出

七、封装与订货信息

封装形式：SOP-8

环保规格：无卤

包装方式：编带盘装，4000 颗 / 卷

型号：WD5201

八、极限参数与注意事项

超出极限参数可能造成芯片永久性损坏，请勿超规格使用

推荐工作环境温度：-40~85℃

焊接温度：管脚焊接 10 秒，温度不超过 150℃

布局时需加强散热，避免高温导致过温保护频繁触发

审核编辑 黄宇