PI再现产品佳作：TinySwitch-5打破“Tiny”边界

在 2025 年 APEC 展会上，Power Integrations正式发布第五代TinySwitch系列产品——TinySwitch-5，这款集成离线式开关IC将经典反激式架构的输出功率上限提升至175W，同时实现了高达92%的效率，标志着小功率电源设计进入新纪元。

TinySwitch与TopSwitch是PI最重要的两大初始产品系列，并且在全球累计销量超过90亿颗，而TinySwitch更是累计全球销售超60亿的明星产品。TinySwitch系列凭借EcoSmart™节能技术，已为全球节省超过200太瓦时电力。随着技术的不断更迭，TinySwitch-5的推出不仅延续了该系列简洁易用的基因，更通过控制算法、散热设计和保护功能的全面升级，为家电、工业控制、通信设备等领域提供了更具竞争力的电源解决方案。

功率、效率与可靠性的三重跃升

TinySwitch-5采用创新的控制引擎，通过动态调整开关频率和功率输出，在传统反激式架构下实现了功率范围的显著扩展。通过优化PCB散热设计或搭配金属散热片，部分型号甚至可支持190W以上的输出功率，彻底打破了传统小功率IC的功率限制。

TinySwitch-5的效率曲线在10%-100%负载范围内保持高度稳定，满载效率高达92%，轻载效率（10%负载）仍超过85%。这种“恒定高效”特性通过以下技术实现：

自适应频率调整：控制引擎根据负载动态调节开关频率，在轻载时降低频率以减少开关损耗，重载时提升频率以优化磁芯利用。

多级限流技术：通过智能调整初级MOSFET的限流点（ILIMIT），在轻载时降低限流至30%，重载时提升至100%，有效抑制音频噪音并优化效率。

除此之外，TinySwitch-5集成了全面的保护功能，内置多重智能保护机制以保障系统可靠性。据介绍，输入电压保护通过欠压（UV）和过压（OV）锁定技术，能在电网电压剧烈波动时自动切断输入，确保设备安全运行；输出端采用初级侧精确检测技术，可实时监测过流及过功率状态，实现快速响应的过载保护；内置热传感器可动态监控芯片温度，当超过阈值时自动关断输出；短路保护则通过打嗝模式限制短路电流，既避免器件损坏又能维持系统稳定性。这些保护功能协同工作，为电源系统提供全方位的安全屏障。

据了解，这次TinySwitch-5系列采用三种差异化封装形式，分别针对不同散热需求和功率等级进行优化。

eSOP-12（K封装）通过PCB进行传导散热，无需额外散热片即可满足75W峰值功率需求。其紧凑的12引脚设计（如TNY5071K）适用于对体积敏感的家电控制板、小型适配器等场景，通过优化PCB布局即可实现高效散热。

eDIP-12（V封装）采用双列直插式封装，需配合金属散热片使用，在230VAC输入下可支持22-60W持续输出，峰值功率达75W。该封装通过引脚与散热片的直接接触，提升了热传导效率，适合工业控制设备、通信电源等对可靠性要求较高的应用。

eSIP-7（E封装）是专为高功率场景设计的7引脚单列直插封装，搭配散热片后在230VAC输入下可实现105-175W的持续输出，最高峰值功率达190W。其独特的散热结构设计可有效应对工业电源、LED照明驱动等高负载应用的散热需求。

适用于家电领域的低能耗设计

TinySwitch-5的应用场景覆盖多元化领域：在家电领域，其可作为洗衣机、微波炉、空调等设备的辅助电源，在待机状态下仅需极低功耗即可维持设备的基础功能。该系列延续了TinySwitch家族精简的外围电路设计理念，通过高度集成控制器、驱动器、功率开关及保护电路，大幅减少外部元件数量。

针对家电待机能耗问题，TinySwitch-5通过三重技术创新实现行业领先的能效表现：其自适应频率调整技术可在轻载时将开关频率降低至音频范围外，减少损耗的同时避免噪音干扰；多级限流技术使初级MOSFET的限流点随负载动态调整（轻载时仅30%满载限流），有效优化能量传输效率。 

欧盟2025年实施的ErP指令2009/125/EC将待机功耗限值收紧至300mW，同时要求设备在待机状态下仍需维持基础功能（如WiFi连接、显示待机）。TinySwitch-5通过优化控制算法，在300mW输入功率下可提供高达220mW的输出功率，既满足法规要求，又为终端设备保留了更多待机功能。

数据显示，家电和消费电子产品在待机模式下的能耗占比往往超过总能耗的40%。TinySwitch-5的高效特性可将典型设备的年耗电量降低30%以上。以LCD显示器为例，传统方案年总能耗为96.7kWh，而TinySwitch-5方案仅为61.3kWh。这种节能优势不仅符合全球碳中和目标，更能为企业降低长期运营成本。

写在最后

TinySwitch-5的发布不仅是技术创新的体现，更是对市场需求的精准响应。它通过功率、效率和可靠性的全面突破，为工程师提供了更灵活、更节能的设计工具，同时帮助企业应对日益严苛的能效法规。作为Power Integrations EcoSmart技术的最新成果，TinySwitch-5正推动电源行业向更高效率、更低能耗的方向迈进，为全球可持续发展贡献力量。