Electronic Ballast Controller# Technical Documentation: FAN7544N Power Factor Correction Controller
 Manufacturer : FAIRCHILD SEMICONDUCTOR (ON Semiconductor)
 Component : FAN7544N
 Type : Critical Conduction Mode (CRM) Power Factor Correction (PFC) Controller IC
 Package : 8-Pin DIP (Dual In-Line Package)
---
## 1. Application Scenarios
### Typical Use Cases
The FAN7544N is a dedicated controller IC designed for building  boost-type Power Factor Correction (PFC) pre-regulators . Its primary function is to shape the input current drawn from the AC mains to closely follow the sinusoidal waveform of the input voltage, thereby achieving a high Power Factor (PF > 0.99 typical) and low Total Harmonic Distortion (THD < 10% typical).
 Primary Use Cases Include: 
*    AC-DC Switch-Mode Power Supplies (SMPS):  Used as the front-end PFC stage in power supplies requiring compliance with international harmonic current standards (e.g., IEC 61000-3-2). This is its most common application.
*    Standalone PFC Modules:  Incorporated into modular power solutions that provide a regulated, high-voltage DC bus (typically ~400V) for downstream DC-DC converters.
*    Lighting Systems:  Employed in high-power electronic ballasts for HID lamps and high-brightness LED drivers to improve grid efficiency and meet regulatory requirements.
*    Industrial Motor Drives & UPS Systems:  Used in the input stage to reduce harmonic pollution on the AC line and improve the overall efficiency of the system.
### Industry Applications
*    Consumer Electronics:  High-end desktop computers, gaming consoles, large-screen LCD/LED TVs, and audio amplifiers.
*    IT & Telecom:  Server power supplies, telecom rectifiers, and network equipment power modules.
*    Industrial Equipment:  Programmable Logic Controller (PLC) power supplies, automation system power units, and welding equipment.
*    Lighting:  High-power street lighting, stadium lighting, and industrial lighting power supplies.
### Practical Advantages and Limitations
 Advantages: 
*    High Power Factor:  Enables designs to easily exceed regulatory requirements for harmonic current emission.
*    Critical Conduction Mode (CRM) Operation:  Also known as Transition Mode (TM). This ensures the boost inductor current returns to zero on every switching cycle (Zero Current Switching - ZCS at turn-on). This minimizes switching losses in the boost diode and reduces reverse recovery issues, leading to higher efficiency, especially at lower power levels.
*    Simplified Design:  The CRM control method inherently provides input voltage feedforward, simplifying the control loop compensation compared to fixed-frequency Continuous Conduction Mode (CCM) controllers.
*    Internal Start-up Timer:  Reduces external component count.
*    Low Start-up Current:  Minimizes stress on the start-up circuitry.
*    Over-Voltage Protection (OVP):  Protects the system from output overvoltage conditions.
 Limitations: 
*    Power Range:  Best suited for low to medium power applications (typically up to 300W-400W). At higher power levels, the peak currents in CRM become very high, increasing conduction losses and EMI, making CCM controllers more suitable.
*    Variable Frequency:  The switching frequency varies with input voltage and load. It is highest at the zero-crossings of the AC line and lowest at the peak. This complicates EMI filter design, as the filter must be effective over a wide frequency range.
*    Audible Noise Risk:  At light loads, the switching frequency can drop into the audible range (<20kHz), potentially causing inductor or ceramic capacitor whine.
*    Higher RMS Currents:  Compared to CCM, CRM operation results in higher RMS currents for the same output power, which can necessitate larger