PC Power Supply Outputs Monitoring IC The FAN7680M is a Power Factor Correction (PFC) controller IC manufactured by Fairchild Semiconductor (now part of ON Semiconductor). Below are the key specifications:

1. **Function**: PFC Controller  
2. **Topology**: Critical Conduction Mode (CrM)  
3. **Input Voltage Range**: 85V to 265V AC  
4. **Output Voltage Regulation**: Adjustable (typically up to 400V DC)  
5. **Switching Frequency**: Variable (depends on load and input conditions)  
6. **Operating Temperature Range**: -40°C to +105°C  
7. **Package**: SOIC-8  
8. **Features**:  
   - Internal start-up timer  
   - Overvoltage protection (OVP)  
   - Undervoltage lockout (UVLO)  
   - Zero current detection (ZCD)  
   - Low startup and operating current  

9. **Applications**:  
   - AC-DC power supplies  
   - LED lighting drivers  
   - Industrial power systems  

For detailed electrical characteristics, refer to the official datasheet from Fairchild/ON Semiconductor.

PC Power Supply Outputs Monitoring IC# Technical Documentation: FAN7680M Synchronous Buck Controller

 Manufacturer : FAIRCHILD (now part of ON Semiconductor)  
 Component : FAN7680M  
 Description : High-Performance, Current-Mode Synchronous Buck PWM Controller

---

## 1. Application Scenarios

### 1.1 Typical Use Cases
The FAN7680M is a versatile synchronous buck controller designed for high-efficiency DC-DC conversion in demanding applications. Its primary use cases include:

*    Point-of-Load (POL) Converters : Providing stable, clean voltage rails (e.g., 5V, 3.3V, 1.8V, 1.2V) for processors, ASICs, FPGAs, and memory subsystems from intermediate bus voltages (typically 12V or 5V).
*    Intermediate Bus Architecture (IBA) : Serving as the second-stage converter in distributed power systems, converting a 12V or 48V intermediate bus down to lower voltages required by individual boards or components.
*    Battery-Powered Systems : Efficiently stepping down battery voltage (e.g., from a multi-cell Li-ion pack at 7.4V-16.8V) to system operating voltages, maximizing battery life in portable and handheld devices.

### 1.2 Industry Applications
*    Telecommunications & Networking : Power supplies for routers, switches, base station cards, and optical network equipment, where high efficiency and reliability are critical.
*    Computing & Data Storage : Server motherboards, blade servers, storage arrays, and high-end workstations for powering CPUs, GPUs, and storage controllers.
*    Industrial Electronics : Programmable Logic Controllers (PLCs), industrial PCs, motor drives, and test/measurement equipment requiring robust and precise power conversion.
*    Consumer Electronics : High-end set-top boxes, gaming consoles, and displays where thermal performance and efficiency impact product design.

### 1.3 Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
*    High Efficiency : Current-mode control with synchronous rectification minimizes conduction losses, especially at medium to high load currents. Efficiency often exceeds 90%.
*    Wide Input Voltage Range : Typically operates from 4.5V to 24V, accommodating various input sources.
*    Precise Output Regulation : Integrated error amplifier and voltage reference enable tight output voltage tolerance, suitable for sensitive loads.
*    Integrated Drivers : Contains onboard MOSFET drivers, simplifying design and reducing external component count.
*    Protection Features : Includes undervoltage lockout (UVLO), overcurrent protection (OCP) via cycle-by-cycle current limiting, and can be configured for overvoltage protection (OVP).

 Limitations: 
*    External MOSFETs Required : While the controller is integrated, the power stage (high-side and low-side MOSFETs) and inductor must be selected externally, adding design complexity.
*    Frequency Limitations : Fixed switching frequency (e.g., 300kHz, 500kHz variants) may not be optimal for all size/noise/efficiency trade-offs. Not suitable for applications requiring very high (>1MHz) or variable frequency operation.
*    BOM Count : Despite integration, a complete solution still requires numerous external passive components (resistors, capacitors, inductor), impacting board space.
*    Thermal Management Dependency : Ultimate performance and reliability heavily depend on the thermal design of the external power MOSFETs.

---

## 2. Design Considerations

### 2.1 Common Design Pitfalls and Solutions
*    Pitfall 1: Improper MOSFET Selection 
    *    Issue : Choosing MOSFETs with excessive Rds(on) or gate charge (Qg) leads to high conduction/switching losses and thermal runaway.
    *    Solution : Perform a detailed loss calculation balancing Rds(on