High-efficiency step-down DC/DC converter The FAN2011MPX is a switching regulator IC manufactured by Fairchild Semiconductor (now part of ON Semiconductor). Below are the key FAI (First Article Inspection) specifications for the FAN2011MPX:  

1. **Manufacturer**: Fairchild Semiconductor (ON Semiconductor)  
2. **Part Number**: FAN2011MPX  
3. **Type**: Synchronous Buck Regulator  
4. **Input Voltage Range**: 4.5V to 18V  
5. **Output Voltage Range**: Adjustable from 0.8V to 12V  
6. **Output Current**: Up to 3A  
7. **Switching Frequency**: 500kHz (fixed)  
8. **Efficiency**: Up to 95%  
9. **Package**: 8-pin SOIC (exposed pad)  
10. **Operating Temperature Range**: -40°C to +85°C  
11. **Protection Features**: Overcurrent protection (OCP), thermal shutdown (TSD), and undervoltage lockout (UVLO)  
12. **Compliance**: RoHS compliant  

These specifications are based on the manufacturer's datasheet and standard FAI requirements.

High-efficiency step-down DC/DC converter# Technical Documentation: FAN2011MPX 1.5A, 6MHz, 2.5V-5.5V Synchronous Step-Down Regulator

 Manufacturer : FAI (Fairchild Semiconductor, now part of ON Semiconductor)
 Document Revision : 1.0
 Date : October 26, 2023

---

## 1. Application Scenarios

The FAN2011MPX is a high-frequency, monolithic synchronous buck (step-down) DC-DC regulator designed for compact, high-efficiency power conversion in space-constrained applications. Its integrated power MOSFETs and high switching frequency enable minimal external component sizing.

### 1.1 Typical Use Cases

*    Point-of-Load (POL) Regulation:  Primarily employed to generate clean, stable, lower-voltage rails (e.g., 1.8V, 1.2V, 1.0V) from a common intermediate bus voltage (3.3V or 5V) directly at the load. This minimizes IR drop and noise.
*    Core Voltage Supply for Low-Power Processors & FPGAs:  Ideal for powering the digital core of microcontrollers (MCUs), application processors, and low-to-mid-range FPGAs in portable and embedded systems, where transient response and efficiency are critical.
*    Peripheral & I/O Voltage Generation:  Used to generate specific voltages required by memory chips (DDR), sensors, transceivers, and other system peripherals from a main battery or system rail.
*    Battery-Powered/Portable Devices:  Its high light-load efficiency (via Pulse Frequency Modulation, PFM, mode) extends battery life in smartphones, tablets, digital cameras, handheld medical devices, and portable instrumentation.

### 1.2 Industry Applications

*    Consumer Electronics:  Smartphones, tablets, e-readers, digital media players, wearables.
*    Telecommunications & Networking:  Compact routers, switches, VoIP phones, optical modules (SFPs).
*    Industrial Electronics:  PLCs, distributed I/O modules, sensor nodes, handheld test equipment.
*    Computing:  Motherboard peripheral power, solid-state drive (SSD) power management, USB-powered devices.

### 1.3 Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
*    High Integration:  Internal 180mΩ (high-side) and 150mΩ (low-side) MOSFETs eliminate the need for external switches, reducing BOM count and PCB area.
*    High Switching Frequency (6MHz):  Allows the use of very small inductors (typically 1µH or less) and ceramic capacitors, minimizing the total solution footprint.
*    High Efficiency:  Synchronous rectification and automatic PFM/PWM mode switching provide high efficiency across a wide load range (up to ~95%).
*    Excellent Transient Response:  Current-mode control architecture provides fast response to sudden load changes.
*    Full Protection Suite:  Includes undervoltage lockout (UVLO), over-current protection (OCP), and thermal shutdown.

 Limitations: 
*    Limited Output Current:  Maximum 1.5A continuous output current restricts use to low-to-moderate power applications.
*    Input Voltage Range:  2.5V to 5.5V range is suitable for Li-ion battery or 3.3V/5V bus systems but cannot handle common 12V or 24V industrial rails without a pre-regulator.
*    Frequency-Sensitive Layout:  The 6MHz operation demands careful PCB layout to minimize switching noise and ensure stability. Poor layout can lead to EMI issues and erratic performance.
*    Fixed Frequency in PWM Mode:  While beneficial for noise filtering, the fixed 6MHz frequency can generate more predictable EMI that must be managed.

---

## 2. Design