Sipex SP7651 Manual Download Page 2

Sept12-06                              SP7651 Evaluation Manual         ©2006 Sipex Corporation 

Page 2 of 8 

USING THE EVALUATION BOARD 

 

1) Powering Up the SP7651EB Circuit 

Connect  the  SP7651  Evaluation  Board

 

with  an  external  +12V  power  supply.  Connect 

with short leads and large diameter wire directly to the “VIN” and “GND” posts. Connect 
a  Load  between  the  VOUT  and  GND2  posts,  again  using  short  leads  with  large 
diameter wire to minimize inductance and voltage drops. 
 

2) Measuring Output Load Characteristics 

V

OUT

  ripple  can  best  be  seen  touching  the  probe  tip  to  the  pad  for  C3  and  the  scope 

GND collar touching the GND side of C3 using short wrapped wire around the collar – 
avoid a GND lead on the scope which will increase noise pickup. 
 

3)

 

Using the Evaluation Board with Different Output Voltages 

While the SP7651 Evaluation Board has been tested and delivered with the output set 
to  3.30V, by  simply  changing  one  resistor,  R2,  the SP7651  can  be  set to other  output 
voltages. The relationship in the following formula is based on a voltage divider from the 
output to the feedback  pin V

FB

,  which  is  set to  an  internal  reference  voltage  of  0.80V.  

Standard 1% metal film resistors of surface mount size 0603 are recommended. 
 
V

OUT

 = 0.80V (R1 / R2 + 1) => R2 = R1 / [ ( Vout / 0.80V ) – 1 ]  

  
Where R1 = 68.1K

 and for V

OUT

 = 0.80V setting, simply remove R2 from the board. 

Furthermore, one could select the value of the R1 & R2 combination to meet the exact 
output voltage setting by restricting R1 resistance range such that 50K

 

 R1 

 100K

 

for overall system loop stability. 

 

Note  that  since  the  SP7651  Evaluation  Board  design  was  optimized  for  12V  down 
conversion  to  3.30V,  changes  of  output  voltage  and/or  input  voltage  will  alter 
performance  from  the  data  given  in  the  Power  Supply  Data  section.  In  addition,  the 
SP7651ER provides short circuit protection by sensing V

OUT

 at GND. 

  

POWER SUPPLY DATA 
 

The  SP7651ER  is  designed  with  a  very  accurate  1.0%  reference  over  line,  load  and 
temperature.  Figure  1  data  shows  a  typical  SP7655  Evaluation  Board  Efficiency  plot, 
with  efficiencies  to  87%  (including  generation  of  5V  Vcc)  and  output  currents  to  3A. 
SP7651ER Load  Regulation  is  shown  in  Figure  2  to  have  only  0.5%  change  in  output 
voltage from 0.5A load to 3A load. Figures 3 and 4 illustrate a 1.5A to 3A and 0A to 3A 
Load  Step.  Start-up  Responses  in  Figures  5,  6  and  7  show  a  controlled  start-up  with 
different  output  load  behavior  when  power  is  applied  where  the  input  current  rises 
smoothly as the Softstart ramp increases. In Figure 8 the SP7651ER is configured for 
hiccup mode in response to an output dead short circuit condition and will Soft-start until 
the over-load is removed. Figure 9 and 10 show output voltage ripple less than 25mV at 
no load to 3A load. 
 
While data on individual power supply boards may vary, the capability of the SP7651ER 
of achieving high accuracy over a range of load conditions shown here is quite 
impressive and desirable for accurate power supply design.                                                                    
 

Summary of Contents for SP7651

Page 1: ...0 to 3A Output Synchronous Buck Converter Built in Low RDS ON Power FETs UVLO Detects Both Vcc and VIN Highly Integrated Design Minimal Components High Efficiency 88 Feature Rich UVIN Programmable Sof...

Page 2: ...nation to meet the exact output voltage setting by restricting R1 resistance range such that 50K R1 100K for overall system loop stability Note that since the SP7651 Evaluation Board design was optimi...

Page 3: ...0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 Load current A Output Voltage V Figure 1 Efficiency vs Load Figure 2 Load Regulation Figure 3 Load Step Response 1 5 3A Figure 4 Load Step Response 0 3A Figure 5 Start Up Respo...

Page 4: ...Circuit Figure 8 Output Load Short Circuit Zoom in Figure 9 Output Ripple No Load Figure 10 Output Ripple 3A Load Ichoke 2A div Vout ripple 10mV Ichoke 1A div Vout ripple 10mV SoftStart Vout Ichoke 2...

Page 5: ...5 to 1 10 of the switching frequency fs to insure proper operation Since the SP7651EB is designed with Ceramic Type output capacitors a Type III compensation circuit is required to give a phase boost...

Page 6: ...t filter pole frequency Cz2 1 Rz2 fp_LC h Calculate Cp1 by placing the first pole at ESR zero frequency Cp1 1 2 Rz2 fz_ESR i Calculate Rz3 by setting the second pole at of the switching frequency and...

Page 7: ...Corporation Page 7 of 8 PCB LAYOUT DRAWINGS Figure 12 SP7651EB Layout Top Side Component Placement Figure 13 SP7651EB PC Layout Bottom Side Component Placement Figure 14 SP7651EB PC Layout Inner Layer...

Page 8: ...OHM MCH185CN153KK 0603 Capacitor Ceramic 15nF 50V X7R 10 CP1 1 AVX CORPORATION 06035A100JAT2A 0603 Capacitor Ceramic 10pF 50V C0G 5 CZ2 1 AVX CORPORATION 06035A391JAT2A 0603 Capacitor Ceramic 390pF 50...

Reviews: