随着便携式电子产品在人们日常生活中的广泛应用,推动了DC-DC变换器技术的不断进步,使得DC-DC变换器必须具备高效率、高可靠性和高功率密度等特点,这对开关电源控制芯片设计提出了新的挑战。本文首先在深入研究了Boost变换器的相关技术的基础上,提出了使用非理想基本变换器在连续工作模式下的电路平均建模法,推导出功率级的大信号平均电路模型,静态电路模型,小信号等效电路模型以及峰值电流控制环路的小信号模型。通过稳态分析从这些模型可得到Boost变换器峰值电流控制环路小信号传递函数,从而提出了通过斜坡补偿拓扑结构的改进和猝发模式的引入来达到低功耗的目的。作为DC-DC变换器而言,低功耗始终是最重要的设计指标之一。本文根据设计芯片的要求,采用了峰值电流模式PWM/PSM调制方式和非同步整流技术,可根据负载的变化来变换工作模式,即加入猝发模式来实现轻负载的低功耗,从而在负载大范围变化时保持较高的转换效率。并且通过对原有斜坡补偿拓扑结构的改进,使得斜坡补偿电流采用分段线性补偿的方式,从而可以保证在不同负载下有合适的补偿强度,有助于功耗的进一步降低。本次设计基于0.6μm BCD工艺实现,用Hspice对芯片进行了全局仿真:最高的转换效率可达到94%,表明设计的芯片达到了预期的要求。