直流-直流电压转换器控制芯片在移动电子产品中得到了广泛应用。由于供能和设备可用空间受到极大的限制，设计者需要达成的首要目标便是如何在尽可能简单的控制技术和小的芯片面积下提高转换效率，延长电池寿命。本论文应对同时解决效率和面积的问题，设计了一种降压型多模式DC-DC转换器电源管理控制芯片。在输出电流大于250mA的重载情况下采用PWM硬开关模式、在输出电流介于250mA和100mA的轻载情况下采用迟滞控制软开关PFM模式，在输出电流小于100mA的极轻载情况下采用恒定导通时间降栅极驱动电压模式。本文首先针对各阶段主要损耗成因，分析并研究了数种合适的控制技术，通过公式推导出不同技术间效率高低的节点，提出了在这些节点自动转换的自适应混合控制技术。紧接着具体实现了运算放大器、比较器、带隙参考电压源等的MOS管级电路，依照设计指标进行测试与调试。然后进行逻辑选通、栅极自适应驱动和迟滞电压产生模块等的设计，利用Cadence IC对模块电路进行了仿真，最后按照设计规则完成了部分模块版图的设计。芯片采用无锡上华公司的0.5umCMOS混合信号模型工艺，仿真和测试结果表明该电路可实现三种模式之间的平稳过渡，达成了系统设计方案，具有较好的负载和线性调节能力，实现了全负载范围下较高的效率。