单电感双输出(single-inductor dual-output,SIDO)Buck变换器仅使用一个电感实现双路直流电压输出,具有制作成本低、体积小以及转换效率高等特点,拥有广阔的应用前景,可作为便携式移动设备的供电电源拓扑,成为近年来国内外研究热点。本文以共模-差模控制SIDO Buck变换器为研究对象,深入分析了变换器在完全电感供能模式(complate inductor supply mode,CISM)、不完全电感供能模式(incomplate inductor supply mode,IISM)以及断续导电模式(discontinuous conduction mode,DCM)的工作情况,得到了这三种工作模式的临界电感解析式,同时建立了三种工作模式的输出纹波电压模型,并对输出纹波电压的特征进行了分析总结。为得到共模-差模控制SIDO Buck变换器的控制参数范围,应用状态空间平均法建立了共模-差模控制SIDO Buck变换器的数学模型,根据变换器的状态空间平均模型,结合雅克比矩阵和劳斯-赫尔维兹判据对稳定性进行了分析,得到了闭环系统控制参数的稳定范围,为控制器参数设计奠定了理论基础。同时,为得到共模-差模控制SIDO Buck变换器电感和电容的参数设计方法,对变换器的临界电感、电感纹波电流和输出纹波电压进行了深入分析,讨论了变换器在一定输入电压和负载电阻动态范围内的电感纹波电流和输出纹波电压,并得出了二者的最大值解析式,同时分别给出了变换器全动态范围工作于CCM或DCM的电感解析式。以工作模式、电感纹波电流和输出纹波电压为约束条件,得到了电感和电容的参数设计方法,根据得到的电感、电容参数结合稳定性条件即可得到控制参数的取值范围。最后搭建了实验平台,实验结果表明了参数设计方法的合理性。