进入21世纪,伴随着电力电子技术的迅猛发展,电源管理类芯片已广泛应用于通信网络、计算机以及汽车电子等诸多产品领域。以西安电子科技大学电路设计研究所的重点科研项目“数模混合系列集成电路关键技术理论研究与设计”为背景,本文对降压型DC-DC变换器的设计和相关理论进行了研究,并在此基础上设计实现了一款适用于便携系统的高效双路Buck型DC-DC变换器-XD1983。目前作者利用Cadence、Hspice等EDA软件已经完成芯片的前、后仿真验证及CMOS版图设计,已于国外某0.5μmm工艺线上投片完成,正在测试阶段。XD1983具有双路输出,且具有频率外同步功能,同时采用双控制模式、同步整流、低漏电压等技术使其效率最高可达96%。文中对XD1983的设计过程作了详细说明,并对其环路稳定性进行了分析。为了消除电流环路的不稳定性,本文设计了一种分段线性斜坡补偿结构,并利用新颖的复合比较器消除了斜坡补偿对芯片带载能力的影响。本文还从零极点的角度对电压环路的频率补偿结构进行了分析,并利用内部补偿实现了稳定性设计。结合市场需求,为了缩短芯片测试周期,提高产品利润,文中还采用管脚复用技术设计了芯片内建测试电路,完成了可测性设计。