近年来,电子信息产业的飞速发展推动着各种电子设备向着小型化,便携化与多功能化发展。电源系统作为电子设备中必不可少的一部分,同样顺应着该趋势。电感器件作为电源系统中必备的元器件占据着整个电路较大的空间,限制了开关电源的小型化设计。随着低温共烧陶瓷（LTCC）工艺技术的成熟,电感器可通过叠层的方式与其他磁性器件集成于同一基板之中。但小型化的同时电感器件还需满足在外加偏置大电流情况下保持电感值的稳定性及可靠性。而满足以上目标可通过改变电感基体材料与电感结构的方式来完成。因此,本论文的主要工作在于制备出具备良好抗直流偏置性能的铁氧体材料用于设计叠层片式电感基板,实现开关电源系统的小型化设计。首先材料方面,本论文研究了在低Bi₂O₃掺杂与高Bi₂O₃掺杂下NiCuZn铁氧体与MgCuZn铁氧体磁性能及抗直流偏置性能方面的比较,比较结果显示,在低Bi₂O₃掺杂下,NiCuZn铁氧体拥有更高的饱和磁感应强度B_s,MgCuZn铁氧体具备较高的矫顽力H_c与抗直流偏置特性。高Bi₂O₃掺杂情况下,NiCuZn铁氧体依然具备更高的饱和磁感应强度B_s,同时相比MgCuZn铁氧体拥有更好的抗直流偏置性能。且两种情况下两种体系材料居里温度的对比,NiCuZn铁氧体均表现出更高的居里温度。结合材料设计方面的应用最终选择NiCuZn铁氧体为主材料体系。然后研究了MgO掺杂下对低温烧结NiCuZn铁氧体的磁性能特别是抗直流偏置性能的影响。研究发现,MgO的掺杂并未引入杂相,也没有明显的改变样品的晶粒尺寸,但对材料的磁导率、B_s、H_c与抗直流偏置性能影响较为明显。当MgO材料掺杂为2.5 wt%时对应的起始磁导率为70,H_70%为846 A/m。最后对于开关电源电路进行设计,本文选取了TPS62090芯片为电源系统的开关控制芯片,通过了解其BUCK拓扑结构与其芯片外围电路的理论知识,完成整个DC-DC变换器电路的设计,为了验证设计的可行性,本文通过使用orCAD capture软件对其设计进行仿真,最后得出了一款输入电压为3.8-5 V输出为3.6 V,纹波电压小于100 mV的电路设计。接着基于LTCC工艺的特点,对电路中磁性电感器件进行设计与仿真,将自己研发的掺杂为2.5 wt%MgO的NiCuZn铁氧体参数输入到Anosft Maxwel软件中进行仿真。得出一款具备5.2 A额定电流的叠层片式电感基板,满足电路设计的指标电流3 A。最后介绍了片式电源基板的制作步骤。