近年来,随着半导体技术的不断发展,各种便携式设备层出不穷,相应的也对电源管理芯片提出了更高的要求。低压差线性稳压器（Low dropout regulator,LDO）和DC-DC转换器作为应用最为广泛的两种电源管理产品,也需要具有更好的性能。如何解决无片外电容的LDO的瞬态响应速度过慢、电源抑制特性较差、负载范围过小以及高频DC-DC转换器中占空比调节范围受限等问题,一直困扰着众多的研究者。本文致力于解决上述问题,以无片外电容的LDO和高频DC-DC转换器为研究对象,对相关理论和电路设计方法进行研究,并提出了相应的解决方案。为了解决无片外电容的LDO瞬态响应速度过慢和电源抑制比（Power supply rejection ratio,PSRR）较低的问题,本文提出了一种采用多个交叉耦合的小增益级技术的无片外电容的LDO,其具有超宽的单位增益带宽,可以显著提高LDO的瞬态响应特性和PSRR。为了提高无片外电容的LDO的负载电容和负载电流范围,本文提出了一种新型密勒补偿方案,并基于其设计了一种具有宽负载电容和电流范围的无片外电容的LDO。提出的两种LDO都是采用TSMC 0.13μm RF工艺进行设计的。对第一种LDO进行了仿真验证,仿真结果表明:该LDO的单位增益带宽在全负载范围内为48.5 MHz-76.4 MHz,在低频时该LDO的PSRR为-57.16dB。当跳变时间设置为100 ns时,该LDO的响应时间在140 ns内。对第二种LDO进行了流片验证,测试结果表明:该LDO可以驱动的最大负载电容和负载电流分别是4.7 n F和80 mA,线性调整率和负载调整率分别是4 mV/V和0.154 mV/mA。为了解决DC-DC转换器在高频条件下占空比受限的问题,本文提出了一种30MHz的基于延迟线的降压转换器,它不再需要传统的比较器,这样比较器的延迟对占空比调节范围的影响就不存在了。提出的DC-DC转换器采用TSMC 0.18μm CMOS工艺进行设计和仿真,占空比调节范围是5.7%-94.8%。当输入电压为1.8 V时,输出电压在0.1-1.7 V范围内可调。