本论文从DC-DC转换器的buck拓扑结构出发,分析了DC-DC转换器的基本工作原理。根据便携式设备对体积、成本和功耗的严格要求,设计了芯片的系统结构,并且进行了电路设计、仿真和版图设计。本课题的主要特点有:PWM调制方式使得电源芯片的噪声抑制和电磁兼容性能大大提高;电流模式保证了芯片拥有较好的负载、电源调整性能和较快的瞬态响应,整个电路变成了一阶系统,使得补偿网络易于实现,系统稳定性得以提高,减小了输出电压的波动;采用JAZZ的BCD05工艺大大降低了功率开关管的导通电阻,提高了系统的转换效率;较高的开关频率使外部电容、电感等常规大体积的元件可以选用小容量的表面贴装器件,极大的减小了电源系统的体积。设计了一个内部电源调整模块,大大提高了输入电源的电压范围。本文还在系统补偿网络的选取上采用了一种新颖的方法。使用简单的计算公式得出补偿网络中元件的具体参数,以保证在不同的输出滤波电容和负载情况下,电源系统保持稳定。本文对关键电路进行了Spectre模拟验证,根据工作模式选择合适的外部元件对系统进行模拟,并给出模拟结果和结果分析。模拟结果证明该转换器满足了不同负载下高效率的设计要求。在输入4.73V-15V,输出1.235V-13V的范围内,均可以达到2A的输出电流,并且保持系统稳定。开关频率为400KHZ,最大占空比为90%以上。在运用范围内的最高效率超过95%。