随着移动终端设备的大量涌现，产品中不可或缺的开关电源芯片的需求量急剧上升。产品功能的增多与屏幕尺寸的不断增大使得耗电量增大。而供电电池容量的相对固定使得待机时间明显缩短。所以通过提高电源的转换效率来延长电池的使用寿命已成为电源芯片设计的主要追求目标之一。直流-直流变换器因具有高输出功率、良好的稳定性、较高的转换效率、可升压的优点而成为依靠电池供电的便携式电子产品中电源系统的首选。而线性稳压器在输入输出电压差较高，需要输出电流较大的整机中，转换效率非常低，对延长电池的使用时间显然是不利的。同时，在需要输出电压比输入电压大的场合，线性稳压器是无法实现的。因此，设计出一款高效率的升压式DC-DC变换器是非常必要的。本文分析了各种不同拓扑结构的DC-DC转换器的基本原理、系统结构、功率损耗源及提高效率的技术。在此基础上，设计了一款峰值电流模式控制，结合并联不同尺寸开关管的技术，同时实现PWM/PFM双模式调制自动切换功能的高效率同步升压型变换器芯片。根据负载电流的大小，此Boost转换器可以实现在脉宽调制模式与脉频调制模式之间自动切换，同时自动选取最优的开关管尺寸，使得在全负载范围内实现高效率转换。本文详细分析了各个模块电路的原理及具体的设计过程，最后由这些模块构成一个完整的系统，并对其进行模拟调试。测试表明系统能正常工作，达到预期的性能指标要求。在负载电流为1mA~500mA时，效率达到80%以上，最高效率可达到95%。