随着集成电路产业的飞速发展,电源管理在全球半导体市场中所占比例越来越高。开关电源作为电源管理的重要组成部分,已经成为重要的研究方向。由于便携式电子设备、消费类电子的飞速发展,使得开关电源的发展趋势是高集成度、低EMI。本文针对应用于汽车电子领域的同步降压变换器,结合开关电源的低EMI化特点,设计一款宽输入范围低EMI的BUCK变换器。为了确定BUCK变换器的控制策略,对业界内最常用的两种控制模式峰值电流模和电流模COT进行了对比,根据低EMI的目标,选择了开关频率恒定、抗噪声能力更强的峰值电流模。为了实现低EMI的目的,对EMI产生的原理进行研究,并对BUCK变换器的EMI来源进行分析。采用频率抖动技术进行EMI优化。针对宽输入应用范围设计了可同步外部时钟频率的振荡器模块,通过外部选频电阻可以实现不同开关频率和斜坡补偿斜率。设计了频率抖动模块配合振荡器模块引入频率抖动,并对引入频率抖动后的占空比变化进行了研究,结合本文引入频率抖动的方式,得出不需要进行额外补偿的结论,并对结论的误差来源进行了分析。设计了高速电平位移电路来达到系统高的开关频率。设计了自举电路为上管驱动提供高侧电源轨。创新性地将分块驱动技术应用到优化功率管寄生电容放电造成的电流过冲,从而优化EMI。研究了功率管相对位置对衬底噪声防护的影响。本文设计的低EMI宽输入范围BUCK变换器,输入范围为3.6V-48V,最大负载电流为6A,开关频率在200kHz~2.2MHz之间。在0.18μm 60V BCD工艺下进行仿真验证。仿真结果表明,在典型应用条件下,本文设计的BUCK变换器功能正常,具有良好的线性调整率和负载调整率。在高压大占空比轻载条件下,设计的自举电路能够达到预期目标。对频率抖动的EMI优化效果进行了验证,实验结果表明,采用频率抖动后可以衰减开关频率处12dB的噪声能量。对输出纹波进行了仿真验证,对输出纹波进行分析,分析结果与不需要进行占空比补偿的结论相匹配。对分块驱动的效果进行验证,电流尖峰优化了1/3,EMI优化了0.51dB。总体优化效果良好,EMI优化效果为12.61dB,达到预期目标。