随着电子设备的高速发展,小型化、便携化的趋势对电源管理芯片提出了更高集成度、更高效率的要求。BUCK变换器具有效率高、稳压范围宽等优点,在很多应用场景下逐渐取代了变换效率较低的线性电源,成为电源市场的主流产品。快速瞬态响应是BUCK变换器在许多应用中的关键要求之一。传统的BUCK变换器的控制方法包括电压控制和电流控制,在电压或电流控制模式下,瞬态响应的速度受到带宽和补偿环路的限制。相比较而言,基于纹波的恒定导通时间（RBCOT）控制BUCK变换器系统架构简单,由于输出滤波电容的等效串联(R_ESR)上的纹波可以反映负载电流的变化,通过将此纹波直接反馈到控制系统中,可以实现快速的负载瞬态响应。另外,RBCOT BUCK变换器进入到断续导通模式（DCM）时还可以根据输出电流的减小降低其工作频率,具有高轻载效率的优点,可以有效的延长便携式电子设备中电池的寿命。因此,RBCOT BUCK变换器因其快速的瞬态响应和高的轻载效率而受到广泛的关注。然而,RBCOT控制还存在着诸如输出电压精度不高、输出电容的R_ESR过小导致的次谐波振荡现象和工作频率不固定等问题。本文主要研究在不牺牲RBCOT BUCK变换器的负载瞬态响应性能的前提下提升变换器的稳定性和输出精度的方法,研究内容分为下面几个部分:1.围绕传统的基于纹波的控制方法展开研究,分析其存在的问题:在输出电容小R_ESR时稳定性问题,输出电压偏差（offset）以及使用纹波补偿和输出电压误差矫正电路对负载瞬态响应的影响。2.为了提升RBCOT BUCK变换器的输出精度并保持快速的负载瞬态响应,提出一种基于误差反馈和采样保持技术的输出电压误差矫正电路。3.采用0.18μm BCD工艺,完成了一款快速瞬态响应RBCOT BUCK变换器控制器电路的设计。采用Cadence Spectre对系统进行了电路级仿真,各项性能指标均满足设计要求,并对比了在相同工作条件下传统的误差矫正电路与本文提出的误差矫正电路的性能。仿真结果表明:本文设计的RBCOT BUCK变换器实现了输出滤波电容小R_ESR条件下的稳定性,在BUCK变换器的连续导通模式（CCM）与DCM工作模式下均可以实现误差矫正功能,负载电流在5ns内从4A到1A跃变时,过冲电压小于100m V,调节时间小于20μs。