随着计算机和互联网技术的迅猛发展,CPU对信息处理容量日益增加、处理速度不断提高,工作电流越来越大;与此同时,其工作电压却越来越低。低压大电流的负载特性对为其供电的电源模块提出了严峻的挑战,电力电子技术,特别是开关电源技术的高速发展,为解决CPU供电瓶颈提供了解决方案。本文结合未来CPU发展对电源技术的要求,分析了为其供电的非隔离型12V输入电压调整模块(Voltage Regular Module,VRM)的典型电路拓扑以及控制方法,研究了各种拓扑和控制方法的优点和缺点。根据VRM输出电压低、输出电流大的特点,将有源浮充平台(Floating Charge Landing,FCL)技术应用于传统Buck变换器中,构成带有源浮充平台的陡降型Buck变换器。由于有源浮充平台的加入,降低了Buck变换器的部分输入或者输出电压,因此该变换器在扩展占空比的同时更易于实现较低的输出电压,采用电荷控制可以减小输出电压纹波并具有良好的动态响应特性,使其适合于未来CPU的供电。论文的主要工作如下:①对VRM发展进行了回顾,研究了Buck型非隔离VRM变换器,简要分析了工作原理,总结了各种变换器的优缺点。②分析了有源浮充平台的工作原理,将有源浮充平台加入到传统Buck变换器电路中,对比其在电路中所处位置,提出了带有源浮充平台的陡降型Buck变换器。分析了该变换器工作原理,建立了能够实现电压陡降的理论,推导出了该变换器的电压增益。③对比了不同的电压型和电流型控制策略,分析其控制原理,总结了各种控制策略的优缺点。将电荷控制应用于带有源浮充平台的陡降型Buck变换器中,建立了系统控制框图。④采用Saber仿真软件对带有源浮充平台的陡降型Buck变换器建模,并对稳态和系统发生干扰时的电路进行了仿真研究,验证了理论分析的正确性。