LED以其低功耗、高亮度等优点,逐渐替代传统照明工具,成为新一代照明光源。便携式电子设备广泛使用LED作为LCD屏幕的背光源。LED驱动芯片是照明系统的关键部分,因此对LED驱动芯片的研究具有重要价值。本文结合当今LED驱动技术对输出电流高精度、抗电磁干扰的需求,设计了一款双环路控制模式抗EMI的恒流驱动芯片,此芯片可以作为手机等便携式电子设备屏幕的背光源驱动。作为背光源应用,为了保证LED亮度一致性,设计采用多颗LED串联恒流驱动的结构。本文根据以上应用需求选择了峰值电流模升压型DC-DC开关电源驱动方案。首先介绍了照明工具的发展历程,并针对背光驱动应用结合文献总结了驱动芯片的发展现状,介绍三种开关电源转换器的工作原理,着重分析了升压型转换器分别在不同工作模式下和不同系统控制模式下的工作过程。其次针对本文采用的峰值电流模控制环路,在考虑斜坡补偿影响后对其进行精确的交流小信号建模,计算环路的传输函数,并利用MATLAB软件完成环路的稳定性仿真。为了达到LED输出电流高精度的目标,本文对系统中影响电流精度的因素进行分析,并基于分析结果有针对性的设计了高电源电压抑制比的带隙基准电路和高精度电感电流检测电路;由于本文采用开关电源芯片的方案,针对便携式电子设备容易受到电磁干扰的特征,本论文利用频率抖动技术,完成了降低电磁干扰电路的设计,设计以某一固定频率为中心频率,在小范围内周期性改变振荡器振荡频率的方法降低电磁干扰。并对系统中几个功能子模块进行原理性分析和设计,包括:振荡器模块、电感电流采样模块、带隙基准模块、前沿消隐电路等。同时芯片集成了过压、过温等各种保护电路,以提高电路的稳定性。最后,本芯片电路基于CSMC 0.25μm 5V/40V BCD工艺,利用Cadence spectre平台对电路子模块进行仿真验证,并对整体环路进行仿真优化。仿真结果表明,所设计的降低电磁干扰的双环路控制高精度芯片各指标均达到设计目标。电路的输入电压范围为2.7V~5V,输出电压可以达到37V,可同时驱动10颗白光LED,输出电流达到20.2mA。对于电流精度的计算,通过测量负载LED数量不同的情况下的电流和平均电流的误差,芯片最终实现±1.1%的恒流精度。电路的FFT仿真波形显示频率抖动技术可以有效将基波能量分散到相邻频率处,达到降低芯片电磁干扰的目标。最后,针对本文的芯片设计,参与完成版图的设计和绘制,版图的总面积为1310.1μm×940.1μm。