随着电力电子技术的不断发展和新型耐高压功率器件的出现,高降压比DC-DC电源已经广泛应用于军事、医疗、通信等领域。本文以设计一款应用于无人机供电的高降压比DC-DC电源为目标,对高降压比DC-DC变换器进行研究。首先,将LLC谐振变换器作为基本拓扑。基于基波分析法和时域分析法对LLC谐振变换器在变频和移相两种控制方式下的工作原理和增益特性进行分析,并对LLC谐振变换器的相轨迹分析法进行介绍。其次,由于基波分析法存在一定的简化和误差,为了更为准确地对LLC谐振变换器的工作原理进行分析,结合相轨迹法,采用基于数值求解的微分方程模型,对谐振频率工作点以及低于谐振频率工作点进行分析,通过PSIM仿真对比验证了微分方程模型的准确性和正确性。在此基础上,修正了LLC谐振变换器的增益曲线,完善了基本工作原理的分析。之后,为了实现高降压比和大功率变换,对几种LLC谐振变换器的组合拓扑进行分析和比较,评价各个拓扑的优劣和参数设计难度,选取最优的可行方案,实现高降压比变换器的设计优化和性能改善。在此基础上,进行变换器参数设计,同时完成硬件电路和控制电路的设计以及器件选型,并基于PSIM完成仿真分析。最后,搭建一台输入为790V输出为48V功率为8kW的实验样机,验证了参数设计的合理性。