近年来,由于节能减排,低碳生活的推广,LED照明作为新一代的“绿色照明”,以其发光效率高,无污染,寿命长,低功耗等优点得到了快速的发展,LED恒流驱动电源是LED照明的重要组成部分,因此LED照明的迅速发展给LED驱动电源带来了巨大的历史发展机遇。另外,开关电源技术也得到了快速的发展,其中开关电源最重要组成部分就是DC-DC变换器,它是转换器的核心。在DC-DC变换器中,LLC谐振变换器以其高效率,高功率密度、高频工作能力、结构简单以及自然软开关的优良特性得到了越来越多的关注;因此LLC谐振变换器很快在LED驱动电源上得到了广泛的应用。实际应用中,LED灯载电压等级繁多,不同的客户可能要求的电源输出电流不尽一样,这就要求LED电源尽可能的实现宽电压的输出,减少实际生产的复杂性。而LLC谐振变换最佳工作范围是在谐振工作点附近,当负载范围宽时,谐振电路的工作频率范围也将随着加大。如果电路的谐振参数选取不合理还将引起输出的振荡和电源的工作异常,因此,本论文在LED电源的应用背景下,提出宽电压输出LLC谐振变换谐振参数优化研究具有实际应用价值和LLC后续研究上的参考性。本论文首先详细的介绍了LLC谐振变换器的工作特性和过谐振区域的电路工作过程,对LLC谐振变换器的各个工作区域的特点进行了分析;其次通过基波分析法(FHA)对LLC谐振变换器进行建模,并对其模型进行了详细的分析,给出了变换器直流增益公式的整个推导过程,并通过Mathcad软件绘制出其归一化增益曲线,更加直观的研究其特性,基于基波分析法对谐振电路的开关管零电压开通条件进行研究;然后对宽范围输出的LLC谐振变换器的工作特性进行分析,给出谐振电路可由已知条件初步确定的电路参数,分析出对谐振参数进行优化的实质就是对电感系数(K)和品质因数(Q)进行优化,并分别对比不同的电感系数(K)和品质因数(Q)时,其直流增益曲线的变化,来研究谐振参数对电路性能的影响。设计了LLC变换器的LED驱动电源的相关参数及相应的Simplis闭环仿真模型,并对实际设计参数进行模型仿真和实验验证,将二者结果做对比分析,验证了设计参数和模型的合理性。通过实验测试分析了谐振电路的工作频率区域对电源效率的影响。最后,提出宽范围输出时谐振电路的K值选取原则,讨论宽范围输出(将LED电源负载范围从额定60%载到满载展宽到40%载到满载)时,在仿真模型里,测试不同电感系数K不同输出负载条件下,谐振电路的工作频率变化范围再对比分析,验证了宽范围输出时K值的选取方法。文章最后对决定LLC谐振变换的电感系数的两个磁性器件的设计进行了研究,对磁性器件设计时所要考虑的磁性器件参数进行了解释说明,为实际设计时提供更加清晰的认识,又对磁性器件设计的AP法进行了详细推导说明。论文对谐振电路的过流保护方法进行了介绍,并给出了实际中常用的过流保护电路和设计原则。