随着开关电源技术的飞速发展和人类对电源技术要求的不断提高,硬开关电源已经无法满足要求,为了有效的提高变换器的功率密度和效率,减小变换器的体积和重量,LLC谐振变换器逐渐得到了广泛的关注与研究,LLC谐振变换器不仅具有开关损耗小、电压输入范围宽等优点,而且重量轻、体积小、效率高。详细介绍了 LLC谐振变换器的工作原理和不同频率范围内的具体工作过程,利用FHA(基波近似法)对半桥LLC谐振变换器进行建模,深入分析其稳态特性,通过对增益曲线的绘制和分析,给出了 LLC谐振变换器具体的设计方法,并通过仿真进行验证。利用扩展描述函数法建立LLC谐振变换器的小信号模型,并给出了详细的推导过程,然后对小信号模型进行了验证和分析,对其进行稳态分析和频域分析,针对开环不稳定的问题,设计了合理的补偿器,并通过Matlab仿真补偿后的动态性能,对补偿器设计的合理性进行验证。对LLC谐振变换器参数的设计、以及主电路元件的选型给出了详细的分析和计算,并对变压器的设计进行了分析和验证。根据设计的参数进行电路仿真,验证参数设计的合理性,并给出电路开环仿真和闭环仿真,分析启动和负载突变下输出电压的稳定性,验证设计的闭环回路;对硬件部分,如前级PFC电路、半桥LLC主电路、STM32外围电路、采样电路、驱动电路以及辅助电源电路进行了设计和分析。完成样机的调试,测出实验数据,分析了不同负载下ZVS状态和输出电压波形、负载切换状态波形、不同负载下纹波波形、死区分析波形、副边整流管波形,验证了电路设计的合理性。