随着通信系统,计算机和各类电子产品的快速发展,给它们供电的电源成为了目前的研究热点,供电电源分很多种,比如服务器电源,LED照明供电电源,开关电源,UPS不间断电源等,它们应用的场合都不一样,但是它们都需要很高的功率密度和效率来减小设备的体积和损耗以达到节约节能的目的。LLC谐振变换器由于可以做到很高的开关频率,且可以实现变换器本身开关管的软开关,所以可以实现高功率密度和高效率,因为LLC谐振变换器的这两个优势,其在很多领域都很受欢迎,比如电力系统,微网,服务器,通信,照明等。目前LLC谐振变换器的主要控制方法有:变频控制,移相控制和PWM控制,其中移相控制方法又分为单移相控制,双移相控制,扩展移相控制和三移相控制,但由于LLC谐振变换器开关频率和谐振频率关系要求的限制,目前对于LLC的移相控制,大多数都是单移相控制。LLC谐振变换器在单一控制方法下,不能做到很宽的增益范围,比如在调频控制下,为了保证原副边都能实现软开关,其增益只能大于1,且由于系统品质因数的影响,调频控制的最大电压增益也会受到限制;在原边内移相控制下,其增益只能小于1,所以本文提出了一种混合的控制方法,且引入了模型预测的控制方法,能够使LLC谐振变换器能够有更宽的电压增益范围,且具有更优的动态响应特性。具体控制原理如下:当变换器的增益小于1时,采用原边内移相的控制方法,且引入模型预测控制,通过MPC在每个控制周期选出最优的移相比进行控制,这样就不需要用PI调节器去调节移相比,大大减少了系统达到稳态的时间;当变换器的增益大于1但小于LLC增益曲线的最大极值时,采用调频控制方法;当变换器的增益大于LLC增益曲线的最大极值时,采用副边内移相的控制方法,且引入模型预测控制。这样就能保证LLC谐振变换器具有很宽的增益变化范围,快速的动态响应,且能实现全部开关管的软开关。本文对LLC谐振变换器进行了参数设计,对各个控制方法进行了,原理分析,数学模型推导,仿真以及实验,并比较了双有源桥式变换器和LLC谐振变换器在传统移相控制方法和模型预测控制方法下的动态和稳态效果,最后详细介绍的所提混合控制的工作原理,控制方法的切换点及每种控制方法的最优工作模态,并通过Matlab仿真验证了该方法的正确性和可行性。