随着分布式电源系统(DPS)在航空航天、电力系统、新能源汽车、计算机电源等各个高新领域的广泛应用,LLC谐振变换器成为了研究的热点。LLC谐振电路可以实现软开关特性,且输入电压范围相对宽泛,变压器副边不需要滤波电感,是目前较为适合应用在分布式电源系统中的一种电路拓扑。但是LLC谐振变换器工作原理复杂,谐振参数对频率变化敏感,其控制方式多以模拟控制为主,存在控制电路复杂,不灵活的缺点。因此,本文对基于数字控制的半桥LLC谐振变换器进行了深入研究。本文从频域分析的角度出发,依据稳态电路模型,讨论了谐振参数电感比k和品质因数Q对谐振变换器性能的影响,在上述讨论的基础上,依据工作条件,详细阐明了LLC谐振变换器谐振参数设计的步骤和方法,并在Saber仿真软件初步验证了谐振参数。根据参数设计的结果,对谐振电路各器件进行了设计或选型。本文讨论了LLC谐振变换器的小信号模型,选择增量式PI控制算法,在小信号模型的基础上,设计了PI控制的参数,分析了系统控制的稳定性和快速性,完成了控制环的设计;介绍了系统整体的硬件结构,选取数字信号处理器TMS320F28335作为控制单元,设计了其外围的采样电路和驱动电路,阐明了DSP中数字PWM的产生原理,编写了基于增量式PI的程序,给出了具体的程序流程。最后制作了输出功率240W,输出电压24V的实验样机并搭建了实验平台,测试出了不同条件下的电流电压波形图,并进行了分析,验证了理论分析和设计的正确性和可行性,取得了满意的效果。