多电飞机技术是航空科技发展的一项全新技术，是航空电源技术发展史上的一次革命。现有的航空电力系统中，以宽变频交流和高压直流电源系统为发展主流。其中，航空直流供电系统以高压直流 270V 与低压 28V 母线共存形式为不同需求的直流负载提供电能。270V 至 28V之间的电压转换十分必要。由于各类电力电子变换器占据了航空电力系统重量的绝大部分，它们之间的转换效率、可靠性等成为持续讨论和研究的重点。
　　本文针对多电飞机的270V/28V直流变换高可靠性、高效率、高功率密度的电能变换需求，对谐振式LLC变换器在航空场合应用下的若干关键问题进行了研究，针对它在宽范围输出的条件下存在的问题展开讨论。
　　其一，针对传统基波分析法、时域分析法等较难为谐振类变换器提供准确直观的模态分析问题，本文研究了相平面法应用在谐振式LLC变换器的分析方法，并对变换器在不同的负载工况下具有的特征进行了轨迹分析。在相平面空间下对 LLC 变换器的 ZVS、ZCS 软开关应满足的条件进行了详细轨迹分析。相平面分析法为全文的研究奠定了理论基础。
　　其二，针对宽范围输出电压增益范围下，谐振式LLC变换器的强非线性特点使得求解变换器的传输特性较难的问题，本文提出了通过基于相平面法建立求解输出增益模型的方法，推导了变换器在宽范围输出电压下的输出增益。针对宽范围输出下变换器的效率优化问题，本文根据所提出模型进一步建立了损耗分析模型，提出了变换器在宽输出电压范围下变换器的效率优化策略，在宽范围输出条件下通过控制移相角实现了变换器的效率优化。该部分研究工作为非线性的谐振变换器增益特性分析提供理论参考。
　　其三，结合航空应用下短路的要求，针对LLC变换器在大电流短路条件下损耗较大问题，本文借助相平面分析法提出了适合变换器在短路下的相平面工作轨迹和对应的控制策略，降低了短路下的变换器静态损耗。针对短路过程中存在的瞬态过冲问题，本文提出了一种基于轨迹控制法的短路过程的瞬态控制策略，降低了短路瞬态的电流冲击。本文提出的短路的稳态、瞬态控制策略均提高了变换器的可靠性。该部分研究工作为谐振变换器的动态与瞬态特性分析提供理论参考。
　　最后，针对 LLC 变换器与 Buck/Boost 级联式的结构在双向应用场合下的变换器软启动冲击问题，本文提出了一种基于预置占空比的变换器软启动控制方法和控制电路，该方法大幅降低了变换器在启动过程中的电流冲击，并具有较快的启动速度。
　　本文主要聚焦于谐振式LLC变换器应用在航空场合270V/28V直流变换中存在的可靠性问题和效率优化策略展开研究。本文为当前航空电源直流电能转换技术提供理论依据和技术解决方案参考。