随着新型Ga N功率器件的应用,开关电源在高频化和高功率密度化方面取得了突破性的发展,将Ga N功率器件作为电源变换器软开关的开关管,开关电源整体功率密度将大幅提高。本文以高频和高功率密度为目标,结合Ga N功率器件的应用,针对AC/DC变换器进行研究。为满足对电能质量的要求,本文AC/DC变换器采用两级式结构设计,前级为PFC电路完成功率因数校正,后级为DC/DC变换器,应用软开关和同步整流技术实现高压到低压转换。通过对不同有源功率因数方案以及控制策略的比较,采用BOOST型升压电路作为PFC级设计方案,并使电路工作在临界导通模式（CRM）,对该模式下电路原理进行深入分析,采用峰值电流法作为电路控制方式。LLC谐振变换器由于在较宽电压输入范围内均拥有良好的软开关特性,被选为DC/DC级设计方案。根据开关频率的不同,分析LLC变换器在三种不同频率区间的工作原理,并建立FHA等效模型,分析电路的增益特性,以及电感比k值和品质因数Q值对电路工作性能的影响,对谐振参数进行设计。同时对变换器高频平面变压器进行设计,确定磁芯型号并对损耗进行分析,在此基础上对其PCB绕组设计进行理论分析与验证。论文在对原理分析和参数计算的基础上,设计AC/DC变换器系统硬件电路,包括高频平面变压器设计、Ga N开关器件选型以及驱动电路设计等。最后研制190W实验原理样机,对PFC电路和LLC变换器分别进行实验测试以及级联调试,分析实验数据和波形,验证了Ga N功率器件在高效高频方面的优异性以及参数设计和控制器电路设计等的正确性,其转换效率最高可达93%。