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电力电子技术的发展带动了开关电源的发展,传统的PWM变换器硬开关模式已满足不了人们对电源体积小、重量轻、EMI噪声小、高效率高、功率密度高等的要求。软开关技术就是为了解决这个问题而出现的。常见的软开关变换器有：谐振型变换器、多谐振变换器、准谐振变换器和软开关PWM变换器。作为多谐振变换器的一种,LLC谐振变换器具有输入电压和负载变化范围大、变换器原边和副边开关管都易实现软开关、电压应力小等优点得到了广泛应用。但其小信号建模技术并不成熟,广义平均法只能建立分段线性平均模型,无法建立一个系统完整模型；J. Groves的方法,模型数学推导比较复杂,大量的仿真比较耗时。本文结合前人的研究方法,利用扩展描述法对LLC谐振变换器建立了小信号模型。主要的工作内容如下：1)对所研究的一款LLC谐振变换器拓扑的工作状态进行分析,在假设条件下给出了LLC谐振变换器的等效电路模型；2)根据等效电路列出了LLC谐振变换器的状态方程,运用扩展描述函数法得到了LLC谐振变换器小信号模型和小信号等效电路。3)建模过程中得出了LLC谐振变换器的稳态解及其直流电压增益特性；4)借助PSpice仿真软件得到该变换器在不同开关频率和不同电路参数下的输出变量对控制变量的频率特性曲线,并分析了开关频率、输入电压、占空比、品质因数等主要参数对频率特性的影响；5)设计了一台基于仿真分析优化的电路参数的电源样机,并进行了实验分析。