霍尔电推进以其比冲高、寿命长、控制精度高等优点大量应用于同步轨道通信卫星的南北位保、轨道转移等任务。作为霍尔电推进系统关键组件之一的电源处理单元,其组成中包含阳极电源、磁线圈电源等电推进电源模块。阳极电源的供电通常来自存在电压波动的非调节母线,因此要求阳极电源能够适应宽范围的电压输入。磁线圈电源则是为内外磁极线圈提供不同挡位电流的恒流源,要求实现宽范围的输出。由于二者需要较宽的增益范围,常用于LLC变换器的调频控制策略存在着开关频率变化范围宽的缺点,增加了磁性元件及滤波单元的设计难度。为了解决这一问题,本文研究了磁控制LLC的原理与特性,设计了相应的可变电感,研制了两种电源的样机并开展实验验证。针对电推进电源宽范围工作的需求,提出了以磁控制LLC作为电源设计方案的解决办法。对LLC变换器在不同状态下的工作模式和开关模态进行了研究,在常用的基波分析法基础上,推导出以谐振电感作为自变量的输入输出电压增益表达式并绘制相应的增益曲线,划分了磁控制LLC的软开关工作区域,从而为磁控制LLC的谐振网络参数设计提供了理论依据。该方案中变换器工作在定频状态下,改善了EMI问题,简化了磁性元件和滤波单元的设计。为了实现磁控制在LLC谐振变换器上的应用,设计了符合变换器要求的可变电感。对可变电感的工作原理进行了分析,建立了可变电感的磁阻模型,推导了其感量变化范围的表达式。完成了磁芯磁材的选取和绕组匝数、气隙长度等参数的设计,通过搭建仿真模型验证设计结果是否合适。制作了可变电感实物,通过测量实际的感量变化范围验证了设计方法与仿真模型的正确性。基于对磁控制LLC的理论分析和可变电感的参数设计方法,分别对阳极电源和磁线圈电源的总体方案进行设计。其中,为了减小磁线圈电源副边整流二极管的导通损耗,应用了同步整流技术以提高效率。为了验证设计方案的可行性,分别搭建样机对稳态性能、软开关特性、动态响应以及效率进行了测试,实验结果表明两台样机均满足了各自的指标要求,均实现了全范围内的软开关,阳极电源在输入电压切换、磁线圈电源在负载阻抗跳变时均有较好的抗干扰性能。磁线圈电源的同步整流方案可以产生准确有效的驱动信号,减小了副边的整流损耗。