LLC谐振变换器多以单相形式存在,具有较宽的输出范围,可在全负载范围内实现原边开关管的零电压开通,整体开关管损耗较低,可有助于提高电源效率和功率密度。但是单相LLC谐振变换器也存在纹波电流大、功率扩展能力偏弱等问题,影响电源结构和整体布局,降低功率密度。虽可采用两相LLC谐振电路交错并联的方式改善电流纹波,但实际效果有限且相间均流能力较弱。为此,本文针对三相LLC谐振变换器进行研究,以得到更小的输出纹波电流和相间均流能力。本文对三相LLC谐振变换器的拓扑进行了详细的分析,明确了三相LLC谐振变换器的工作原理,以此为基础利用基波分析法(FHA)得到三相LLC谐振变换器的稳态直流增益,分析了其稳态特性,确定了合适的谐振元件参数及工作频率范围。基于扩展函数描述法(EDF),确定了三相LLC谐振变换器单相等效电路,结合单相电路状态方程和谐波平衡原理,建立了三相谐振变换器的大信号模型;对稳态工作点附近的小信号扰动变量进行线性化,进而得到了三相LLC等效电路的小信号模型及传递函数;在此基础上完成了环路补偿设计。搭建了三相LLC谐振变换器电压闭环和电流闭环仿真模型,通过三相LLC谐振变换器在不同工作区域下的关键波形和负载切换动态响应性能,验证了三相LLC谐振变换器稳态特性分析及控制环路设计的合理性和可靠性。制作了以DSP芯片TMS320F28069为核心的三相LLC谐振变换器样机,根据理论分析和仿真得到的参数对MOSFET、谐振腔、变压器和整流二极管在内的主功率电路和控制电路进行设计和调试,对变换器不同工作频率范围的零电压开通能力和动态性能进行实验验证并给出了实验波形,通过实验结果进一步验证了理论分析和仿真的正确性。