随着智能电子信息设备的快速发展,市场对高效率、高密度的开关电源方案需求十分旺盛。基于电力电子技术的开关电源由于功耗低、便携性、高效率等优点,得到了市场的青睐。由于智能型设备工作时,负载通常具有随机性,因此其负载特性体现为变化频繁,经常从重载跳变到轻载甚至空载,因此开关电源的设计要求从传统的满载效率变为整个负载范围内高效。为了满足负载宽范围效率要求,业界设计出LLC谐振型变换器。LLC谐振变换器易实现软开关、输入电压范围宽、输出电压易调节,适用于较小功率场合。但对于中功率大电流场合,该拓扑调节性能变差,不能满足宽范围负载高效率运行的需求。本文以适宜于中功率场合的不对称半桥变换器为对象,利用LLC谐振变换器思想,通过一种变拓扑结构形式,重点解决不对称半桥变换器在轻载工况时效率低下问题,同时通过调制策略的优化,进一步提升了轻载效率。本文首先基于不对称半桥变换器,结合LLC谐振变换器思想提出了一种新型变换拓扑结构变换器技术方案。该方案通过变换拓扑结构使不对称半桥变换器重载时工作在原始高效模式,轻载时工作在LLC谐振模式,保证了整个负载范围内高效率。其次,进一步优化了开关电源轻载时的效率。基于变拓扑LLC谐振变换器,通过对传统Burst mode的分析,提出一种轻载工况下的优化Burst mode调制策略。文中对变拓扑LLC谐振变换器的工作模式进行了相平面分析,并在此基础上设计了优化Burst mode调制策略。保证了在轻载条件下,谐振变换器始终工作在最高效率相平面轨迹内,使得综合效率得到提升。最后给出了变拓扑LLC谐振变换器主要参数的设计方法,并且优化了谐振参数,使变换器模式可以在轻重载之间平滑切换。通过Matlab/simulink软件搭建了变拓扑LLC谐振变换器的仿真模型,对所提出的拓扑结构和调制策略进行了验证,仿真结果表明该拓扑可以在轻载条件下实现软开关,并且改进的调制策略可以降低谐振腔峰值电流,使变换器沿着最高效率负载相平面轨迹工作。