移相全桥变换器利用变压器漏感能够在一定范围内实现软开关,具有电路拓扑及控制方式简单的优点,广泛应用于各种领域。然而,传统移相全桥变换器在轻载时难以实现软开关。虽然增大变压器漏感能够扩大软开关的范围,但会产生变压器的二次侧占空比丢失和电压振荡等问题。针对传统移相全桥变换器存在的问题,本文提出了一种具有新型无源辅助支路的移相全桥DC-DC变换器。新型变换器利用了变压器的激磁电感,并在变压器二次侧添加了一个简单的LC串联支路,使得变换器能够从轻载到满载以及宽输入电压范围内实现软开关。新型变换器软开关的实现不再依赖于变压器漏感中的能量,因此可以将变压器的漏感设计的足够小,以降低变压器漏感带来的不利影响。本文的主要工作如下:首先,对利用激磁电感实现ZVS的移相全桥变换器和具有新型无源辅助支路的移相全桥变换器的工作原理进行了对比分析;进而通过分析两种变换器的工作模态,分别建立了两种变换器的数学模型;基于所建立的数学模型分别给出了两种变换器的稳态增益及ZVS的实现条件。其次,对比分析了两种变换器的补偿电流对频率的敏感特性,证明了在相同的移相角范围内,具有LC串联辅助支路的变换器的补偿电流对频率更加敏感;同时,比较了两种变换器中补偿电流有效值的大小,从理论上证明了在提供相同峰值补偿电流的条件下,具有LC串联辅助支路的变换器具有更小的环流损耗。最后,依据所建立的数学模型,给出变换器的主电路及辅助支路参数的设计过程,并分别对变换器的固定频率工作模式与自适应频率工作模式进行了分析与设计。基于所设计的参数,制作了实验样机。实验结果验证了数学模型的正确性和设计方法的有效性。对利用激磁电感实现ZVS的移相全桥变换器和具有新型无源辅助支路的移相全桥变换器进行了对比实验,结果表明,所提出的具有LC辅助支路的移相全桥变换器能够从轻载到满载及宽输入电压范围内实现软开关,具有更高的效率。实验结果表明,较之固定频率工作模式,所提出的变换器在自适应频率工作模式下具有更高的效率。