小型化、高频化、低EMI和高效率的发展趋势及输入电压和负载的宽范围变化对电源产品提出了更为苛刻的技术指标。为了满足各项要求，级联变换器受到了越来越多的关注。非隔离型的Buck、Boost、Buck-Boost等电路及隔离型的反激、桥式电路等是拓扑首选。如何选定合适的拓扑作为级联变换器的源变换器和负载变换器并且尽可能地提高系统效率是本文的主要研究内容。本文主要对Buck+LLC恒压/恒流模式级联型变换器进行了研究，内容包括以下方面：综合分析对比了Buck、Boost、Buck-Boost变换器以及串联谐振、并联谐振和LLC谐振变换器各自的优势不足，最终选定Buck和LLC谐振变换器分别作为前级源变换器和后级负载变换器。对Buck电路进行了理论模型分析，重点对其轻载工况进行了研究，并以类同步Buck方式解决了开关管结电容和滤波电感在变换器轻载时出现的谐振现象。利用基波分析法(Fundamental Harmonic Analysis，FHA)和时域分析法对不对称半桥LLC谐振电路稳态模型进行了推导;考虑到变压器次级侧漏感的影响，对稳态增益进行了修正。利用扩展描述函数法（Extended Describing Function，EDF）对LLC变换器动态模型进行了推导；对常用的LLC硬件过流保护电路及次级侧整流管同步整流驱动的数字实现进行了说明。对IGBT和MOSFET的损耗估算方法进行了详细说明，以指导Buck+LLC两级式级联变换器效率的效率优化设计；对LLC变换器的动态输入阻抗和输出-输入的动态数学模型进行了近似求解，用来得到级联系统的传递函数并指导闭环系统的调节器设计。最后，在实验室搭建了一台960W的样机，并进行了恒压/恒流实验。对实验波形和数据进行了采集分析，结果验证了理论分析的正确性。