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本文以功率500VA输入电压为270VDC的三相静止变流器为主要研究对象,针对中小功率航空静止变流器宽输入、高效率、高功率密度等要求,在深入研究多种拓扑结构的优缺点的基础上,选择不对称半桥LLC谐振变换器作为前级直直变换拓扑;以三相双Buck逆变器作为后级直交逆变拓扑,其中本文重点介绍和深入研究的是前级不对称半桥LLC谐振变换器。首先介绍了本文研究的变换器的研究背景和应用场合,分析了低压直流供电(LVDC)系统存在的不足以及高压直流供电(HVDC)的优势。然后对几种常见的隔离型的直直变换器拓扑进行了比较分析,确定了不对称半桥LLC谐振变换器拓扑作为前级DC-DC变换电路,其自身具有主开关管的零电压开通和整流二极管的零电流关断特性,易于实现高效率、高功率密度、可以高压宽范围输入、适合于中小功率、结构简单等特点。其次,通过分析三种谐振电路(SRC,PRC和SPRC)的工作原理和电路特性,得出了它们作为前级直直变换器的优缺点,为下面LLC谐振的引出和分析工作原理做了铺垫。本文分fs>fr和fm<fs<fr两种情况,分析了变换器的工作模态,通过把LLC谐振变换器等效为二端口网络,分别用频域和时域分析的方法,给出电路中的主要参数的设计方法。给出了本变换器为实现高效率、高功率密度和安全可靠运行所采用的几种关键技术,通过把变压器等效为二端口网络并利用电磁场仿真软件Ansoft Maxwell,详细分析磁集成技术的应用,其次分析了过流保护技术。详细给出了这两种技术的设计和使用原则和方法。然后设计并制作了一台额定270V直流输入,主路±180V直流输出,多路辅助输出,额定功率为550W的不对称半桥LLC谐振变换器,给出了详细的电路设计步骤和实验波形,给出了效率随输出功率变化的曲线。实验结果表明本变换器在全范围内实现了零电压开关,具有较高的效率。最后,在后级双Buck逆变器设计和制作完成的基础上,同前级进行了两级联调,实验结果证明本文介绍的两级式航空逆变器的设计方案正确可行,完全达到了厂家的性能要求。