随着国家科技的发展和电力电子技术的不断成熟,数字化理念与绿色节能理念已经成为各行业的主流发展方向,传统的电源技术已经不能满足电源市场的需求。相比之下,开关电源具效率高、功耗小、体积小、质量轻、动态性能好、易于实现智能控制、自动化控制的特点,拥有巨大的市场规模且发展态势稳步上升。目前市场上的电源对DC-DC变换器越来越趋于高效率与高功率密度的要求,因此采用高频化来增加功率密度,采用软开关技术来提升变换器效率的开关电源也就应运而生。LLC谐振变换器在功率密度和效率方面的性能表现良好,通常被应用于复杂高性能的系统当中,但是LLC谐振变换器的输出稳定性是一个现阶段仍在研究的问题,市场上模拟类型的LLC谐振变换器具有温漂大、系统监控管理不到位、动态响应速度慢等缺点,而数字类型的变换器通常是基于DSP来实现的,这样提高了变换器的成本。本文中设计并实现了一种基于STM32F334的LLC谐振变换器,降低了数字电源实现的成本,并提高了动态响应速度,减小了温漂,且具有良好的系统监控管理功能,拥有很好的应用价值。文中首先分析了LLC谐振变换器的基本工作原理,对LLC变换器的上谐振区和下谐振区的工作原理进行了对比分析,得出了LLC谐振变换器实现原边功率开关管ZVS开通和副边ZCS关断的条件。除此之外,对LLC谐振变换器的增益进行了详细的推导与分析。此部分原理性分析为后续的硬件电路和软件系统的设计提供了理论依据。其次,对变换器的硬件系统进行了研究开发与选型,并对电路参数进行了计算。设计了基于STM32F334的软件控制系统,大大提高了LLC谐振变换器的性能并节省了实现数字电源的成本。软件系统的设计主要包括LLC谐振变换器的驱动信号产生设计,实现输出稳定的环路补偿设计,母线电压的控制方法设计和过流过压保护的软件设计。最后,对LLC谐振变换器进行了软件仿真,并制作了一台800W的样机。变换器实际测试最大效率达到了94%,动态负载时的输出电压控制在±5%内,实验表明电压输出稳定且动态响应速度快,保护系统反应灵敏,性能指标满足设计要求。