中文引用格式： 刘飞，王彬磊，原大康，等. 升压式全桥LLC谐振变换器效率研究方法[J]. 电子技术应用，2026，52(5)：122-131.
英文引用格式： Liu Fei，Wang Binlei，Yuan Dakang，et al. Efficiency research methodology for a boost full-bridge LLC resonant converter[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(5)：122-131.
引言
在航天大功率电源领域，设备需长期适应在轨复杂工况（如宽温域、强辐射、低维护需求），全桥拓扑因功率密度高、带载能力强、长期运行稳定性优的核心优势，成为当前主流拓扑结构[1-4]，其应用场景覆盖电推进系统、星载能源管理等关键环节。
对于航天大功率电源而言，能量转换效率直接影响航天器在轨能源利用率与任务续航能力，因此效率提升一直是核心研究方向。目前已有多种软开关技术（如移相全桥软开关、有限双极性软开关）与全桥变换器融合应用，但在航天场景下仍存在明显局限：副边二极管反向恢复电压尖峰易引发器件应力超标，增加在轨故障风险；变换器环路环流过大导致额外能耗，降低能源利用效率；软开关实现范围窄，难以适配航天任务中负载的动态波动；控制逻辑复杂则会降低系统长寿命运行的可靠性[5]。
升压式LLC 谐振软开关技术可有效解决上述问题，其优势与航天电源需求高度契合[6]：通过实现所有开关管的零电压导通（ZVS）与副边二极管的零电流开关（ZCS），从根源消除反向恢复问题，降低器件应力与故障概率；开关关断时电流幅值小，大幅减小环流损耗，提升航天电源的能源利用效率；同时具备拓扑简洁、控制逻辑清晰的特点，符合航天设备 “高可靠、低复杂度” 的设计原则[7]。相较于传统软开关技术，该技术在航天场景下的效率优势、可靠性优势更为显著。
当前，升压式LLC 谐振变换器虽已展现出适配航天大功率电源的潜力，但其参数优化仍是效率进一步提升的关键。为此，本文针对航天大功率电源应用场景，开展升压式LLC谐振变换器效率优化研究：基于MATLAB建立面向航天工况的数学模型，推导效率与关键参数的量化关系；通过PSpice搭建仿真模型进行设计验证，最终形成可直接指导航天工程实践的参数优化方案，为航天大功率电源的高效、可靠设计提供技术支撑。
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作者信息：
刘飞，王彬磊，原大康，杜建华，王立伟
（北京控制工程研究所，北京 100190）
