中文引用格式： 劉飛，王彬磊，原大康，等. 升壓式全橋LLC諧振變換器效率研究方法[J]. 電子技術應用，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
在航天大功率電源領域，設備需長期適應在軌復雜工況（如寬溫域、強輻射、低維護需求），全橋拓撲因功率密度高、帶載能力強、長期運行穩定性優的核心優勢，成為當前主流拓撲結構[1-4]，其應用場景覆蓋電推進系統、星載能源管理等關鍵環節。
對于航天大功率電源而言，能量轉換效率直接影響航天器在軌能源利用率與任務續航能力，因此效率提升一直是核心研究方向。目前已有多種軟開關技術（如移相全橋軟開關、有限雙極性軟開關）與全橋變換器融合應用，但在航天場景下仍存在明顯局限：副邊二極管反向恢復電壓尖峰易引發器件應力超標，增加在軌故障風險；變換器環路環流過大導致額外能耗，降低能源利用效率；軟開關實現范圍窄，難以適配航天任務中負載的動態波動；控制邏輯復雜則會降低系統長壽命運行的可靠性[5]。
升壓式LLC 諧振軟開關技術可有效解決上述問題，其優勢與航天電源需求高度契合[6]：通過實現所有開關管的零電壓導通（ZVS）與副邊二極管的零電流開關（ZCS），從根源消除反向恢復問題，降低器件應力與故障概率；開關關斷時電流幅值小，大幅減小環流損耗，提升航天電源的能源利用效率；同時具備拓撲簡潔、控制邏輯清晰的特點，符合航天設備 “高可靠、低復雜度” 的設計原則[7]。相較于傳統軟開關技術，該技術在航天場景下的效率優勢、可靠性優勢更為顯著。
當前，升壓式LLC 諧振變換器雖已展現出適配航天大功率電源的潛力，但其參數優化仍是效率進一步提升的關鍵。為此，本文針對航天大功率電源應用場景，開展升壓式LLC諧振變換器效率優化研究：基于MATLAB建立面向航天工況的數學模型，推導效率與關鍵參數的量化關系；通過PSpice搭建仿真模型進行設計驗證，最終形成可直接指導航天工程實踐的參數優化方案，為航天大功率電源的高效、可靠設計提供技術支撐。
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作者信息：
劉飛，王彬磊，原大康，杜建華，王立偉
（北京控制工程研究所，北京 100190）
