随着计算机网络信息技术的进步,尤其是移动互联技术的爆炸式发展,现有互联网数据中心的规模迅速膨胀,数据中心的单位面积能耗迅速增加,导致数据中心原有的单相220V交流母线的供电方式无法满足功率和能效的要求。通过采用高压直流供电架构并直接将给服务器供电的DC/DC电源集成化嵌入到主板上,能够大幅提高服务器系统的功率密度和供电效率。实现集成化的模块电源需要高效率高功率密度的直流母线变流器。现有的输出调整的PWM型变流器能够在宽输入范围内实现输出电压调整,却难以兼顾高功率密度和高转换效率；输出不控型母线交流器由于其占空比和工作频率固定,始终工作在器件的最佳点,具备高功率密度和高效率的特性,但是无法满足输出电压紧调整的要求。通过额外增加级联DC-DC的方式可以实现输出电压调整功能,但是两级级联结构造成整体效率和功率密度的下降。为了提高母线变流器模块的效率,并同时实现高功率密度和输出紧调整的功能,本文针对适用于大功率DC/DC应用的移相全桥软开关PWM拓扑和LLC谐振型拓扑及其控制策略进行了深入研究和探讨,主要包含以下内容：移相全桥拓扑由于其结构简单、开关管零电压开通易于实现等特点在服务器电源等场合得到了广泛应用。本文提出了一种针对PWM拓扑的新型串并联自调整混合整流单元,并基于该单元构建了一种串并联自调整倍流整流结构,应用于两相交错并联的移相全桥拓扑。新型整流拓扑副边变压器绕组的连接状态可以根据电路的占空比大小自动进行串联或并联调整。该拓扑有效地降低了整流器件的电压应力,有利于同步整流技术的应用,降低导通损耗,大幅提高效率；而且在全工作范围内减小了总输出电流纹波,使得在相同纹波要求下滤波器的体积得以减小,进一步降低电感的损耗,提高效率。为了进一步提高电路的功率密度,需要提高开关频率以减小无源元件体积。相比于移相全桥拓扑,谐振拓扑的副边整流器件也能够实现软开关,更适合高频率大电流场合。本文针对现有高频谐振电路两级级联方案效率不高的问题,提出了一种串联可控电压源实现部分能量调整的可调直流变压器(Regulated DC Transformer, RDCT)拓扑以提高整体转换效率。该拓扑结构通过调节串联的可控电压源的电压实现输出电压的调整,大大简化了交流器的原边开关管和副边同步整流的驱动控制；并且由于绝大部分能量通过单级的高效直流变压器直接转换,仅有极少部分能量通过可控电压源的两级转换,所以该拓扑能在实现输出电压调整的同时保证很高的电路转换效率。此外,本文还针对半桥RDCT拓扑高频下的软启动问题进行了分析,提出了一种限流加调频启动的混合控制策略,实现了额定工作电压下的高频直接启动功能,解决了启动时谐振腔的电流过冲问题。由于谐振型拓扑的输出电流纹波较大,通过谐振拓扑的多相交错并联不仅可以减小输出电流纹波,还能优化功率的分配,实现热量均匀分布,提高可靠性。对于变频控制的谐振变流器,实现交错并联必须同步开关频率,但是谐振参数的离散性导致的稳态增益误差需要通过各相之间不同的开关频率来弥补,这就是谐振变流器多相交错并联时不可调和的矛盾。本文针对现有谐振拓扑交错均流方案的局限,提出了一种基于RDCT谐振拓扑的均流控制策略,利用拓扑中功率分配比例由两个变压器匝比控制的特性,巧妙地通过对辅助PWM型DC-DC模块进行控制均流来实现总输出电流的均衡。该方法适用于高开关频率、大电流输出的多相交错并联谐振RDCT电路,仅对小部分输出电流进行采样,有效地减小了大电流场合采样电阻上的导通损耗,巧妙地通过PWM控制的方法解决了谐振电路均流时频率调节的矛盾。