高频大功率除尘电源能够显著提高除尘效率，在环境保护中发挥着越来越重要的作用，随着节能减排政策的实施和大气污染排放标准的日益严格，目前已经成为一个重要的研究领域。尽管国内企业的高频除尘电源产品逐渐进入市场，应用日趋广泛，但与国外产品相比较而言，在参数设计与能量传输效率等方面还有很大差距。因此，对高频大功率除尘电源进行基础共性以及优化控制策略的研究，有着重要的理论和工程价值。首先，本文从高频大功率除尘电源的基础问题和特殊性出发，较为全面的给出了电流断续状态下串并联谐振电路不同工作模式下各谐振阶段的数学描述。通过对数学表达式的进一步分析、推导得出了一系列反映电路电气特性的数学表达式。但是这些表达式计算量大，参数之间的内在关系表达不明确，难以用于优化设计。因此，论文第三章以串联谐振电路的电气特性为基础，采用归一化理论对串并联谐振电路的电气特性进行了归一化处理，得到了电路电气特性的归一化解析表达式，其形式简单，仅含有输出电压与输入电压之比和并联电容与串联电容之比两个参数。该部分研究成果揭示了电路参数之间的内在联系，为高频大功率除尘电源的参数设计奠定了理论基础。其次，论文提出了临界断续开关频率的概念，设计了额定工作频率小于最小临界断续开关频率的简易控制方案和额定工作频率在临界断续频率处的优化控制方案。仿真实验证明了优化控制方案具有更高的升压比、能量传输效率。基于以上优点，论文设计了以优化控制方案为基础的调频调压PID闭环控制系统。最后，论文提出了以控制电压上升率为控制核心的三折线法最佳火花频率控制的算法。此外论文还对如何根据二次电压、二次电流以及谐振电流的变化实现对火花放电现象的灵敏、准确判定进行了详细的分析与设计。本文系统的研究了高频大功率除尘电源的参数设计和优化控制方法，其结果丰富了高频除尘电源的研究，为高频除尘电源的工程应用打下了基础。