本发明公开了一种改进型VMC LLC谐振PFC变换器控制系统及其设计方法，补偿器将采样到单级半桥LLC谐振PFC变换器的输出电压与电压参考值进行误差放大得到误差放大信号；光耦合器对误差放大信号进行处理，得到光耦合器输出信号；控制线路将产生的开关频率控制信号发送给PFM调制器；PFM调制器确定开关频率，使开关频率随全桥整流电路的整流输入电压变化：当整流输入电压过零时，降低开关频率，以减少死区，当整流输入电压接近峰值时，提高开关频率以实现ZVS。本发明通过在控制回路中引入整流输入电压来调节每个半开关周期的开关频率，解决了VMC LLC谐振PFC变换器存在的输入电流死区大操作困难等问题。