【摘 要】
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随着化石燃料储备的减少及温室气体排放的增加，插电混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicles，HEVs)和纯电动汽车(Electric Vehicles，EVs)的发展研究已经到白热化的阶段。因此作为
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随着化石燃料储备的减少及温室气体排放的增加，插电混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicles，HEVs)和纯电动汽车(Electric Vehicles，EVs)的发展研究已经到白热化的阶段。因此作为电动汽车不可或缺的车载充电电源的研究也得到了广泛的关注。 针对新能源汽车电池充电应用，本文首先提出了一种由高压电池供电的BOOST+LLC两级式DC/DC车载电源。该电源前级拓扑结构为Boost升压结构，后级选用带自过流保护的分体谐振电容型LLC谐振变换器。这种两级式拓扑结构的输入直流电压范围宽，同时后级LLC谐振变换器在全负载范围内均可实现功率开关管的零电压(ZVS)和零电流(ZCS)软开关过程。该拓扑结构在相同输入输出条件下可以得到比单级LLC谐振变换器更高的效率。 本文研究了传统单级DC/DC变换器各种拓扑的工作原理特点，说明了它们在锂电池充电应用领域中所存在的弊端，进而引出两级式车载DC/DC变换器针对宽输入输出条件下所存在的优点。所以在本设计中选择两级式拓扑结构作为最后的车载DC/DC电源拓扑方案。另外本文充分的介绍了拓扑的工作原理优点以及相关电路参数设计的详细过程并且说明了相关参数对系统的影响。 本文中所设计的车载电源为输入电压范围为250-430V，输出电压范围为12-16V且最大输出功率为2.5kW的双全砖模块并机的直流变换器。其前级控制芯片为L4981A，后级控制芯片为L6599D，输出级采用同步整流方式提高整流效率。SI8233BD实现反馈驱动隔离。最终针对其中的单模块硬件电路进行设计，经样机实验波形分析说明了理论的正确性。
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