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车载充电机工作于车载工况,所处环境温度与密封防护等措施加剧了充电机的散热难度。一般地,将加入过热保护功能以确保安全稳定工作,当内部温度过高时,充电机将降低充电电流进行过热保护,但这将明显降低充电速度与充电效率。对充电机的考核测试发现,充电变换器效率的提高可明显降低充电机内部温度,减轻散热压力,因此进一步提高充电变换器效率有着重要意义。为进一步提高转换效率,减小内部热损耗与温升,并为更低电压更大电流的变换器提供技术支撑,本文主要研制一具有高效率、高功率密度以及适应大电流输出等特性的直流变换器。为降低开关损耗,经对比分析选择合适的移相全桥变换拓扑以实现原边开关管的零电压高频软开关;为适应大电流工作场合,采用倍流整流以减小变压器与滤波电感的绕制难度;为减小在大电流输出时已成为重要损耗来源的整流管通态损耗,采用同步整流技术以达到更高的转换效率。所设计变换器在原边使用移相全桥零电压开关PWM变换拓扑作为主电路,在副边采用倍流同步整流方式。分析了该变换器电路原理与工作特性,对同步整流管严重的电压尖峰与振荡问题,采用了加入钳位二极管与RCD缓冲的有效抑制方案。依据理论分析设计了变换器主电路参数,对相关器件进行了选型,使用软件PSpice对主电路进行了仿真分析。设计了采用峰值电流模式的控制电路,依据原理分析时的控制时序设计了同步整流驱动信号生成电路,给出了原边开关管与同步整流管驱动电路。对倍流整流移相全桥变换器进行了小信号建模,并以此为基础分析了加入斜坡补偿后峰值电流模式下的控制系统特性。为验证变换器效果,在实验室条件下完成了一台1.5kW/48V实验样机,并在搭建的实验平台进行相关调试与测试。实验结果与效率测试证明了研究方案的可行性。