近年来,随着电动汽车行业的蓬勃发展,车载电子设备呈小型化、集成化、高功率密度化的趋势。电动汽车充电技术的突破有助于电动汽车行业的迅速发展。本论文设计了一款电动汽车多功能充电变流器,该变流器可以通过四个模式选择开关,切换不同的工作模式。该多功能充电变流器采用“拓扑复用”的方法,不同功能之间共用一套功率电子元器件和控制系统,实现了车载充电系统的小型化、轻量化,提高了充电系统的经济性,同时采用统一的热管理策略可以提高车载充电系统的稳定性。本论文主要内容如下:(1)主功率拓扑以及控制策略的选择:首先对传统电动汽车充电设备拓扑的优缺点做了分析和比较,确定了本设计的主功率回路拓扑结构。其次通过理论计算和分析,对所选拓扑进行了验证,并对其控制方式做了分析和研究。最终确定了以交错并联Boost PFC作为本设计的前级AC/DC转换部分,全桥LLC谐振变换器作为后级复用部分,实现不同功率的DC/DC转换。(2)前级功率回路以及控制策略的设计与仿真验证:首先对交错并联B o o s t P F C电路的工作原理以及拓扑中开关管PWM控制信号占空比的影响因素做了理论分析和研究,并在此基础上根据本设计中对高压直流母线电压的要求,对电路中储能电感和输出滤波电容的参数进行了计算,并对主要元器件进行了选型。其次,对控制芯片UCC28070外围电路进行设计。最后使用PSPICE软件对设计的电路进行仿真分析。(3)后级多功能DC/DC变流器主功率回路以及控制策略的设计与仿真分析:首先对全桥LLC谐振变换器的工作原理做了理论分析,计算出了其电压增益函数表达式,以及输入阻抗表达式,并对其进行了分析。根据谐振电路输入阻抗特性对其工作区域进行划分,并分析了每个区域的工作特性。其次对多功能DC/DC的控制策略进行了设计,全桥LLC谐振变换器拓扑复用的控制策略采用数字控制,依据环路的稳定性指标分别设计了输出两路电压、电流PI控制器。最后设计并计算了谐振网络以及两路输出变压器的参数,并用PSIM软件对设计的电路进行仿真分析。论文最后通过对实验样机的调试和测试,验证了本设计相较于传统车载充电系统节省了大量元器件,且具有较高的效率,证明了其在实际工程应用的价值。