车载直流变换器是将动力电池输出的高压直流电转换为低压电气系统使用的低压直流电的设备,关系到低压电气系统是否能稳定可靠工作,与纯电动汽车正常运行密切相关。软开关技术常用于为直流变换器降低损耗并实现开关高频化,对于提高直流变换器的效率、稳定性、电磁兼容性(Electro-Magnetic Compatibility,EMC)具有重要意义。在此背景下,本文分析了多种直流变换器拓扑结构,指出全桥直流变换器可利用滞后桥臂串联二极管的方式实现零电流开关(Zero-Current-Switching,ZCS),且其超前桥臂的零电压开关(Zero-Voltage-Switching,ZVS)容易实现,并具有负载范围宽的特性。进一步详细介绍了四只功率开关管的脉宽调制(Pulse-Width Modulation,PWM)控制方式。以滞后桥臂串联二极管的全桥变换器为拓扑结构,设计完成一台48V/12V车载直流变换器模型,包括主电路、驱动电路、反馈电路以及辅助供电电路。其中,反馈控制电路采用平均电流反馈控制模式,电压环与电流环均采用单零点单极点补偿网络。通过建立滞后桥臂串联二极管的全桥直流变换器小信号等效电路模型,获得了补偿网络的详细参数,并利用波德图验证了反馈控制电路的稳定性。在负载变化与输入电压波动的条件下,利用PSIM软件对电路进行仿真。仿真结果表明所设计的直流变换器有良好的稳定性、输出特性和开关特性。通过与基本拓扑结构全桥直流变换器的仿真结果对比,验证了滞后桥臂串联二极管的全桥直流变换器可以实现软开关并提高效率与电磁兼容性。最后开展了模型样机试制,实验结果表明了系统设计的可行性。通过实验结果与仿真结果的对比,对研究工作的进一步开展提出了优化建议。