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单级APFC(有源功率因数校正)电压馈型全桥变换器相比传统双级结构,其转换效率和功率密度都有显著提升,并在实现输入谐波抑制的同时不引入输出低频纹波,可应用于动力电池充电领域,降低充电设备的体积和成本,被认为是下一代高品质充电电源的重点发展方向之一。因此,研究单级APFC电压馈型全桥充电电源的关键技术具有重要意义和实用价值。针对输出电压电流变化范围广的电压馈型单级APFC全桥充电电源中存在的交越处电流畸变严重(PF值较低)、轻载母线电压不可控、零电压开启难以实现和高频变压器磁偏等核心问题,本论文研究了该结构中输入占空比限制和输出电压变化之间的关系、死区时间范围对零电压开启的影响和变压器磁偏的产生机理,提出不对称移相控制策略及伪连续模式单级APFC全桥变换器结构,并优化了其死区时间设置方法,引入了占空比自动补偿控制策略,最终搭建完整样机进行测试验证,变换器在全输出电压范围的功率因数大于0.97,在最大功率时的PF值达到0.983,而轻载时母线电压仍可保持恒定。此外,在全负载范围内都可实现零电压开启,且磁偏现象得到了抑制,变换器最高效率为93%。以上工作取得的创新成果主要包括：(1)研究了传统单级APFC全桥变换器中输入占空比限制和输出电压变化之间的关系,提出了一种以输入占空比为先决条件的不对称移相控制策略,从而有效抑制了输出电压变化对输入占空比的影响,即抑制了输出电压变化对功率因数的影响。测试表明,在45-80V的宽输出电压范围内,功率因数保持在0.97以上。(2)提出了一种输入电感电流工作在伪连续模式的单级APFC全桥变换器结构,消除了传统单级APFC全桥变换器中存在的输入占空比限制。该结构通过引入续流开关管,为输入电流和母线电压的调节提供了额外的自由度。在系统功率变化时,输入占空比可以保持在0.3左右,PF值最高可达0.983,而轻载时(25%满载)母线电压仍可保持420V。(3)研究了桥臂中点电流注入现象及死区时间范围对功率管零电压开启实现的影响,并考虑功率电感感值非线性现象,提出了一种死区时间范围的精确设置方法,在全负载范围内(3-15A),都可实现功率管的零电压开启,变换器最高效率达到93%,最低效率为88%。(4)研究揭示了由不对称移相引起的占空比丢失时间不平衡是单级APFC全桥变换器中磁偏现象产生的本质原因,并提出了一种无须额外采样电路的占空比自动补偿策略,有效降低了每个开关周期的伏秒不平衡比例(从采用该策略前的14%降低到1%以内),消除了由磁偏引起的功率管损坏现象,提升了可靠性。