随着电力电子技术的进步发展，开关电源以其高频、高效、高功率密度、体积小等优点，逐渐取代线性电源，成为主流。软开关技术可以使开关电源的电磁干扰问题得到改善，且可提高系统效率，成为近年来电力电子技术的研究热点。在各类软开关电源电路中，移相全桥ZVS变换器两个桥臂均工作在零电压开通软开关条件下，开关损耗小，结构简单，易于控制，且不增加开关管应力，因此广泛应用于中、大功率电路。本文对基于移相全桥ZVS变换器及DSP数字控制的电动汽车地面充电机进行了理论分析与详细设计。文章首先通过比较目前电动汽车直流充电电源常用的充电方法及DC-DC拓扑结构，选取移相全桥电路作为主电路结构以及两段式智能充电方法，并给出了充电电源系统结构。其次介绍了本文所采用的功率电路拓扑结构即移相全桥ZVS变换器工作原理，研究了该类变换器所存在的诸如副边占空比丢失、副边整流电压振荡等缺点，给出了解决方法，并以此为基础对主要元件进行了参数设计然后基于Buck变换器小信号模型，对移相全桥ZVS变换器进行建模，得出控制系统的开环函数，并通过仿真观察其波特图。设计了以DSP芯片TMS320F28335为基础的控制电路，包括检测电路、开关管驱动电路、辅助电源、保护电路等，并对相关参数进行了计算。最后以Matlab/Simulink软件对设计的系统电路进行了仿真，并在20kW样机上进行了相关实验。实验结果表明：充电系统参数设计合理，移相全桥变换器成功实现ZVS，满足系统性能要求。数字控制软件工作正常，检测保护电路能及时准确对故障信号进行检测保护，输出电压稳定。验证了系统设计的准确可靠性。