数字控制技术是现代电力电子技术的关键点之一。随着电力电子技术在汽车电子上的广泛应用,汽车电子向高效率化,高功率密度化发展的趋势越来越显著。目前业内车载充电机常用的控制方式大部分还是模拟控制,本文详细阐述了基于PFC和LLC拓扑的电动汽车充电机数字控制器的设计和优化方法。论文首先叙述了本课题的研究背景,方向和主要内容,分析了目前业内车载充电机的研究发展现状。阐述了车载充电机作为用电设备进行功率因数校正方面的意义,同时说明了其作为充电设备对电动汽车的重要作用。本文针对车载充电机功率因数校正部分的硬件架构,对其用小信号模型分析法进行建模,得到其数学模型。使用MATLAB对数学模型进行仿真和分析,采用电压外环电流内环的控制方式,并设计了电压环和电流环控制器。根据实验结果对控制器进行分析,加入电感补偿和前馈补偿网络,对控制器进行了逐步优化和分析。基于锁相环对功率因数校正部分和DCDC变换部分的意义,本文详细介绍了软件锁相方法的设计过程。首先通过各种滤波器对输入市电进行滤波,后进行延时补偿得到相位差,通过PI控制器调节相位差,最终达到锁相的目的。同时进行了实验验证,给出了实验结果。本文对LLC谐振变换部分的工作模式做了详细的分析,并使用基波分析法对其进行线路等效,计算出输入输出的传递函数,画出系统增益曲线并进行分析。文章阐述了PID控制器调试过程对系统的影响,提出了使用环路分析设计该控制器的方法。使用软件环路分析对系统进行辨识,得到控制对象的物理模型,进而设计和优化控制器。分析实际过程中所遇到的问题,对其进行归纳总结。最后根据前面所做的设计与分析,设计了实验样机,并进行了验证,获得了较好的实验结果。