随着电动汽车技术的发展,车载充电机作为电动汽车电控系统中的重要组成部分,具有广阔的市场前景和很大的需求量。受限于技术水平,市面上尚无完整覆盖200-800 V输入电压的车载充电机。设计一款宽输入、高效率车载充电机不仅可以填补市场空白,而且有利于节约资源保护环境,对于推动电动汽车电控系统集成化、小型化、轻量化、高效化发展有重要意义。首先,分析了 LLC拓扑应用于宽输入变换器设计时的局限性,提出了一种具有频率自适应励磁电感的LCLC拓扑。在分析该拓扑工作原理后,基于基波等效法提出了一种以增益为导向的LCLC变换器参数的设计方法,并通过仿真对比,得出该拓扑相比传统LLC拓扑更适用于宽输入变换器设计的结论。接着,分别采用扩展函数描述法和仿真分析法对变换器进行系统建模,求解变换器的系统传递函数。最后,在前述理论分析基础上,对变换器主电路、控制电路和原副边驱动电路进行了设计。其次,在分析变换器PO工作模态下谐振腔主要器件的电压电流波形后,推导了包括传导损耗、开关损耗、驱动损耗、磁芯损耗、体二极管损耗在内的损耗计算公式。接着将电压电流波形与损耗计算公式结合,对指定工况下的变换器损耗进行求解。随后通过归纳不同输入电压下的损耗分布,得出结论:提高原边半桥关断速度和更换同步整流管型号是改善样机效率最有效的措施。其次,针对同步整流管占空比丢失这一工程实际问题,建立互感解耦等效电路,分析了互感导致同步整流管占空比丢失的原因,推导互感与自感影响提前关断时间的公式。设计有限元仿真模型,分析提前关断时间与副边同步整流PCB布局的关系,给出用于判断占空比丢失是否由互感主导的方法。在此基础上,提出了一种改善占空比丢失的补偿方法,并通过对比得出该方法具有所需器件少,效果明显,效率高的优势。最后,对效率优化前后的样机分别搭建了实验平台,通过实验验证理论分析的正确性。