新能源汽车车载辅助DC/DC变换器设计

"车载辅助DC/DC变换器设计 (2013年)，该设计采用交错并联Boost变换器和LLC变换电路的两级结构，适用于宽输入电压范围200-375V，输出12V的场景。设计重点在于提升效率、功率密度和可靠性，满足新能源汽车的需求。" 在新能源汽车领域，车载辅助DC/DC变换器扮演着至关重要的角色，它负责将高压电池的电能转换为12V电池所需的电能。传统的PWM型DC/DC变换器在处理宽范围输入电压时效率较低，因此，该设计采用了Boost-LLC两级变换器结构。Boost变换器用于适应宽输入电压，确保输出稳定；而LLC变换器则作为高效的隔离电路，两者结合可以在整个输入电压范围内保持高效率。 交错并联Boost变换器是前级电路的关键，它的优点在于能减少开关管的电流应力，降低输出电流纹波，且输出电流纹波频率加倍，有助于减小滤波器的体积。后级全桥LLC谐振电路则利用谐振特性，进一步优化效率和功率传输。 设计过程中，详细考虑了变换器的工作原理和参数选择。例如，Boost变换器的电感、电容和开关频率的选择，需保证在宽输入电压下仍能稳定输出；而LLC谐振电路的谐振频率、漏感和耦合电容等参数，则需精确计算以实现高效谐振。 实验样机的制作和测试是验证设计有效性的关键步骤。1.5kW的实验样机在实际操作中验证了设计的性能，包括效率、功率密度以及在不同工况下的稳定性，证明了这种两级型DC/DC变换器设计的可行性与优越性。 总结来说，这篇论文详细阐述了一种针对新能源汽车的车载辅助DC/DC变换器设计，通过Boost-LLC两级变换器架构，实现了宽输入电压范围内的高效转换，为新能源汽车的电源系统提供了高效、可靠的解决方案。该设计对于提升新能源汽车的能源利用率和行驶里程具有重要意义。