基于电动汽车新国标的车载充电机研制与优化
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第14-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.2 车载充电机的发展现状 | 第15页 |
| 1.2.1 国外车载充电机的发展现状 | 第15页 |
| 1.2.2 国内车载充电机的发展现状 | 第15页 |
| 1.3 车载充电机技术调研对比 | 第15-16页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 2 车载充电机总体方案研究和设计 | 第18-24页 |
| 2.1 充电方式和控制方法分析 | 第18-19页 |
| 2.1.1 充电方式 | 第18-19页 |
| 2.1.2 充电控制方法 | 第19页 |
| 2.2 新国标车载充电机整体架构及控制逻辑 | 第19-21页 |
| 2.3 新国标车载充电机总体参数要求 | 第21-22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-24页 |
| 3 前级PFC电路系统研究与设计 | 第24-34页 |
| 3.1 前级PFC系统分析研究 | 第24-27页 |
| 3.1.1 功率因数(PF)定义 | 第24页 |
| 3.1.2 APFC和PPFC电路分析 | 第24-25页 |
| 3.1.3 APFC变换器的拓扑结构 | 第25页 |
| 3.1.4 APFC工作模式比较 | 第25-26页 |
| 3.1.5 PFC结构选择和原理分析 | 第26-27页 |
| 3.2 PFC系统主器件选型与电路设计 | 第27-31页 |
| 3.2.1 软启动电路的设计 | 第27-28页 |
| 3.2.2 电磁干扰滤波电路的设计 | 第28页 |
| 3.2.3 最大输入功率和电流的计算 | 第28-29页 |
| 3.2.4 开关频率的选择 | 第29页 |
| 3.2.5 输入整流桥的选择 | 第29页 |
| 3.2.6 输入滤波电容的计算与设计 | 第29-30页 |
| 3.2.7 输出电容的选择 | 第30页 |
| 3.2.8 储能电感的计算与设计 | 第30-31页 |
| 3.2.9 PFC功率开关管的选择 | 第31页 |
| 3.2.10 升压二极管的选择 | 第31页 |
| 3.3 PFC硬件主电路设计 | 第31-32页 |
| 3.4 本章小结 | 第32-34页 |
| 4 后级DC/DC变换器系统研究与设计 | 第34-42页 |
| 4.1 DC/DC拓扑结构的选择 | 第34-35页 |
| 4.2 全桥拓扑结构原理 | 第35-36页 |
| 4.3 全桥电路主要元器件参数计算 | 第36-39页 |
| 4.3.1 高频变压器的计算与设计 | 第36-38页 |
| 4.3.2 功率开关管选择 | 第38页 |
| 4.3.3 输出整流二极管选择 | 第38页 |
| 4.3.4 输出滤波电容设计 | 第38-39页 |
| 4.3.5 死区时间的设置 | 第39页 |
| 4.4 全桥硬件主电路设计 | 第39-40页 |
| 4.5 本章小结 | 第40-42页 |
| 5 总体控制系统设计 | 第42-60页 |
| 5.1 前级PFC控制系统设计 | 第42-47页 |
| 5.1.1 PFC控制芯片的介绍和选取 | 第42-44页 |
| 5.1.2 PFC控制主电路的设计 | 第44-47页 |
| 5.2 后级移相全桥控制系统设计 | 第47-51页 |
| 5.2.1 PWM控制芯片的介绍 | 第47-49页 |
| 5.2.2 电压环和电流环系统设计 | 第49-50页 |
| 5.2.3 开关管驱动芯片的选取及设计 | 第50页 |
| 5.2.4 全桥控制硬件主电路设计 | 第50-51页 |
| 5.3 MCU控制电路及软件设计 | 第51-53页 |
| 5.3.1 GPIO电路设计 | 第52页 |
| 5.3.2 ADC采样电路设计 | 第52页 |
| 5.3.3 CAN电路设计 | 第52-53页 |
| 5.4 MCU外围保护电路设计 | 第53-55页 |
| 5.4.1 MCU电源设计 | 第53页 |
| 5.4.2 温度检测电路设计 | 第53-54页 |
| 5.4.3 风扇控制电路设计 | 第54页 |
| 5.4.4 指示灯电路设计 | 第54页 |
| 5.4.5 输出继电器电路设计 | 第54-55页 |
| 5.4.6 电池反接保护电路设计 | 第55页 |
| 5.5 新国标充电连接及控制系统设计 | 第55-58页 |
| 5.5.1 CC唤醒电路设计 | 第56-57页 |
| 5.5.2 交流充电控制引导电路状态 | 第57页 |
| 5.5.3 CP采样电路设计 | 第57-58页 |
| 5.5.4 CC_OUT反馈电路设计 | 第58页 |
| 5.6 软件系统设计 | 第58-59页 |
| 5.6.1 系统状态设计 | 第58-59页 |
| 5.6.2 输出调节流程设计 | 第59页 |
| 5.7 本章小结 | 第59-60页 |
| 6 电路仿真与系统测试 | 第60-74页 |
| 6.1 系统各电路仿真 | 第60-63页 |
| 6.1.1 前级PFC电路仿真 | 第60-61页 |
| 6.1.2 后级移项全桥DC/DC电路仿真 | 第61-63页 |
| 6.2 系统测试与结果 | 第63-73页 |
| 6.2.1 实验测试设备介绍 | 第63-64页 |
| 6.2.2 前级PFC系统测试 | 第64-66页 |
| 6.2.3 后级移项全桥DC/DC系统测试 | 第66-69页 |
| 6.2.4 整机CAN通讯测试 | 第69-71页 |
| 6.2.5 整机电性能测试 | 第71-73页 |
| 6.3 本章小结 | 第73-74页 |
| 7 总结与展望 | 第74-76页 |
| 7.1 本文总结 | 第74页 |
| 7.2 展望 | 第74-76页 |
| 8 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 附录 | 第81-83页 |
