继电器在整车控制中占据了至关重要的作用,但由于传统机械式继电器触点容易烧蚀和失效、开关速度慢、有吸合释放声音和容易产生电磁干扰等不足,在很多应用场景中已无法满足要求,智能MOSFET作为一种新型负载开关在此基础上应运而生。基于校企合作项目,本文利用MOSFET的开关特性设计了一款具有CAN总线数据通信和报警功能的大电流车载电源控制器。主要的研究内容如下:首先介绍了车载电源控制器的研究背景和意义,详细分析了电子继电器的国内外研究现状以及控制器的设计指标、技术难点等。接着本文对车载电源控制器进行总体设计,制定硬件和软件设计方案。在硬件方面,选用英飞凌XC2234L芯片作为主控制器,在考虑到电磁兼容和抗干扰性能的基础上利用模块化的设计方法进行硬件电路设计,利用Altium Designer绘制电路板原理图,完成PCB布线和制板。在软件方面,利用DAv E配置英飞凌XC2234L芯片来生成代码框架,在Tasking编译器中编写A/D采集和通信驱动等底层程序,在Visual Studio中设计了上位机端监测软件,实时监测控制器的温度、输入输出电压和输入电流,从而实现通信数据的采集显示、监测以及报警功能。在大电流的情况下控制器的发热较为严重,针对控制器温升过高这一问题,本文在ANSYS Icepak中对电路板上的MOS管进行了简单的散热仿真,对比了加散热器进行辅助散热之后的效果,仿真之后本文通过改进MOS管的布置和引线、改进散热铜条结构、加导热硅胶等一系列散热措施,经测试之后的结果表明散热效果明显。在完成原理样机的焊接调试之后,在实验室和企业进行了大量的软硬件联调、CANTest通信以及功能稳定性实验。最后联调的结果表明,该控制器满足了设计要求,能稳定控制200A大电流的负载,MOSFET的温度被控制在合理范围内,控制器的稳定性得到了验证,寿命和通断能力得到了很大提高,产品最终推向了市场。