電動汽車行業的迅猛發展正引領著交通領域的電氣化革命，這一變革不僅深刻影響著車輛的設計與制造流程，也對測試技術提出了新的要求。在這一背景下，控制器硬件在環（C-HIL）技術，作為一種專門針對電力電子控制固件測試的新興手段，正逐漸嶄露頭角。
C-HIL技術，也被稱為信號級硬件在環，相較于傳統的包含功率流的測試方法，如功率硬件在環設置，具有顯著的優勢。其易用性、廣泛的自動化測試覆蓋率和較低的成本，使得C-HIL技術在電動汽車充電器控制的開發與測試中備受青睞。隨著電動汽車的普及，固定充電器和車載充電器（OBC）的重要性日益凸顯，而C-HIL技術的高保真度實時模擬能力，對于支持這些充電器控制的測試至關重要。
在電力電子實時仿真領域，FPGA仿真器發揮著舉足輕重的作用。然而，設計一款既能夠滿足開關模型復雜性要求，又能夠實現合理時間步長且易于使用的FPGA仿真器并非易事。開關模型的選擇從高詳細瞬態模型到理想開關模型，乃至平均轉換器模型，不一而足；時間步長則根據模型的復雜性而有所不同，從皮秒級到每個開關周期一個仿真步長不等。因此，在設計FPGA仿真器時，需要在這些因素之間找到最佳的平衡點。
Typhoon HIL平臺正是為解決這些挑戰而設計的。該平臺通過圖形原理圖編輯器、理想開關模型和GDS過采樣等技術，為用戶提供了高效、易用的電力電子仿真解決方案。圖形原理圖編輯器允許用戶以圖形化的方式設計電路，無需編寫復雜的VHDL代碼，從而大大簡化了設計流程。理想開關模型則能夠在保持高保真度的同時，避免了對亞納秒級時間步長的需求。而GDS過采樣技術則進一步提高了仿真精度，使得換相事件的檢測更加準確。
在電動汽車充電器中，DC-DC轉換器是不可或缺的組件之一。然而，實時模擬這些轉換器，尤其是高開關頻率下的DC-DC拓撲結構，如雙有源橋（DAB）和諧振（LLC, CLLLC）轉換器，面臨著巨大的挑戰。高開關頻率雖然能夠減小高頻變壓器的體積和重量，但同時也對仿真時間步長和功率傳輸保真度提出了更高的要求。為了應對這些挑戰，Typhoon HIL通過與工業合作伙伴的緊密合作，開發了一種專門的DC-DC轉換器求解器。
該求解器能夠以25 ns的時間步長模擬DAB和LLC系列轉換器，實現了多速率仿真。這一技術的突破不僅顯著提高了仿真保真度，還保持了平臺的易用性。Typhoon HIL的這一創新成果，無疑為電動汽車充電器控制的開發與測試提供了強有力的支持。
