目前无线充电技术的电能传输电路(前级电路)一般采用半桥拓扑、全桥拓扑或者推挽拓扑,这些常见的电路拓扑存在成本高、体积大、效率低的缺点。充电电路(后级电路)一般采用恒压充电、恒流充电及三段式充电,这些充电方法存在充电效率低、电池寿命短等问题。为此设计了一款前级为单管双端逆变无线电能传输结构、后级为双向Buck-Boost正负脉冲充电结构的新型无线充电系统,即感应耦合式正负脉冲充电系统。无线充电的前级电路为感应耦合电能传输电路。给出了前级电路的结构,叙述了其工作原理,对其软开关工作过程进行了分析;对前级主电路中的整流滤波电路、互感线圈、谐振补偿网络及功率开关管等进行了设计与选择,同时也对控制电路进行了设计;对前级电路的谐振补偿网络做了公式推导,给出了一次侧与二次侧均为并联方式下的电压增益;选择了合适的互感线圈等效模型,并对其进行了推导计算;在输入电压电流给定下,得出开关管耐压随频率变化而变化的波形;在软件设计上,采用C语言编写程序,给出了感应耦合电能传输电路的工作流程图。无线充电的后级电路为正负脉冲充电电路。给出了后级正负脉冲充电的Buck-Boost电路结构,叙述了其工作原理,对其软开关工作过程进行了分析;对后级电路中的馈能电容、滤波电感及滤波电容的参数设计公式进行了推导;对Buck-Boost电路中开关管进行了选型;在正负脉冲充电过程中,为了实现恒压、恒流控制,设计了电压和电流调理电路;对电路的补偿原理进行了阐述并给出了补偿前后的Bode图;在软件设计上,给出了正负脉冲充电电路的软件工作流程图。利用Saber仿真软件对前级感应耦合电能传输电路、后级正负脉冲充电电路及整个充电系统进行了仿真,给出了仿真波形,搭建实验电路做出了测试。仿真和实验表明所研究的课题具有较强的创新性和可行性。