近年来，不同电子设备的功能、性能、以及运行时间不断提升了它们对功率的需求。由于传统的植入式电池和经皮软线可靠性的问题，松耦合无线充电系统（LooselyCoupled Wireless Charging System-LCWCS）作为一种新的电力传输技术，已经获得了广泛的关注尤其是在电子领域最为发达的国家，比如美国、日本和中国。LCWCS是一种很有前途的充电方法，在今天的电子世界中有许多应用，它能来安全地给现代电子器件，如生物医学微系统器件、医疗植入物等提供更多能量或带来更长寿命。然而,它的发展和实施遇到了一些困难,影响它的使用性。此系统的主要用于医疗设备领域，如生物医学微系统器件、医疗植入物的充电系统。因此，充电系统的接收器位于人体内，而发射器在人体外。考虑到人皮肤的厚度（0.54毫米）、皮肤皱壁厚度、收发器线圈的尺寸,系统传输距离必须大于15毫米。因此，松散耦合被选定为此无线充电系统设计的耦合类型。在松耦合无线充电系统设计过程中，我们根据设计要求和应用通过ANSYSMaxwell软件进行了共振线圈系统建模。本系统的发射线圈和接收线圈的直径分别为58毫米和18毫米，传送距离大约为20毫米。所设计模型的耦合系数为0.067。通过对无线充电系统不同补偿拓扑结构（SS、SP、PS、PP）的研究和分析，以及系统设计要求和应用，我们选定了串-并（SP）结构作为此设计的拓扑结构。由ANSYS Maxwell软件生成的线圈模型，我们通过ANSYS Simplorer软件设计了松耦合无线充电系统（LCWCS）主电路，并且对不同参数进行仿真。系统主电路由交流电源、原副边补偿、副边整流电路、副边激励电路、负载电阻以及线圈系统组成的。 LCWCS系统的输出电压和输出功率分别为5.2V和50W，该系统传输效率约为56.5%。为了获得最佳的充电效果，需要对充电系统进行优化。我们通过最大传输功率以及系统性能两中指标来进行系统优化。系统性能指标包括系统的传输功率，传输效率，线圈尺寸，可靠性等系统参数。因此，本文对不同的拓扑结构互感和品质因数的优化进行了深入研究，从而在系统传输功率减少了大约11%的前提下，使得该系统的功率传输效率提高到了67％左右。