磁集成混合拓扑

抗错位稳输出

一种用于电容式无线输电系统的混合补偿拓扑，利用两个磁集成电感通道的互补增益特性，在耦合机构错位和负载变化下保持输出电压稳定，同时大幅缩小接收端电感体积。

周玮 · Mengmeng, Li · Zhang, Qiang · Dingyuan, Tang · 黄亮 · 麦瑞坤 · 何正友

IEEE Transactions on Industrial Electronics 2025

参数信息

输出电压增加（负载变化）

18 %

接收端电感体积缩减

85.85 %

技术优势

负载变化适应性强

当负载阻抗从20 Ω变化到100 Ω时，输出电压增加不超过18%，证明系统在宽负载范围内仍能保持近似恒压输出。

接收端体积大幅缩减

通过将接收端所有电感集成在一对环形磁芯上，相比传统三个空心电感的配置，电感体积减小了85.85%，有利于模块化集成和小型化。

应用场景

• 无线充电系统：在耦合机构错位下保持稳定输出，避免设备因位置偏差而断电或效率骤降。
• 功率变换器：适用于对体积和抗扰性要求高的功率变换模块，尤其适合紧凑型开关变换器设计。
• 便携式电子设备：接收端体积缩减85.85%，可内置到小型便携设备中，实现隐蔽式无线充电。
• 模块化电源：抗错位和负载适应特性支持多个电源模块在变动工况下并联运行。