在电子产品领域中,人们对低功耗便携式产品的需求出现了爆发式的增长。从植入物到无线配件,高效便捷的充电方式成为该类产品在生活领域推广的重要影响因素。传统的无线充电系统是通过交变磁场传输电能实现对低功率的设备进行充电。在实际使用中,由于其稳定性和可靠性较高,逐渐的得到了大众的认可。但是,随着无线充电应用范围的拓展,系统的工作环境不像基于充电垫系统那样固定,发射线圈和接收线圈的相对距离总是在不停地改变,发射线圈所能提供的能量也是有限的,导致系统的效率和输出功率变得较为低下,不在适应实际的应用。针对当前应用中存在的问题,本文以E类功率放大器作为逆变电路核心,在保证零电压开关的基础上,提出自适应无线充电控制策略,解决在动态环境下,传统无线充电系统的充电效率随着距离的增加出现断崖式的下降的问题。本文设计的自适应系统能够使效率保持在70%以上,大大提高无线充电实际应用的可能性。首先,本文根据磁共振耦合无线电力传输系统的原理和结构,搭建RLC串联谐振模型,给出品质因素,输出功率,传输效率的关系。基于零电压开关对于输出功率和效率的影响,提出自适应系统的控制环路设计。其次,根据自适应无线充电系统的设计要求,设计出一套硬件结构,其中包括环形振荡器设计、脉冲发生器设计、比较器设计、时序电路和开关组设计方案。采用TSMC 0.18μm HV芯片调节功率放大器并联电容和串联电感完成系统的闭环控制。最后搭建了一个基于6.78MHz谐振感应自适应无线充电系统的平台,在两侧线圈处于不同距离时进行试验检测。在7mm距离内提供200m W时,效率达到78%。在4-12毫米的距离时,能够保持超过70%的效率,实现了动态环境下高效率的电能传输。