CN115967192A - 基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于集成式磁路耦合结构的单通道能量与信号同步无线传输系统。本发明包括直流电源、高频逆变电路、原边能量发射电路、副边接收电路、整流电路、负载、信号调制电路和信号解调电路。副边接收电路包括副边能量接收电路和副边信号接收电路，其中能量接收线圈与信号接收线圈相互叠放，能量接收线圈与信号接收线圈之间相互解耦并与原边能量发射电路的发射线圈构成集成式磁路耦合结构。本发明基于集成式磁路耦合结构，使用系统谐波作为信号载波，在不影响无线电能传输系统能量传输的条件下，实现能量与信号的高速、高效同步传输。该技术的应用，使得系统更加紧凑，节省了使用成本，提高系统的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆无线充电系统领域的一种能量与信号同步无线传输系统，尤其是涉及一种基于集成式磁路耦合结构的单通道能量与信号同步无线传输系统。
背景技术
电动汽车的充电方法主要有两种：一种是有线充电，也叫接触式充电。一种是无线充电，也叫无接触式充电，这是一种新型的充电方式。它主要利用无线电能传输技术(wireless power transfer，WPT)，目前无线电能传输主要有3种形式：感应式、谐振式和微波无线电能传输。
无线充电具有使用方便、安全、可靠，没有电火花和触电的危险，无积尘和接触损耗，无机械磨损，没有相应的维护问题，可以适应雨雪等恶劣的天气和环境等优点。无线充电技术已经被广泛应用于电动汽车、智能手机、智能家电、AGV等领域。对于大多数应用，无线电能传输系统的闭环控制需要建立在能量发射端和能量接收端之间的可靠信息交换的基础上，从而实现最大效率跟踪、输出传输功率调整或负载状态监测等。
传统的通信技术，如蓝牙、2.4G模块、Wi-Fi和Zigbee，被广泛应用于无线数据传输的WPT应用中。然而，这些技术需要复杂的地址匹配，并且容易受到无线充电系统中高频开关引起的电磁噪声的影响。此外，还需要使用额外的通信设备，这将增加系统复杂性和增加系统成本。因此，近年来在无线电能传输系统中同时实现能量与信号的同步传输受到了广泛关注。
目前能量与信号同步无线传输技术主要采用双通道技术、注入式技术和单通道技术三种方式。
双通道传输技术即能量与信号通过两组线圈分别进行传输，可以分别控制能量传输和信号传输，从而提高信号传输的效率，但是两组磁路机构的存在会造成电能与信号之间的强烈交叉耦合从而产生电磁干扰等问题。另外，两组通道会增加系统的复杂性，增加系统成本。
注入式技术通过耦合线圈将高频载波耦合至高频逆变电路输出方波电压上进行能量与信号的同步传输。但是该方法只是在逆变方波的正半周上进行信号的加载，信号的传输速率受到高频逆变电路工作频率的限制，信号传输速率较低。
单通道传输技术即能量与信号传输共用同一个传输通道，这种技术不需要额外的设备，系统结构简单易实现。目前，采用单通道实现电能与信号同步传输技术一般采用二进制移幅键控、二进制移频键控和二进制移相键控三种方法。这三种方法分别是通过改变高频逆变电路的输入电压、工作频率和移相角来实现信号的调制，但是这些传统的调制方法存在着信号传输速率低、易对系统输出电压造成较大影响等缺点。
发明内容
为了解决背景技术中的问题，本发明提供了一种基于集成式磁路耦合结构的单通道能量与信号同步无线传输系统，不需要引进额外的设备，基于集成式磁路耦合结构，使用系统谐波作为信号载波，在不影响无线电能传输系统能量传输的条件下，该系统中能量与信号传输共用同一个传输通道，实现能量与信号的高速、高效同步传输，使得系统更加简单且紧凑，节省了使用成本，易实现，提高系统的稳定性。
本发明采用的技术方案如下：
本发明包括直流电源、高频逆变电路、原边能量发射电路、副边接收电路、整流电路、负载、信号调制电路和信号解调电路；
所述高频逆变电路的输入端与直流电源相连，高频逆变电路的输出端与原边能量发射电路相连，高频逆变电路与信号调制电路相连，信号调制电路用于控制高频逆变电路的工作频率；副边接收电路包括副边能量接收电路和副边信号接收电路，副边能量接收电路和副边信号接收电路相连，原边能量发射电路分别通过电磁感应与副边能量接收电路和副边信号接收电路相连，能量接收电路的输出与整流电路相连，整流电路输出直流电并传递给负载，副边信号接收电路与信号解调电路相连；高频逆变电路将直流电源输出的直流电转换成高频交流电，高频交流电经原边能量发射电路后形成高频正弦波，高频正弦波作用于原边能量发射电路，原边能量发射电路通过电磁感应将能量传输给副边能量接收电路以及将信号传输给副边信号接收电路；副边能量接收电路的工作谐振点设置为高频正弦波的基波频率，实现能量的传输；副边信号接收电路的工作谐振点设置为正弦波的三次谐波频率，实现信号的传输。
所述原边能量发射电路由第一电阻、原边发射线圈和第一电容串联后组成的第一RLC电路，副边能量接收电路由第二电阻、能量接收线圈和第二电容串联后组成的第二RLC电路，第二电容的一端和第二电阻的一端作为副边能量接收电路的输出并与整流电路相连，副边信号接收电路由第三电阻、信号接收线圈和第三电容串联后组成的第三RLC电路，信号接收线圈的两端与信号解调电路相连，能量接收线圈与第二电阻之间串联后再与第三RLC电路并联设置，原边发射线圈分别通过电磁感应与能量接收线圈和信号接收线圈相连，信号解调电路根据信号接收线圈的电压信号进行信号解调后，还原出信号调制电路的数据信号；其中，主要由原边发射线圈和能量接收线圈和信号接收线圈组成集成式磁路耦合结构。
所述集成式磁路耦合结构中，原边发射线圈由发射线圈和发射磁芯层上下层叠布置而成，能量接收线圈设置在发射线圈正上方，信号接收线圈和能量接收线圈之间上下层叠布置，接收磁芯层层叠布置在信号接收线圈上；信号接收线圈和能量接收线圈的线圈方向正交。
所述发射磁芯层和接收磁芯层由多根结构尺寸相同的铁氧体条组成，每层磁芯层中的多根铁氧体条均匀的铺设在对应的线圈上或者下表面，铁氧体条的方向与对应的线圈方向垂直。
所述发射磁芯层和接收磁芯层的面积分别为发射线圈和能量接收线圈面积的80％。
所述发射磁芯层、接收磁芯层、发射线圈、信号接收线圈和能量接收线圈的尺寸满足以下要求：
l2＝l1
其中，l1为发射线圈、信号接收线圈或能量接收线圈的长度，h1为发射线圈、信号接收线圈或能量接收线圈的宽度，l2为发射磁芯层或接收磁芯层中每个铁氧体条的长度，h2为发射磁芯层或接收磁芯层中每个铁氧体条的宽度。
所述高频逆变电路是E类逆变电路、半桥逆变电路或全桥逆变电路；所述整流电路是全桥整流电路、半桥整流电路或同步整流电路。
所述调制电路由频率选择器与驱动电路相连组成，驱动电路与高频逆变电路相连。
所述信号解调电路由分压电路依次经信号整流电路、电压跟随器、包络电路和低通滤波电路后与比较电路相连组成，分压电路与副边信号接收电路相连。
本发明的有益效果是：
本发明利用无线电能传输系统中能量传输通道，在不影响能量传输的条件下，实现信号的高速、高效传输，为此提出了一种利用系统谐波作为信号载波的电能与信号同步无线传输技术，同时使用集成式磁路耦合结构，使得系统更加紧凑，节省了使用成本，提高系统的稳定性。
附图说明
图1是本发明的整体结构电路图。
图2是集成式磁路耦合结构。
图3是磁芯层覆盖率与发射线圈和接收线圈的耦合系数的关系。
图4是磁芯层覆盖率与发射线圈自感的关系。
图5是不同磁芯层厚度与发射线圈和接收线圈的耦合系数的关系。
图6是不同磁芯层厚度与发射线圈自感的关系。
图7是数据传输时系统的实验波形图。
图8是传输数据“1010”时系统的实验波形图。
图9是不同的传输距离下，有无信号传输时的系统功率测试结果。
图10是不同的传输距离下，有无信号传输时的系统效率测试结果。
图中：直流电源101、高频逆变电路102、原边能量发射电路103、副边接收电路104、整流电路105、负载106、信号调制电路107和信号解调电路108、接收磁芯层201、信号接收线圈202、能量接收线圈203、发射线圈204、发射磁芯层205。
具体实施方式
下面结合附图进行进一步的说明。
如图1所示，本发明包括直流电源101、高频逆变电路102、原边能量发射电路103、副边接收电路104、整流电路105、负载106、信号调制电路107和信号解调电路108；
高频逆变电路102的输入端与直流电源101相连，高频逆变电路102的工作频率为82kHz～100kHz。高频逆变电路102的输出端与原边能量发射电路103相连，高频逆变电路102与信号调制电路107相连，信号调制电路107用于控制高频逆变电路102的工作频率；副边接收电路104包括副边能量接收电路和副边信号接收电路，副边能量接收电路和副边信号接收电路相连，原边能量发射电路103分别通过电磁感应与副边能量接收电路和副边信号接收电路相连，能量接收电路的输出与整流电路105相连，整流电路105输出直流电并传递给负载106，副边信号接收电路与信号解调电路108相连；高频逆变电路102将直流电源101输出的直流电转换成高频交流电，高频交流电经原边能量发射电路103后形成高频正弦波，高频正弦波作用于原边能量发射电路103，原边能量发射电路103通过电磁感应将能量传输给副边能量接收电路以及将信号传输给副边信号接收电路；高频正弦波由一系列奇数次谐波组成，随着谐波频率的增加相应谐波含量大大降低，高频正弦波主要由基波一次谐波和三次谐波组成，其中基波含量占据绝大多数，可以用来实现能量传输，三次谐波用来实现信号的传输，其中更高次谐波的含量太小可以忽略不计。副边能量接收电路的工作谐振点设置为高频正弦波的基波频率，实现能量的传输；副边信号接收电路的工作谐振点设置为正弦波的三次谐波频率，将系统中信号与能量的分离，实现信号的传输。
如图2的(a)和(b)所示，原边能量发射电路103由第一电阻、原边发射线圈和第一电容串联后组成的第一RLC电路，副边能量接收电路由第二电阻、能量接收线圈203和第二电容串联后组成的第二RLC电路，第二电容的一端和第二电阻的一端作为副边能量接收电路的输出并与整流电路105相连，副边信号接收电路由第三电阻、信号接收线圈202和第三电容串联后组成的第三RLC电路，信号接收线圈202的两端与信号解调电路108的分压电路相连，能量接收线圈203与第二电阻之间串联后再与第三RLC电路并联设置，即第三RLC电路与第二电容之间串联，原边发射线圈分别通过电磁感应与能量接收线圈203和信号接收线圈202相连，信号解调电路108根据信号接收线圈202的电压信号进行信号解调后，还原出信号调制电路107的数据信号；其中，主要由原边发射线圈和能量接收线圈203和信号接收线圈202组成集成式磁路耦合结构。
具体实施中，原边能量发射电路103由第一谐振电容C1和发射线圈204L1组成，副边能量接收电路由第二谐振电容C2和能量接收线圈203L2组成，副边信号接收电路由第三谐振电容Cn和信号接收线圈202Ln组成，它们应满足如下关系：
其中，f为高频逆变电路102的工作频率，L1、L2和Ln分别为发射线圈204、能量接收线圈203和信号接收线圈202的电感值，C1、C2和Cn分别为第一-第三谐振电容的电容值。
集成式磁路耦合结构中，原边发射线圈由发射线圈204和发射磁芯层205上下层叠布置而成，能量接收线圈203设置在发射线圈204正上方并与发射线圈204间隔布置，信号接收线圈202和能量接收线圈203之间上下层叠布置，接收磁芯层201层叠布置在信号接收线圈202上；发射线圈204、信号接收线圈202和能量接收线圈203均由两个结构尺寸相同的矩形线圈组成，其中信号接收线圈202和能量接收线圈203的线圈方向正交。发射线圈204与能量接收线圈203的线圈方向相同。
发射磁芯层205和接收磁芯层201由多根结构尺寸相同的铁氧体条组成，每层磁芯层中的多根铁氧体条均匀的铺设在对应的线圈上或者下表面，铁氧体条的方向与对应的线圈方向垂直。即发射磁芯层205中的多根铁氧体条均匀的铺设在发射线圈204下表面，铁氧体条的方向与发射线圈204方向垂直。接收磁芯层201中的多根铁氧体条均匀的铺设在信号接收线圈202上表面，铁氧体条的方向与信号接收线圈202方向垂直。
发射磁芯层205和接收磁芯层201的面积分别为发射线圈204和能量接收线圈203面积的80％。
具体地：发射磁芯层205、接收磁芯层201、发射线圈204、信号接收线圈202和能量接收线圈203的尺寸满足以下要求：
l2＝l1
其中，l1为发射线圈204、信号接收线圈202或能量接收线圈203的长度，h1为发射线圈204、信号接收线圈202或能量接收线圈203的宽度，l2为发射磁芯层205或接收磁芯层201中每个铁氧体条的长度，h2为发射磁芯层205或接收磁芯层201中每个铁氧体条的宽度。
高频逆变电路102是E类逆变电路、半桥逆变电路或全桥逆变电路；整流电路105是全桥整流电路、半桥整流电路或同步整流电路。在本实施例中，为了提高系统的功率等级，使用4个mosfet管组成的全桥逆变电路，其中mosfet管的型号为RU7588R。
为了对本发明进一步说明，本实施例中矩形线圈的尺寸为200mm×100mm，由于发射线圈204和能量接收线圈203中流过的电流较大，故采用400股的利兹线绕制，而信号接收线圈202中流过的电流较小，因此采用200股的利兹线绕制而成。为了进一步对集成式磁路耦合结构上磁芯层的覆盖面积进行优化，在maxwell电磁仿真软件中建立集成式磁路耦合结构模型，得到在不同磁芯层覆盖面积时发射线圈204和能量接收线圈203的耦合系数、发射线圈204自感的变化情况，分别如图3和图4所示。
如图3所示，随着磁芯层覆盖面积增大，发射线圈204和能量接收线圈203的耦合系数k12先不断的增大后慢慢减小，当磁芯层的覆盖面积达到90％时，耦合系数k12可以得到最大值。在无线电能传输系统中，为了保证系统的工作效率和稳定性，k12的值应设计的尽可能大。因此，磁芯层的覆盖率应该选择在90％附近。如图4所示，当磁芯层覆盖面积增大时，发射线圈204的自感一直在增大。然而，发射线圈204的电流随着发射线圈204的自感的增大增大，过大的电流有可能会烧毁发射线圈204。综合上述情况考虑，本发明中磁芯层的覆盖面积选择为80％。
为了分析不同磁芯层厚度对发射线圈自感、发射线圈和接收线圈的耦合系数的影响，进一步优化集成式此路耦合结构的尺寸结构，在maxwell软件中建立了80％磁芯层覆盖率的情况下不同磁芯层厚度的磁路耦合结构模型，得到不同磁芯层厚度与发射线圈和接收线圈的耦合系数的关系如图5所示和不同磁芯层厚度与发射线圈自感的关系如图6所示。如图5所示，当磁芯层厚度增加时，发射线圈自感先增加后减小，当磁芯层厚度为6mm时得到最大值30.83。如图6所示，当磁芯层厚度由1mm增加到2mm时，k12增大明显，当磁芯层厚度继续增大时，k12增大幅度很不明显。当磁芯层厚度增加后，不仅会增加系统的成本，还会增加磁路耦合结构的重量。因此，综上，为了得到相对较大的k12和较小的发射线圈自感L1，以及减小此路耦合结构的成本和重量，磁芯层的厚度选择为2mm。如图2所示，磁芯层的每一条铁氧体条的尺寸为200mm×34mm×2mm。
需要特别说明的是，本说明书中的实施例只是为了更好的得到解释本发明的一种特例情况，在实际设计无线电能传输系统时，需要结合实际需求确定组成磁路耦合结构的矩形线圈的尺寸，此时也可以根据本实施例的优化方法对磁路耦合结构的尺寸进行优化。
调制电路107由频率选择器与驱动电路相连组成，驱动电路与高频逆变电路102相连，频率选择器根据数据信号选择不同的工作频率，当数据信号为0时，频率选择器选择使用第一工作频率f0，f0＝92kHz，当数据信号为1时，频率选择器选择使用第二工作频率f1，f1＝88kHz，驱动电路根据接收的工作频率来控制高频逆变电路102的工作频率，通过切换高频逆变电路102的工作频率将数据信号调制到高频正弦波上。
调制电路107基于频率偏差放大效应，高频逆变电路102的工作频率f0和f1在很小范围内切换时可以使得三次谐波分量的幅值发生很大变化，从而引起信号接收线圈202上电压的变化，实现信号的传输；由于高频逆变电路102的工作频率切换范围很小，因此系统传输信号的同时对能量传输的影响可以忽略不计，很小范围具体为不大于5kHz。
信号解调电路108由分压电路依次经信号整流电路、电压跟随器、包络电路和低通滤波电路后与比较电路相连组成，分压电路与副边信号接收电路的信号接收线圈202的两端相连。
信号接收线圈202两端的电压信号经分压电路分压后输入到信号整流电路转换成直流电压，再经电压跟随器电路实现信号解调电路108和主电路的隔离，接着经包络电路把调制在高频正弦波上的低频数据信号提取出来后，获得包络信号，然后经低通滤波电路过滤掉包络信号中的高频载波，进一步提高信号解调效果，最后经比较电路是将滤波后的得到的方波信号和给定值进行比较，来还原出调制电路107的数据信号。
信号接收线圈202与信号解调电路108相连，信号接收线圈202两端电压较高，需要分压后才能输入解调电路，分压电阻选型时要注意和功率等级匹配；整流时采用半波整流电路，由于信号电压频率很高，因此要求二极管反向恢复时间很短，实验中采用超快恢复二极管SF26；实验中使用运算放大器构成的电压跟随器实现解调电路和主电路的隔离，运算放大器采用CMOS运放LMV358；包络电路主要作用是把调制在高频电磁波上的低频信号提取出来，一般高频检波电路中选用点接触型锗二极管，它具有结电容小，反向电流小，工作频率高的特点，本发明选用的型号是1N60P；低通滤波电路是为了滤波包络信号中的高频载波，截止频率设计为基波频率；比较电路是通过将滤波后的方波信号和给定值进行比较，来还原出原始数据信号，比较器芯片选用的是TI公司生产的差分比较芯片LM311。
如图7所示，是当系统中能量与信号同步传输时，高频逆变电路102输出电压Vp和输出电流Ip，以及信号接收线圈202上的电压Vn的波形图。由图5可得，当高频逆变电路102在信号调制电路17的驱动下，高频逆变电路102的工作频率根据数据信号的“0”和“1”的变化在f0＝92kHz和f1＝88kHz之间来回切换时，高频逆变电路102始终能够实现软开关，同时信号接收线圈202上的电压Vn发生明显变化，可以反映传递过来的数据信号。
图8为传输数据“1010”时系统的实验波形图，从图8中可以得出，信号接收线圈202上的电压Vn，经过信号解调电路108的处理，能够很好的还原出发射端传递过来的数据信号。同时，图8表明，当利用本发明进行能量和信号同步传输时，系统负载106的电流Iload不受信号传输的影响，可以保持恒定。
为了进一步分析本说明中能量与信号同步传输系统在进行信号传输时，信号传输对能量传输的影响情况，对无线传输系统在不同的传输距离下，有信号传输时信号传输为“1010”和无信号传输时信号传输为“0000”的系统效率和功率进行了测试，测试结果如图9和图10所示。如图9所示，当传输距离增大时，无线传输系统的传输功率也不断增大，实验结果表明有无信号传输对系统的传输功率的影响可以忽略不计。如图10所示，当传输距离增大时，无线传输系统的传输效率先增大后减小，当传输距离为50mm时，能够得到最大的传输效率为88.76％。根据实验结果表明，有无信号传输时，无线电能传输系统的效率几乎相同，因此信号的同步传输，对系统的工作效率的影响可以忽略不计。
Claims (9)
1.一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，包括直流电源(101)、高频逆变电路(102)、原边能量发射电路(103)、副边接收电路(104)、整流电路(105)、负载(106)、信号调制电路(107)和信号解调电路(108)；
所述高频逆变电路(102)的输入端与直流电源(101)相连，高频逆变电路(102)的输出端与原边能量发射电路(103)相连，高频逆变电路(102)与信号调制电路(107)相连，信号调制电路(107)用于控制高频逆变电路(102)的工作频率；副边接收电路(104)包括副边能量接收电路和副边信号接收电路，副边能量接收电路和副边信号接收电路相连，原边能量发射电路(103)分别通过电磁感应与副边能量接收电路和副边信号接收电路相连，能量接收电路的输出与整流电路(105)相连，整流电路(105)输出直流电并传递给负载(106)，副边信号接收电路与信号解调电路(108)相连；高频逆变电路(102)将直流电源(101)输出的直流电转换成高频交流电，高频交流电经原边能量发射电路(103)后形成高频正弦波，高频正弦波作用于原边能量发射电路(103)，原边能量发射电路(103)通过电磁感应将能量传输给副边能量接收电路以及将信号传输给副边信号接收电路；副边能量接收电路的工作谐振点设置为高频正弦波的基波频率，实现能量的传输；副边信号接收电路的工作谐振点设置为正弦波的三次谐波频率，实现信号的传输。
2.根据权利要求1所述的一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，所述原边能量发射电路(103)由第一电阻、原边发射线圈和第一电容串联后组成的第一RLC电路，副边能量接收电路由第二电阻、能量接收线圈(203)和第二电容串联后组成的第二RLC电路，第二电容的一端和第二电阻的一端作为副边能量接收电路的输出并与整流电路(105)相连，副边信号接收电路由第三电阻、信号接收线圈(202)和第三电容串联后组成的第三RLC电路，信号接收线圈(202)的两端与信号解调电路(108)相连，能量接收线圈(203)与第二电阻之间串联后再与第三RLC电路并联设置，原边发射线圈分别通过电磁感应与能量接收线圈(203)和信号接收线圈(202)相连，信号解调电路(108)根据信号接收线圈(202)的电压信号进行信号解调后，还原出信号调制电路(107)的数据信号；其中，主要由原边发射线圈和能量接收线圈(203)和信号接收线圈(202)组成集成式磁路耦合结构。
3.根据权利要求2所述的一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，所述集成式磁路耦合结构中，原边发射线圈由发射线圈(204)和发射磁芯层(205)上下层叠布置而成，能量接收线圈(203)设置在发射线圈(204)正上方，信号接收线圈(202)和能量接收线圈(203)之间上下层叠布置，接收磁芯层(201)层叠布置在信号接收线圈(202)上；信号接收线圈(202)和能量接收线圈(203)的线圈方向正交。
4.根据权利要求3所述的一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，所述发射磁芯层(205)和接收磁芯层(201)由多根结构尺寸相同的铁氧体条组成，每层磁芯层中的多根铁氧体条均匀的铺设在对应的线圈上或者下表面，铁氧体条的方向与对应的线圈方向垂直。
5.根据权利要求3或4所述的一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，所述发射磁芯层(205)和接收磁芯层(201)的面积分别为发射线圈(204)和能量接收线圈(203)面积的80％。
6.根据权利要求3-5任一所述的一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，所述发射磁芯层(205)、接收磁芯层(201)、发射线圈(204)、信号接收线圈(202)和能量接收线圈(203)的尺寸满足以下要求：
l2＝l1
其中，l1为发射线圈(204)、信号接收线圈(202)或能量接收线圈(203)的长度，h1为发射线圈(204)、信号接收线圈(202)或能量接收线圈(203)的宽度，l2为发射磁芯层(205)或接收磁芯层(201)中每个铁氧体条的长度，h2为发射磁芯层(205)或接收磁芯层(201)中每个铁氧体条的宽度。
7.根据权利要求1任一所述的一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，所述高频逆变电路(102)是E类逆变电路、半桥逆变电路或全桥逆变电路；所述整流电路(105)是全桥整流电路、半桥整流电路或同步整流电路。
8.根据权利要求1任一所述的一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，所述调制电路(107)由频率选择器与驱动电路相连组成，驱动电路与高频逆变电路(102)相连。
9.根据权利要求1任一所述的一种基于集成式磁路耦合结构的能量与信号同步无线传输系统，其特征在于，所述信号解调电路(108)由分压电路依次经信号整流电路、电压跟随器、包络电路和低通滤波电路后与比较电路相连组成，分压电路与副边信号接收电路相连。
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