采用解耦磁集成方法，结合磁路鄄电路对偶变换，得到LLC谐振变换器UIU磁芯结构的三线圈磁集成模型。分析了UIU磁芯三线圈磁芯结构，建立UIU磁路鄄电路等效模型，推导出以UIU磁芯为基础的LLC变换器三线圈集成设计公式。仿真磁通分布表明在缩小体积和减小边缘磁通方面，UIU磁芯结构优于传统EE磁芯结构。使用UIU磁芯结构建立三线圈模型进行瞬态电磁场分析和温度场分析，表明该磁芯结构工作磁通密度和工作温度符合设计要求。设计1台谐振频率180 kHz、输出功率10 W的实验样机，实验结果验证了UIU磁芯结构三线圈模型的适用性和有效性。