Pada artikel ini kita belajar tentang bagaimana merancang dan membuat rangkaian pengisi daya baterai nirkabel arus tinggi Anda sendiri yang disesuaikan menggunakan konsep transfer daya nirkabel.

pengantar

Dalam banyak artikel saya sebelumnya, saya telah membahas transfer daya nirkabel secara komprehensif, dalam artikel ini kita akan melangkah maju dan mencoba mempelajari cara merancang versi arus tinggi yang sama yang dapat diterapkan untuk operasi transfer nirkabel daya tinggi seperti untuk mengisi baterai mobil listrik dll. Ide untuk mengoptimalkan sirkuit transfer daya nirkabel sangat mirip dengan mengoptimalkan sirkuit pemanas induksi , di mana kedua konsep tersebut dapat dilihat dengan memanfaatkan optimalisasi tahap tangki LC mereka untuk mencapai keluaran daya yang diinginkan pada efisiensi setinggi mungkin.

Perancangan dapat diimplementasikan dengan memanfaatkan tahapan rangkaian dasar berikut di dalamnya:

Sirkuit Pemancar akan mencakup:

1) Osilator frekuensi yang dapat disesuaikan.
2) Jembatan setengah atau rangkaian jembatan penuh (lebih disukai)
3) Tahap driver BJT / MOSFET.
4) tahap sirkuit LC

Tahap sirkuit Penerima akan mencakup:

1) Hanya tahap sirkuit LC.

Contoh rangkaian untuk pengisi daya baterai nirkabel arus tinggi yang diusulkan dapat disaksikan pada diagram berikut, demi kesederhanaan saya telah menghilangkan penggunaan rangkaian jembatan penuh atau jembatan setengah, melainkan telah memasukkan rangkaian IC 555 biasa.

sirkuit pemancar charger nirkabel arus tinggi

Rancangan di atas merupakan rangkaian pemancar dari rangkaian charger baterai nirkabel berdaya tinggi menggunakan rangkaian IC 555 PWM.

Di sini keluarannya bisa sedikit tidak efisien karena proses konduksi satu sisi dan bukan tipe dorong tarik.

Namun, jika rangkaian ini dioptimalkan dengan benar, transfer daya arus tinggi yang layak dapat diharapkan darinya.

“apa itu rangkaian multiplexer? ”

Harap diingat bahwa kawat di dalam kumparan tidak boleh berupa kawat inti tunggal yang tebal, melainkan sekumpulan kawat tipis. Ini akan memungkinkan penyerapan arus yang lebih baik dan karena itu kecepatan transfer lebih tinggi.

Bagaimana itu bekerja

IC 555 pada dasarnya dikonfigurasi dalam mode PWM standar yang dapat diatur menggunakan pot 5K yang ditunjukkan, ada resistor lain yang dapat disesuaikan dalam bentuk pot 1M yang dapat digunakan untuk mengoptimalkan frekuensi dan tingkat resonansi rangkaian.

Pot PWM dapat digunakan untuk mengatur level arus sedangkan 1M untuk memuncak level resonansi rangkaian tangki LC.

Rangkaian tangki LC dapat dilihat terpasang dengan transistor 2N3055 yang memberi daya pada tahap LC ini dengan frekuensi yang sesuai dengan frekuensi dasarnya dari pin # 3 IC.

Bagaimana Memilih Komponen LC.

Memilih bagian LC secara optimal dapat dicapai dengan mengikuti instruksi yang dijelaskan dalam artikel ini bagaimana mengoptimalkan frekuensi resonansi jaringan tangki LC .

Pada dasarnya jika Anda mengetahui nilai frekuensi, dan L atau C, maka parameter yang tidak diketahui dapat dengan mudah dihitung menggunakan rumus yang disarankan atau ini Perangkat lunak kalkulator resonansi LC .

Sirkuit Penerima

Kumparan rangkaian penerima untuk pengisi daya baterai nirkabel arus tinggi ini sama persis dengan kumparan pemancar. Artinya, Anda cukup menggunakan satu kumparan yang terus berjalan dari awal hingga akhir, dan menambahkan kapasitor beresonansi di terminal ini.

Pastikan nilai LC sama persis dengan nilai LC Tx. Penyiapannya bisa dilihat pada gambar berikut:

sirkuit penerima charger nirkabel arus tinggi

Transistor 2N2222 dipasang untuk memastikan bahwa saat menyesuaikan resonansi, 2N3055 tidak pernah mengalami situasi arus berlebih. Jika hal ini cenderung terjadi, arus berlebih mengembangkan jumlah pemicuan yang setara di Rx yang cukup untuk mengaktifkan 2N2222, yang pada gilirannya mempersingkat basis 2N3055 ke tanah sehingga mencegahnya melakukan lebih jauh dan dengan demikian mencegah perangkat dari kemungkinan kerusakan.

Rx dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

“Komponen apa yang digunakan untuk mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah? ”

Rx = 0.6 / Max saat ini Batas transistor (atau transfer daya nirkabel)

Menambahkan pengatur tegangan untuk pengisian baterai:

Pada diagram di atas, keluaran dari receiver harus dipasang rangkaian pengatur tegangan seperti menggunakan rangkaian LM338 atau rangkaian rangkaian pengontrol opamp untuk memastikan bahwa output dapat diumpankan dengan aman ke baterai yang dimaksudkan untuk diisi.

Jika Anda memiliki pertanyaan lebih lanjut, silakan mengungkapkannya melalui komentar Anda.