Listrik Wireless

Wireless (Resonant) Power

Transmisi wireless power pertama kali didemonstrasikan oleh Nikola Tesla pada tahun 1890an, walaupun teknologi tersebut pada dekade yang lalu belum sempurna, namun menjadi bukti nyata berkembangnya aplikasi penggunaannya di dunia sekarang ini.

Penggunaan aplikasi teknologi resonansi wireless power lebih dimanfaatkan oleh pengguna elektronik dimana memberikan kemudahan dalam mengisi daya secara wireless pada perangkat elektronik.

(Wireless) Inductive Power Transfer atau IPT melibatkan transmisi energi dari sumber listrik ke beban listrik , tanpa konektor , di celah udara . Dasar dari sistem wireless power melibatkan dasarnya dua kumparan - pemancar dan penerima kumparan . Pemancar kumparan diberi energi oleh arus bolak-balik untuk menghasilkan medan magnet , yang pada gilirannya menginduksi arus di kumparan penerima

Bagaimana cara kerja listrik wireless ?

Dasar-dasar listrik nirkabel melibatkan transmisi energi dari pemancar ke penerima melalui medan magnet berosilasi .

Untuk mencapai hal ini , Direct Current ( DC ) yang disediakan oleh sumber daya , diubah menjadi frekuensi tinggi Alternating Current ( AC ) dengan elektronik yang dirancang khusus dibangun ke pemancar .

The arus bolak-balik memberikan energi tembaga kawat kumparan di pemancar , yang menghasilkan medan magnet . Setelah kumparan kedua ( penerima ) ditempatkan dalam kedekatan medan magnet , lapangan dapat menginduksi arus bolak dalam kumparan penerima .

Elektronik di perangkat penerima kemudian mengubah arus bolak-balik kembali ke arus searah , yang menjadi kekuatan yang dapat digunakan .

Diagram di bawah menyederhanakan proses ini menjadi tiga langkah kunci .

1.       Tegangan 'induk ' dikonversi ke sinyal AC ( Alternating Current ) , yang kemudian dikirim ke kumparan pemancar melalui rangkaian pemancar elektronik .

2.       AC arus yang mengalir melalui kumparan pemancar menginduksi medan magnet yang bisa meluas ke kumparan penerima ( yang terletak di relatif dekat )

3.       Medan magnet kemudian menghasilkan arus yang mengalir melalui kumparan dari perangkat penerima . Proses dimana energi ditransmisikan antara pemancar dan penerima kumparan juga disebut sebagai kopling magnet atau resonansi dan dicapai oleh kedua kumparan beresonansi pada frekuensi yang sama . Arus yang mengalir dalam kumparan penerima diubah menjadi arus searah ( DC ) oleh rangkaian penerima , yang kemudian dapat digunakan untuk daya perangkat.

Apa yang dimaksud Resonansi ?

Jarak di mana energi dapat ditransfer meningkat jika pemancar dan penerima kumparan beresonansi pada frekuensi yang sama .

Frekuensi resonansi ini mengacu pada frekuensi di mana objek alami bergetar atau berdering - seperti jalan garpu tala cincin pada frekuensi tertentu dan dapat mencapai amplitudo maksimum mereka 

Sekilas sejarah

Ide daya induktif dimungkinkan pada tahun 1888 ketika fisikawan Jerman Heinrich Hertz membuktikan adanya gelombang elektromagnetik dengan menciptakan pemancar dan penerima celah percikan .

Sebuah percikan dihasilkan oleh pemancar juga menciptakan percikan kecil di receiver , yang dapat dilihat dengan mikroskop . Penemu Amerika Serbia dan insinyur Nikola Tesla belajar dari Hertz kerja pada tahun berikutnya dan mulai duplikasi eksperimen .

Dengan 1891 , Tesla telah mengembangkan kumparan induksi tegangan tinggi , yang digunakan untuk menunjukkan transmisi energi nirkabel . Dia berhasil disajikan teknik untuk American Institute of Electrical Engineers dan Asosiasi Electric Light Nasional . Dengan 1894 Tesla telah mengembangkan peralatan untuk nirkabel lampu pijar cahaya di laboratorium nya New York . Metode ini digunakan kopling induktif resonansi , yang melibatkan menyetel dua kumparan terdekat untuk beresonansi pada frekuensi yang sama .

Dengan 1896 ia telah meningkatkan jangkauan transmisi sampai 30 mil ( 48 km ) . Tesla mulai dibangun pada nya Wardenclyffe Tower, dirancang untuk penyiaran nirkabel dan pembangkit listrik , pada tahun 1901. Setelah beberapa penundaan konstruksi dan kemunduran teknis , proyek kehabisan dana beberapa tahun kemudian dan akhirnya dibongkar . Setelah ini , tidak ada kemajuan signifikan yang dibuat selama lebih dari 50 tahun .

Pada awal 1970-an , percobaan dengan tag RFID mulai dan pada awal 2000-an Profesor Dia Yuen ( Ron ) Hui dan SC Tang mengembangkan charger untuk memberikan transfer daya resonansi untuk elektronik kecil . Hari daya nirkabel digunakan untuk segala sesuatu dari motor industri untuk pengisian smartphone dan tablet .

Para peneliti memprediksi bahwa daya nirkabel akan membuat kontribusi yang signifikan terhadap pasokan energi pada akhir dekade ini

Benefits of Resonant Inductive Power

·         Mengurangi biaya yang terkait dengan mempertahankan konektor langsung

·         Kenyamanan yang lebih besar untuk pengisian perangkat elektronik sehari-hari

·         Transfer daya aman untuk aplikasi yang membutuhkan untuk tetap steril atau tertutup rapat

·         Elektronik dapat sepenuhnya tertutup , mengurangi risiko korosi akibat unsur seperti oksigen dan air

·         Pengiriman daya yang kuat dan konsisten untuk berputar , peralatan industri sangat mobile

·         Memberikan transfer daya yang dapat diandalkan untuk misi sistem kritis di basah , kotor dan bergerak lingkungan 

Apapun aplikasi , penghapusan koneksi fisik memberikan sejumlah manfaat lebih konektor kabel tradisional , beberapa di antaranya tidak selalu jelas . Video di bawah ini menyoroti hanya beberapa manfaat dan keuntungan dari daya nirkabel dan menawarkan wawasan ke dunia di mana daya nirkabel secara luas terintegrasi ke dalam lingkungan yang kritis industri dan misi