banner

Transmissão de energia sem fio




Sabe aqueles carregadores de smartphone que você coloca o aparelho em cima deles para recarregar? É sobre isso mesmo que vamos falar hoje. Vou te apresentar os conceitos fundamentais da tecnologia de transmissão de energia por indução através de um kit baseado na família de chips XKT.






RECURSOS USADOS

  • Um kit de transmissão de energia por indução (transmissor e receptor)
  • Osciloscópio para captura de sinais
  • Fonte de 5V




TRANSMISSÃO DE ENERGIA POR INDUÇÃO

A transmissão de energia por indução é um conceito bem conhecido e já é aplicado em diversas tecnologias hoje já consideradas triviais em nosso dia-a-dia.

Quando observamos um transformador elétrico ou um motor de indução, os mesmos princípios que transferem energia estão no transmissor de energia por indução.

Mas sua aplicação na carga de bateria de equipamentos portáteis ou selados vem chamando atenção, por permitir uma maior compatibilidade na carga de equipamentos, mesmo de classes diferentes (como já se vem estudando), como na praticidade de não se necessitar mais de cabos para alimentar dispositivos eletrônicos.

Os dois princípios básicos por trás disso são descritos pela Lei de Biot-Savart e pela Lei de Indução de Faraday:

Lei de Biot-Savart
(Jean Baptiste Biot e Félix Savart)
·         Uma corrente elétrica percorrendo um condutor, produzirá um campo magnético ao redor dele.

Lei de Faraday
·         A variação no tempo do fluxo magnético através de uma área delimitada de um circuito produzirá uma força eletromotriz.



No transmissor sem fio o que observamos é basicamente um transformador com núcleo de ar.

Outra característica interessante nos circuitos atuais é que eles podem ser alimentados por uma tensão DC, onde um circuito integrado em conjunto com drivers de corrente mos-fet, produzirão um sinal pulsante que será aplicado sobre a bobina transmissora.

Do outro lado, um circuito formado por uma ponte retificadora e um regulador de tensão garantirão uma tensão DC na saída do circuito receptor.








CARREGAMENTO SEM FIO DE ALTA POTÊNCIA








O KIT





O Transmissor




O Receptor

O kit utilizado baseia-se na família de chips da XKT. Abaixo podemos ver o transmissor e o receptor.







CAPTURAS

Sinal sobre as bobinas

Aqui podemos observar os sinais gerados sobre as bobinas, mantendo as duas separadas por uma distância de 1mm. Uma tensão de 5V foi aplica ao transmissor e não há carga na saída do receptor.

A curva amarela é o sinal da bobina transmissora e a curva azul, o sinal sobre a bobina receptora.



Aqui podemos observar os sinais gerados sobre as bobinas separadamente. A frequência dos sinais é de aproximadamente 67kHz.


O sinal de saída é de aproximadamente 5V.











Nenhum comentário:

Tecnologia do Blogger.