Rangkaian Penyearah RF ke DC Bertingkat untuk Multi Frekuensi Kerja pada Sistem Pengisian Listrik Secara Nirkabel

Abstract

Energi berkesinambungan untuk perangkat elektronik bergerak selalu dibutuhkan selama kapasitas penyimpanan energi dari baterai di perangkat elektronik bergerak tersebut terbatas untuk beberapa jam waktu pemakaian saja. Untuk mendapatkan waktu operasi yang panjang dari perangkat elektronik bergerak, sumber energi seharusnya dihubungkan selalu ke perangkat tersebut. Pada makalah ini, kami mengajukan metode pengisian energi melalui operasi nirkabel menggunakan gelombang mikro (RF) yang diradiasikan dengan multi frekuensi kerja di udara. Rangkaian penyearah dari RF ke DC merupakan komponen utama untuk mengubah gelombang RF ke arus elektronik (DC). Model Dickson digunakan sebagai pendekatan dengan keuggulannya antara lain rangkaian yang sederhana, faktor ripple DC yang rendah, dan lain lain. Desain, analisis, dan eksperimen dari rangkaian penyearah tersebut telah dilakukan dan dipaparkan pada makalah ini. Pada pengukuran, perangkat elektronik bergerak diletakkan dengan jarak sekitar 5 meter dari sumber energi, tegangan DC sebesar 3,7 V telah diperoleh pada frekuensi kerja 825-960 MHz dengan nilai PCE 12-33% dan faktor ripple sebesar ± 0.01%. Waktu pengisian energi sekitar 4 jam pada ruang percobaan dan sekitar 11 jam di luar ruangan telah diobservasi. Berdasarkan hasil tersebut, metode pengisian energi secara nirkabel untuk perangkat elektronik bergerak merupakan kandidat yang potensial untuk menyelesaikan masalah energi berkesinambungan dan mendukung sebagian program teknologi hijau.