Suroso, Dani Mahardika and Sabriansyah Rizqika Akbar, S.T., M.Eng., Ph.D (2024) Rancang Bangun Programmable High Frequency Generator untuk Peningkatan Daya pada Wireless Power Transfer. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Wireless Power Transfer (WPT) merupakan metode transimisi energi elektromagnetis tanpa adanya koneksi fisik, melainkan pengiriman daya pada metode ini adalah melalui medan magnet (Song et al., 2021). Menurut (Zhong et al., 2020), proses pembuatan rangkaian WPT terdapat beberapa variable yang mempengaruhi efisiensi dari rangkaian yang dibuat beberapa diantaranya adalah frekuensi sumber, nilai kapasitor, nilai induktansi koil, dan koefisien kopling (K). Menurut (Adli, 2022) untuk dapat menghasilkan frekuensi tinggi lebih dari 130 kHz diperlukan mikrokontroler yang mampu menghasilkan nilai PWM dengan frekuensi tinggi dan penggunaan H-Bridge MOSFET yang dapat menghasilkan square wave signal pada frekuensi tinggi. Oleh karena itu, Penelitian ini berfokus pada perancangan dan implementasi sistem yang berorientasi pada hasil frekuensi yang dihasilkan dapat menghasilkan frekuensi lebih dari 130kHz. Metode ini dilakukan dengan cara menggunakan controller H-Bridge dan sistem penghasil PWM yang berbeda dengan penelitian sebelumnya dengan meningkatkan nilai Volt peak-to-peak (Vpp) pada rangkaian WPT. Pengamatan dilakukan dengan melihat tegangan yang dihasilkan oleh sistem dan pengaruh frekuensi tinggi terhadap daya yang dihasilkan. Berdasarkan hasil pengujian terdapat pelonjakan kenaikan tegangan pada sinyal pada output H-Bridge dengan input PWM ke HBridge. Perubahan sinyal yang dihasilkan pada output sistem yang melewati IC NOT Gate ls7404 dan H-Bridge memiliki kenaikan sekitar 11-15V. Berkaitan dengan nilai delay yang terjadi secara berturut-turut 274ns - 294ns. Pada transmisi daya yang dilakukan di resonan rekuensi 100 kHz mendapatkan daya maksimal sekitar 85 mW, di resonan frekuensi 200 kHz mendapatkan daya maksimal sekitar 250 mW, dan di resonan frekuensi 600 kHz mendapatkan daya maksimal sekitar 58 mW dengan banyaknya noise atau pelonjakan sinyal yang terjadi. Hal ini disebabkan karena semakin tinggi frekuensi semakin banyak skin effect magnetic flux yang muncul (Yang & Liang, 2018).
English Abstract
Wireless Power Transfer (WPT) is a method of transmitting electromagnetic energy without any physical connection, but power delivery in this method is via a magnetic field (Song et al., 2021). According to (Zhong et al., 2020), in the process of making a WPT circuit there are several variables that influence the efficiency of the circuit being made, some of which are source frequency, capacitor value, coil inductance value, and coupling coefficient (K). According to (Adli, 2022), to be able to produce high frequencies of more than 130 kHz a microcontroller is needed that can produce PWM values at high frequencies and the use of H-Bridge MOSFETs which can produce square wave signals at high frequencies. Therefore, this research focuses on the design and implementation of a system that is oriented towards the resulting frequency which can produce a frequency of more than 130kHz. This method is carried out by using an H-Bridge controller and a PWM generating system which is different from previous research by increasing the Volt peak-to-peak (Vpp) value in the WPT circuit. Observations were made by looking at the voltage produced by the system and the effect of high frequency on the power produced. Based on the test results, there is a spike in voltage increase in the signal at the H-Bridge output with PWM input to the H-Bridge. The change in signal produced at the system output that passes through the NOT Gate IC ls7404 and H-Bridge has an increase of around 11-15V. In connection with the delay values that occur respectively 274ns - 294ns. When transmitting power at a resonant frequency of 100 kHz, you get a maximum power of around 85 mW, at a resonant frequency of 200 kHz you get a maximum power of around 250 mW, and at a resonant frequency of 600 kHz you get a maximum power of around 58 mW with a lot of noise or signal spikes occurring. This is because the higher the frequency, the more skin effect magnetic flux appears (Yang & Liang, 2018).
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 0524150055 |
| Uncontrolled Keywords: | High-Frequency Generator, H-Bridge, NOT Gate, Pulse Width Modulation (PWM), Skin Effect, Volt peak-to-peak (Vpp), Wireless Power Transfer (WPT)-High-Frequency Generator, H-Bridge, NOT Gate, Pulse Width Modulation (PWM), Skin Effect, Volt peak-to-peak (Vpp), Wireless Power Transfer (WPT). |
| Divisions: | Fakultas Ilmu Komputer > Teknik Komputer |
| Depositing User: | Sugeng Moelyono |
| Date Deposited: | 19 Feb 2024 07:58 |
| Last Modified: | 19 Feb 2024 07:58 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/215458 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Dani Mahardika Suroso.pdf Restricted to Registered users only Download (3MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |