Fauzan, Dhaiful Hadi and Sabriansyah Rizqika Akbar, S.T., M.Eng., Ph.D. (2024) Pengaruh Variasi Kapasitor dan Faktor Kualitas terhadap Transfer Daya pada Sistem Penghantar Daya Nirkabel. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pengisian daya konvensional berbasis kabel memiliki keterbatasan, seperti keausan konektor, risiko kerusakan perangkat, dan kurangnya fleksibilitas. Teknologi pengisian daya nirkabel berbasis Wireless Power Transfer (WPT) muncul sebagai solusi inovatif untuk meningkatkan efisiensi dan kenyamanan. Transfer daya yang optimal dalam sistem WPT sangat dipengaruhi oleh parameter seperti kapasitor, frekuensi resonan, dan faktor kualitas (Q-factor), yang menentukan stabilitas dan jangkauan transfer daya antara kumparan pengirim dan penerima. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi konfigurasi kapasitor terhadap daya, memodifikasi Q-factor, dan mengidentifikasi konfigurasi optimal untuk meningkatkan transfer daya. Penelitian bersifat non-implementatif analitik, dilakukan melalui eksperimen langsung. Parameter diuji dalam rentang Q-factor 0–110 dan frekuensi 0–500 kHz menggunakan multimeter dan LCR meter. Data dianalisis untuk mengevaluasi hubungan antara Q-factor, jarak kumparan, dan daya yang ditransfer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perubahan nilai kapasitor memengaruhi frekuensi resonan dan Q-factor, yang berdampak langsung pada transfer daya. Pada pengirim, penyesuaian kapasitor dari 8 nF hingga 13 nF menghasilkan penurunan Q-factor dari 74.19 menjadi 60.57. Sementara itu, pada penerima, penambahan kapasitor dari 13 nF hingga 17 nF menyebabkan penurunan efisiensi transfer daya. Temuan ini mengindikasikan bahwa rentang Q-factor 60–70 menunjukkan konfigurasi optimal dengan daya tertinggi sebesar 0.23004 W pada jarak 6 cm dengan Q-factor 63.06. Sebaliknya, Q-factor kurang dari 10 dan lebih dari 100 menghasilkan transfer daya yang rendah akibat resonansi yang tidak optimal. Kesimpulannya, konfigurasi kapasitor yang tepat sangat penting dalam menjaga resonansi optimal. Penelitian ini memberikan panduan untuk desain sistem WPT untuk meningkatkan transfer daya dalam sistem WPT dengan potensi aplikasi pada pengisian daya perangkat elektronik dan kendaraan listrik.
English Abstract
Conventional cable-based charging has limitations, such as connector wear, risk of device damage, and lack of flexibility. Wireless Power Transfer (WPT)-based wireless charging technology is emerging as an innovative solution to improve efficiency and convenience. Optimal power transfer in WPT systems is greatly influenced by parameters such as capacitors, resonant frequency, and quality factor (Q-factor), which determine the stability and range of power transfer between the sending and receiving coils. This study aims to analyze the effect of varying capacitor configurations on power, modifying the Q-factor, and identifying the optimal configuration to improve power transfer. The research is analytical non-implementative, conducted through hands-on experiments. Parameters were tested in the Q-factor range of 0-110 and frequency of 0-500 kHz using a multimeter and LCR meter. The data was analyzed to evaluate the relationship between Q-factor, coil spacing, and transferred power. The results showed that changes in capacitor values affected the resonant frequency and Q-factor, which had a direct impact on power transfer. At the sender, adjusting the capacitor from 8 nF to 13 nF resulted in a decrease in Q-factor from 74.19 to 60.57. Meanwhile, at the receiver, the addition of capacitors from 13 nF to 17 nF led to a decrease in power transfer efficiency. These findings indicate that the Q-factor range of 60-70 exhibits an optimal configuration with the highest power of 0.23004 W at a distance of 6 cm with a Q-factor of 63.06. In contrast, Q-factors of less than 10 and more than 100 result in low power transfer due to non-optimal resonance. In conclusion, proper capacitor configuration is critical in maintaining optimal resonance. This research provides guidance for WPT system design to improve power transfer in WPT systems with potential applications in charging electronic devices and electric vehicles.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 052415 |
| Uncontrolled Keywords: | Wireless Power Transfer, faktor kualitas, frekuensi resonan, induksi magnetik, kapasitor. |
| Divisions: | Fakultas Ilmu Komputer > Teknik Komputer |
| Depositing User: | S Sucipto |
| Date Deposited: | 18 Feb 2025 02:27 |
| Last Modified: | 18 Feb 2025 02:27 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/236959 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Dhaiful Hadi Fauzan.pdf Restricted to Registered users only Download (2MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |