సరళమైన వైర్‌లెస్ పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్ సర్క్యూట్

వైర్లెస్ విద్యుత్ బదిలీ భావన కొత్త కాదు. దీనిని మొట్టమొదట నికోలా టెస్లా 1890 సంవత్సరంలో ప్రదర్శించారు. నికోలా టెస్లా విద్యుత్ వనరు నుండి 60 అడుగుల దూరం నుండి మూడు లైట్ బల్బులను వెలిగించడం ద్వారా ఎలక్ట్రోడైనమిక్స్ ప్రేరణ లేదా ప్రతిధ్వనించే ప్రేరక కలయికను ప్రవేశపెట్టింది. శక్తిని బదిలీ చేయడానికి మేము మినీ టెస్లా కాయిల్‌ను కూడా నిర్మించాము.

వైర్‌లెస్ ఎలక్ట్రిసిటీ ట్రాన్స్‌ఫర్ లేదా WET అనేది వైర్లు లేదా భౌతిక లింక్‌ను ఉపయోగించకుండా గాలి గ్యాప్ ద్వారా విద్యుత్తును సరఫరా చేసే ప్రక్రియ. ఈ వైర్‌లెస్ వ్యవస్థలో, ట్రాన్స్మిటర్ పరికరం సమయం-మారుతున్న లేదా అధిక-పౌన frequency పున్య విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది భౌతిక కనెక్షన్ లేకుండా రిసీవర్ పరికరానికి శక్తిని ప్రసారం చేస్తుంది. రిసీవర్ పరికరం అయస్కాంత క్షేత్రం నుండి శక్తిని సంగ్రహిస్తుంది మరియు దానిని విద్యుత్ లోడ్కు సరఫరా చేస్తుంది. అందువల్ల, విద్యుత్తును విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రంగా మార్చడానికి, రెండు కాయిల్‌లను ట్రాన్స్మిటర్ కాయిల్ మరియు రిసీవర్ కాయిల్‌గా ఉపయోగిస్తారు. ట్రాన్స్మిటర్ కాయిల్ ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహంతో శక్తినిస్తుంది మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది, ఇది రిసీవర్ కాయిల్ అంతటా ఉపయోగించదగిన వోల్టేజ్గా మార్చబడుతుంది.

ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో, LED ని మెరుస్తూ ప్రాథమిక తక్కువ శక్తితో పనిచేసే వైర్‌లెస్ ట్రాన్స్మిటర్ సర్క్యూట్‌ను నిర్మిస్తాము .

భాగాలు అవసరం

1. ట్రాన్సిస్టర్ బిసి 549
2. LED
3. బ్రెడ్‌బోర్డులు
4. వైర్లను హుక్ చేయండి
5. 1.2 కే రెసిస్టర్లు
6. రాగి తీగలు
7. 1.5 వి బ్యాటరీ

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

ఎల్‌ఈడీని మెరుస్తూ విద్యుత్తును వైర్‌లెస్‌గా బదిలీ చేయడానికి స్కీమాటిక్స్ చాలా సులభం మరియు ఈ క్రింది చిత్రంలో చూడవచ్చు, దీనికి ట్రాన్స్మిటర్ మరియు రిసీవర్ అనే రెండు భాగాలు ఉన్నాయి.

ట్రాన్స్మిటర్ వైపు, కాయిల్స్ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క కలెక్టర్ అంతటా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, 17 రెండు వైపులా తిరుగుతాయి. మరియు రిసీవర్ మూడు భాగాలను ఉపయోగించి నిర్మించబడింది- ట్రాన్సిస్టర్, రెసిస్టర్, మరియు సెంటర్ ట్యాప్డ్ ఎయిర్ కోర్ ఇండక్టర్ లేదా రాగి కాయిల్. రిసీవర్ వైపు 34 టర్న్స్ కాపర్ కాయిల్‌లో ఒక ఎల్‌ఈడీ కనెక్ట్ చేయబడింది.

వైర్‌లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ సర్క్యూట్ నిర్మాణం

ఇక్కడ ఉపయోగించిన ట్రాన్సిస్టర్ NPN ట్రాన్సిస్టర్, BC547 వంటి ఏదైనా ప్రాథమిక NPN ట్రాన్సిస్టర్‌ను ఇక్కడ ఉపయోగించవచ్చు.

వైర్‌లెస్ శక్తి బదిలీలో కాయిల్ కీలకమైన భాగం మరియు దానిని జాగ్రత్తగా నిర్మించాలి. ఈ ప్రాజెక్టులో, 29AWG యొక్క రాగి తీగను ఉపయోగించి కాయిల్స్ తయారు చేయబడతాయి. ట్రాన్స్మిటర్ వైపు సెంటర్ ట్యాప్డ్ కాయిల్ నిర్మాణం జరుగుతుంది. ఉపయోగించబడుతుంది మరియు కాయిల్ను మూసివేయడానికి పివిసి పైపు వంటి స్థూపాకార కాయిల్ రేపర్ అవసరం.

ట్రాన్స్మిటర్ కోసం, 17-మలుపుల వరకు వైర్ను విండ్ చేయండి, ఆపై సెంటర్ ట్యాప్ కనెక్షన్ కోసం లూప్ చేసి, మళ్ళీ 17 మలుపులు కాయిల్ చేయండి. మరియు రిసీవర్ కోసం, సెంటర్ ట్యాప్ లేకుండా మూసివేసే కాయిల్ ఒక 34 మలుపులు తిరిగేందుకు.

వైర్‌లెస్ విద్యుత్ బదిలీ సర్క్యూట్ యొక్క పని

రెండు సర్క్యూట్లు బ్రెడ్‌బోర్డుపై నిర్మించబడ్డాయి మరియు 1.5 వి బ్యాటరీని ఉపయోగించి శక్తినిస్తాయి. 1.5 వోల్ట్ కంటే ఎక్కువ విద్యుత్ సరఫరా కోసం సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడదు ఎందుకంటే ట్రాన్సిస్టర్ అధిక విద్యుత్ వెదజల్లడానికి వేడి చేస్తుంది. అయితే, ఎక్కువ రేటింగ్ కోసం, అదనపు డ్రైవింగ్ సర్క్యూట్లు అవసరం.

ఈ వైర్‌లెస్ విద్యుత్ ప్రసారం ప్రేరక కలపడం సాంకేతికతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సర్క్యూట్ ట్రాన్స్మిటర్ మరియు రిసీవర్ అనే రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది.

ట్రాన్స్మిటర్ విభాగంలో, ట్రాన్సిస్టర్ కాయిల్ అంతటా అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ ఎసి కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు కాయిల్ దాని చుట్టూ ఒక అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. కాయిల్ సెంటర్ ట్యాప్ చేయబడినప్పుడు, కాయిల్ యొక్క రెండు వైపులా ఛార్జ్ చేయడం ప్రారంభమవుతుంది. కాయిల్ యొక్క ఒక వైపు రెసిస్టర్‌కు అనుసంధానించబడి, మరొక వైపు ఎన్‌పిఎన్ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క కలెక్టర్ టెర్మినల్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంది. ఛార్జింగ్ స్థితిలో, బేస్ రెసిస్టర్ నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తుంది, ఇది చివరికి ట్రాన్సిస్టర్‌ను ఆన్ చేస్తుంది. ఉద్గారిణి భూమితో అనుసంధానించబడినందున ట్రాన్సిస్టర్ ఇండక్టర్‌ను విడుదల చేస్తుంది. ఇండక్టర్ యొక్క ఈ ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గం చాలా ఎక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీ డోలనం సిగ్నల్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది అయస్కాంత క్షేత్రంగా మరింత ప్రసారం అవుతుంది.

రిసీవర్ వైపు, ఆ అయస్కాంత క్షేత్రం ఇతర కాయిల్‌లోకి బదిలీ చేయబడుతుంది, మరియు ఫెరడే యొక్క ప్రేరణ నియమం ప్రకారం, రిసీవర్ కాయిల్ EMF వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం ప్రారంభిస్తుంది, ఇది LED ని వెలిగించటానికి మరింత ఉపయోగపడుతుంది.

రిసీవర్ అంతటా కనెక్ట్ చేయబడిన LED తో బ్రెడ్‌బోర్డ్‌లో సర్క్యూట్ పరీక్షించబడుతుంది. సర్క్యూట్ యొక్క వివరణాత్మక పని చివరిలో ఇచ్చిన వీడియోలో చూడవచ్చు.

సర్క్యూట్ యొక్క పరిమితి

ఈ చిన్న సర్క్యూట్ సరిగ్గా పనిచేయగలదు కాని దీనికి భారీ పరిమితి ఉంది. ఈ సర్క్యూట్ అధిక శక్తిని అందించడానికి తగినది కాదు మరియు ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ పరిమితిని కలిగి ఉంటుంది. సామర్థ్యం కూడా చాలా తక్కువ. ఈ పరిమితిని అధిగమించడానికి, ట్రాన్సిస్టర్‌లు లేదా మోస్‌ఫెట్‌లను ఉపయోగించి పుష్-పుల్ టోపోలాజీలను నిర్మించవచ్చు. అయితే, మెరుగైన మరియు ఆప్టిమైజ్ చేసిన సామర్థ్యం కోసం, సరైన వైర్‌లెస్ ట్రాన్స్మిషన్ డ్రైవర్ ఐసిలను ఉపయోగించడం మంచిది.

ప్రసార దూరాన్ని మెరుగుపరచడానికి, కాయిల్‌ను సరిగ్గా మూసివేయండి మరియు సంఖ్యను పెంచండి. కాయిల్ యొక్క మలుపులు.

వైర్‌లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ యొక్క అనువర్తనాలు

వైర్‌లెస్ పవర్ ట్రాన్స్‌ఫర్ (డబ్ల్యుపిటి) ఎలక్ట్రానిక్స్ పరిశ్రమలో విస్తృతంగా చర్చించబడిన అంశం. స్మార్ట్ఫోన్లు మరియు ఛార్జర్ల కోసం వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్స్ మార్కెట్లో ఈ సాంకేతికత వేగంగా పెరుగుతోంది.

WPT యొక్క లెక్కలేనన్ని ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. వాటిలో కొన్ని క్రింద వివరించబడ్డాయి:

మొదట, ఆధునిక విద్యుత్ అవసరాల ప్రాంతంలో, వైర్డ్ ఛార్జింగ్ పరిష్కారాలను భర్తీ చేయడం ద్వారా సాంప్రదాయ ఛార్జింగ్ వ్యవస్థను WPT తొలగించగలదు. ఏదైనా పోర్టబుల్ వినియోగదారు వస్తువులకు దాని స్వంత ఛార్జింగ్ వ్యవస్థ అవసరం, వైర్‌లెస్ విద్యుత్ బదిలీ ఆ పోర్టబుల్ పరికరాలన్నింటికీ సార్వత్రిక కార్డ్‌లెస్ విద్యుత్ పరిష్కారాన్ని అందించడం ద్వారా ఈ సమస్యను పరిష్కరించగలదు. స్మార్ట్ వాచ్, స్మార్ట్‌ఫోన్ మొదలైన అంతర్నిర్మిత వైర్‌లెస్ పవర్ సొల్యూషన్‌తో ఇప్పటికే మార్కెట్లో చాలా పరికరాలు అందుబాటులో ఉన్నాయి.

WPT యొక్క మరొక ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఇది డిజైనర్ పూర్తిగా జలనిరోధిత ఉత్పత్తిని చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. వైర్‌లెస్ ఛార్జింగ్ పరిష్కారానికి పవర్ పోర్ట్ అవసరం లేదు కాబట్టి పరికరాన్ని నీటి నిరోధకతతో తయారు చేయవచ్చు.

ఇది సమర్థవంతమైన మార్గంలో విస్తృత శ్రేణి ఛార్జింగ్ పరిష్కారాలను కూడా అందిస్తుంది. విద్యుత్ పంపిణీ 200W వరకు ఉంటుంది, విద్యుత్ బదిలీ చాలా తక్కువ.

వైర్‌లెస్ పవర్ ట్రాన్స్మిషన్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే, కనెక్టర్లు లేదా పోర్టులలో ఛార్జర్ చొప్పించడం వల్ల భౌతిక నష్టాలను నివారించడం ద్వారా ఉత్పత్తి జీవితాన్ని పెంచవచ్చు. ఒకే డాక్ నుండి బహుళ పరికరాలను ఛార్జ్ చేయవచ్చు. కారు నిలిపి ఉంచినప్పుడు వైర్‌లెస్ విద్యుత్ బదిలీని ఉపయోగించి ఎలక్ట్రానిక్స్ వాహనాన్ని కూడా ఛార్జ్ చేయవచ్చు.

వైర్‌లెస్ ఎనర్జీ ట్రాన్స్‌ఫర్‌లో భారీ అప్లికేషన్లు ఉండవచ్చు మరియు బాష్, ఐకెఇఎ, క్వి వంటి చాలా పెద్ద కంపెనీలు వైర్‌లెస్ పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్‌ను ఉపయోగించి కొన్ని భవిష్యత్ పరిష్కారాలపై పనిచేస్తున్నాయి.