Abstract:
การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบและสร้างเครื่องส่งกำลังไฟฟ้าแบบไร้สาย เพื่อหาประสิทธิภาพการส่งกำลังไฟฟ้าแบบไร้สาย และเพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพการส่งกำลังไฟฟ้าระหว่างแผ่นพีซีบี (Printed Circuit Board) กับขดลวดทองแดง (Copper Coil) โดยอาศัยหลักการของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและหลักการของวงจรเรโซแนนซ์เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ ชุดขดลวดตัวส่ง (Transmitter) และชุดขดลวดตัวรับ (ReceiverCoil) ในบทความนี้จะนำเสนอการออกแบบขดลวดด้วยแผ่นพีซีบีการออกแบบลักษณะ Layers Printed Coil และแบบขดลวดทองแดง ขนาด 2.5 มิลลิเมตรการพันขดลวดออกแบบลักษณะUnifilar Coilในการส่งกำลังไฟฟ้าประกอบไปด้วยวงจรกำเนิดสัญญาณ (Oscillator) การมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) โดยใช้ไอซีเบอร์ SG3525 ทำงานที่ความถี่ 70KHz เพื่อขับนำเกตของมอสเฟตกำลัง (MOSFET) และสร้างสนามแม่เหล็กให้กับขดลวดตัวส่ง
ผลการวิจัย พบว่า เมื่อทำการทดลองโดยใช้โหลดค่าความต้านทาน 47 โอห์ม ซึ่งชุดขดลวดตัวรับผ่านแผ่นพีซีบีมีค่าแรงดันเอาต์พุตเท่ากับ 44.05V และมีค่ากระแสเท่ากับ 0.93A และชุดขดลวดตัวรับผ่านขดลวดทองแดงมีค่าแรงดันเอาต์พุตเท่ากับ 53.20V และมีค่ากระแสเท่ากับ 1.36A สรุปผลได้ว่าขดลวดทองแดงมีประสิทธิภาพการใช้งานสูงกว่าแบบแผ่นพีซีบี และนำขดลวดทองแดงไปประยุกต์ใช้งานกับหลอดแอลอีดี(LED) มีค่าแรงดัน 12V, 9W จำนวน 2 หลอด พบว่าหลอดแอลอีดีแสดงผลสถานะติดสว่างอยู่ในช่วงระยะตั้งแต่ 0-30 เซนติเมตร