Kajian ini membentangkan pembangunan AC-DC litar untuk getaran berdasarkan penuaian tenaga. Reka bentuk Penuai elektromagnet terdiri daripada dua penggerak gegelung suara yang dibuat daripada gegelung tembaga dan magnet neodimium. Voltan yang dijana daripada penuai elektromagnet adalah rendah dan dalam jenis voltan AC, adalah perlu untuk membina satu litar penuaian khusus bagi input rendah AC voltan. Litar pengurusan tenaga juga dibentangkan dalam kajian ini. Ia berfungsi sebagai litar bersepadu yang mengawal aliran arus dan mencegah lebihan caj di kapasitor. Kapasitor
besar akan berhenti di caj apabila menghampiri 2.65V. Kuasa maksimum 20mW dicapai apabila penuai elektromagnet ditetapkan pada frekuensi 15Hz manakala tenaga maksimum yang dijanakan oleh keseluruhan sistem penuaian adalah 351.13J. Sumbangan utama kajian ini adalah litar membangunkan tidak memerlukan bekalan kuasa luaran untuk di kendalikan dan dapat menerus voltan serendah 0.5V. Litar penuaian membangunkan terdiri daripada ambang diod rendah gelombang penuh jambatan penerus, pengganda voltan, LTC3105 penukar peningkat, LTC1442 dual comparator dan kapasitor
besar sebagai penyimpan tenaga.
_______________________________________________________________________________________________________
This research presents a development of AC-DC circuitry for vibration based energy harvesting. The electromagnetic harvester design consists of two voice coil actuators made of copper coil and neodymium magnet. The generated voltage from electromagnetic harvester is low and is in AC voltage. It is necessary to develop a harvesting circuit specific for low input AC voltage. Energy management unit is also presented in this research. It functions as an integrated circuit which control the current flow and preventing overcharge at the supercapacitor. Supercapacitor stop charging approximately at 2.65V. Maximum power of 20mW was achieved when the electromagnetic harvester is set at frequency of 15Hz whereas maximum energy generated by overall harvesting circuit is 351.13 J. The main contribution of this research is the circuit development does not require any external power supply to operate and able to rectify low voltage as low 0.5V. Harvesting circuit develop consists of low threshold diode full wave bridge rectifier, voltage multiplier, LTC3105 boost converter, LTC1442 dual comparator and supercapacitor as storage energy.
Development of AC-DC circuitry for vibration based energy harvesting / Mohamad Nurakmal Mohamad Sharuddin