前回の実験では、ワイヤレス給電ユニットへの入力電圧を5Vと9Vとの場合で、どの程度ワイヤレスLEDを離せるか実験で確認しまいした。
ここでは、ワイヤレス給電ユニット(コイル)を2個使い、ワイヤレスLEDの点灯させる範囲について実験して調べた結果をまとめています。
ワイヤレス給電ユニットと実験条件
使用しているのは、前回の実験と同じく、秋月電子通商で購入したワイヤレスLED給電ユニット(下図)を2個使用します。
図1 ワイヤレス給電ユニット
ワイヤレスLED給電ユニットの電源電圧は、DC9V(ACアダプタ接続)としています。
実験の結果、ワイヤレスLED給電ユニットを重ねたときのコイルの向き(表裏)でワイヤレスLEDの点灯状態が変わることが分かりました。
図2 ワイヤレスLED給電ユニットを重ねた状態
以下、ワイヤレスLEDが明るく点灯する給電ユニットの組み合わせを明るい組み合わせ、暗くなる組み合わせを暗い組み合わせと呼ぶことにします。
コイルの巻いてある方向を同じくした場合に暗かったので、給電ユニットとしての個体差(駆動周波数や位相)によるものと推測しています。
実験1 ワイヤレス給電ユニット:暗い組み合わせ
実験2 ワイヤレス給電ユニット:明るい組み合わせ
なお、2個のワイヤレス給電ユニットは、ACアダプタ(9V)に並列接続しています。
実験結果その1 ワイヤレス給電ユニット:暗い組み合わせ
下図は、2個のワイヤレス給電ユニットを重ね、9V入力(ACアダプタ接続)した時のワイヤレスLED点灯状態の写真です。
この状態が最も明るく点灯します。
図3 ワイヤレスLED給電ユニット2個:暗い組み合わせ
次に、ワイヤレスLEDを図3の状態から上方に移動させ、消灯しない距離を探していきます。
下図は、消灯しない程度にワイヤレスLEDが点灯している状態の写真です。
コイル面からの距離は、約35mmでした。
図4 ワイヤレスLED給電ユニット2個:暗い組み合わせの上限
実験結果その2 ワイヤレス給電ユニット:明るい組み合わせ
下図は、2個のワイヤレス給電ユニットを重ね、9V入力(ACアダプタ接続)した時のワイヤレスLED点灯状態の写真です。
この状態が最も明るく点灯します。
図5 ワイヤレスLED給電ユニット2個:明るい組み合わせ
次に、ワイヤレスLEDを図5の状態から上方に移動させ、消灯しない距離を探していきます。
下図は、消灯しない程度にワイヤレスLEDが点灯している状態の写真です。
コイル面からの距離は、約40mmでした。
図6 ワイヤレスLED給電ユニット2個:明るい組み合わせの上限
まとめ:ワイヤレス給電ユニット2個の場合のワイヤレスLED点灯距離
今回もかなり大雑把な実験ですが、ワイヤレス給電ユニット2個と重ねた実験では、以下のことが分かりました。
- 2個のワイヤレスLEDユニットを重ねる向きで、ワイヤレスLEDの明るさが変わる。
- ワイヤレスLEDユニットからの距離は、暗い場合で約35(mm)、明るい場合で約40(mm)と、入力電圧5(V)と9(V)との場合ほどは違わない。
次は、2つのワイヤレス給電ユニットでワイヤレスLEDを挟み込んだ場合について実験してみようと考えています。
参考:給電ユニット(コイル)の直列接続実験
給電ユニットのコイルを2個直列につないで実験をしてみました。
結果、2倍にはならず、1.5倍程度でした。
実験に使用した部品の紹介
2019年12月現在の情報です。
購入の際は、秋月電子通商のホームページをご確認ください。
秋月電子通商<http://akizukidenshi.com/>
品名 | 通販コード | 価格(税込) |
---|---|---|
ワイヤレスLED給電ユニット OSWPTS1208D |
M-14405 | 1個 ¥430 |
ワイヤレスLED 白色 OSWM43-W5W (5個入) |
M-14404 | 1パック ¥250 |
ACアダプタは、手持ちの物を使用しました。
まとめ
ここでは、秋葉原の秋月電子通商で購入したワイヤレス給電ユニット(コイル)への入力電圧を5Vと9Vにした場合の比較実験の結果をまとめました。
次は、コイル2個で挟んだ場合について実験する予定です。
- ワイヤレス給電ユニットと実験条件
- 実験結果その1 ワイヤレス給電ユニット:暗い組み合わせ
- 実験結果その2 ワイヤレス給電ユニット:明るい組み合わせ
- まとめ:ワイヤレス給電ユニット2個の場合のワイヤレスLED点灯距離
- 実験に使用した部品の紹介
- 参考:給電ユニット(コイル)の直列接続実験