Модуль беспроводной передачи энергии Xkt-001

Микрообзор на систему беспроводной передачи энергии (зарядки) для литийионных аккумуляторов.
Все что вы хотели узнать, но боялись спросить… точнее не могли…Почему не могли? В русскоязычном интернете по этим модулям вообще нет информации, да и в англоязычном как-то не густо…

Из бумажного вкладыша в zip-пакете с платами мы сразу же понимаем, что рабочее напряжение передатчика: 5….6В.
На выходе приемника 5В. Забегая вперед скажу, что это вранье, на выходе приемника без нагрузки 4,33…4,37В.
XKT001F — передатчик (длинные провода), XKT001FB — приёмник (светодиод, короткие провода).

А вот из описания на странице товара получаем более правдивую информацию:
«Output current 4.2 v40ma
With anti backflow device, it can charge small lithium battery directly.»

Область применения: можно использовать для зарядки аккумулятора и беспроводного прямого источника питания для встроенных продуктов, медицинских продуктов, продуктов безопасности, водонепроницаемых продуктов, игрушек, товаров для взрослых, цифровых продуктов, светодиодов, горнодобывающего оборудования, портативной бытовой техники и т. д.

Сразу же появляются вопросы:
1) Можно ли припаять аккумулятор к приемнику на длительное время? То есть какой обратный ток от аккумулятора к приемнику?
Ответ: меньше 1 мкА. Мой мультиметр не смог такой маленький ток зафиксировать.
2) Каков ток холостого хода передатчика?
Ответ: 22 мА при 5,0 В. Отклонение даже на несколько десятых от 5,0В в большую или меньшую сторону ведет к значительному росту тока х.х.
Измерение тока ХХ велось без приемника, с приемником на несколько мА больше будет: светодиод потребляет.
3) Какова зависимость тока зарядки аккумулятора от расстояния между приемником и передатчиком?
Ответ: ток от 10 мА до 40 мА при s=4...2мм (s – толщина материала между приемником и передатчиком)
4) Прекращает ли идти ток на аккумулятор при достижении 4,2В?
Ответ: Да. Максимальный ток 45мА наблюдался на разряженном аккумуляторе, по мере зарядки он падает до 3мА при достижении на аккумуляторе 4,1 В.
Заряд падающим током конечно не эталонный способ заряда для Li-ion, однако ж применяется во многих китайских устройствах (фонари, вентиляторы и др.)

5) Каков КПД всей этой конструкции при фиксированном расстоянии между катушками (например 2 мм)?
Очевидно, что максимальный КПД будет на разряженном аккумуляторе:
КПД=3,65*45/5/97=33%,
где 3,65В – напряжение на аккумуляторе, 45мА – ток через аккумулятор, 97 мА – ток передатчика.
Кроме того схема чувствительна к смещению центров передатчика и приемника, смещение более 2 мм приводит к существенному уменьшению передаваемой энергии.

Из минусов отмечу короткие провода на приемнике, их придется выпаивать и припаивать нужной длины для конкретной конструкции и совершенно бесполезный красный светодиод на приемнике.
Светодиод светится, даже если неточно совмещены катушки приемника и передатчика и когда расстояние слишком велико для адекватной передачи энергии (более 4 мм), по сути светится, когда хватает передаваемой энергии для его свечения.
PS: через ПЭТ-пленку подносил передатчик к приемнику… схема работает, ничего не сгорело, по крайней мере за несколько секунд уж точно… но и роста снимаего тока больше 45мА не случилось.
Схемы передатчика и приемника, сделанные зарубежным радиолюбителем: