Apa Itu Wireless Charging? Kegunaan, Manfaat dan Cara kerja Wireless Charging

Apa itu Wireless Charging? – Seiring dengan berkembangnya teknologi, membuat pengisian nirkabel atau wireless charging menjadi sebuah trend teknologi yang sekarang ini sudah banyak diaplikasikan ke produk-produk konsumen seperti Smartphone, Smartwatch dan sikat gigi listrik (Electric Toothbrush).

Bagi yang belum mengetahui cara kerjanya ataupun baru mengenal teknologi ini, tentunya akan merasa kagum dan heran bagaimana listrik dapat mengalir di antara dua perangkat yang dibungkus oleh bahan plastik yang pada dasarnya kita ketahui sebagai bahan isolator ini.

Sebelum kita masuk ke pembahasan cara kerja wireless charger, mari kita bahas terlebih dahulu apa itu wireless charging.

Baca juga : Pengertian Wireless, Sejarah, Fungsi, Kelebihan dan Kekurangan Wireless

Pengertian Wireless Charging

Secara harfiah, wireless berarti tanpa kabel sedangkan charging berarti pengisian daya. Jika digabungkan, secara umum arti wireless charging adalah alat untuk mengecas tanpa kabel.

Pada charger konvensional, proses pengisian daya dapat dilakukan dengan kabel sebagai konduktor. Di dalam kabel tersebut ada tembaga yang merupakan bahan konduktor untuk menghantarkan listrik.

Tetapi alat nirkabel tidak membutuhkan kabel agar terhubung dengan smartphone. Hal ini benar-benar berbeda dari charger konvensional.

Cara Kerja Wireless Charger (Pengisi Nirkabel)

Pengisian nirkabel disebut juga dengan pengisian induktif karena didasarkan pada prinsip induksi elektromagnetik. Sama seperti sistem komunikasi nirkabel, pengisian nirkabel dicapai melalui aksi pemancar dan penerima energi nirkabel.

Dalam wireless charger, pemancar pengisian nirkabel biasanya disebut sebagai stasiun pengisian daya (charger) yang biasanya terhubung ke outlet daya AC, sedangkan stasiun penerima selalu terpasang ke perangkat yang akan diisi dan ditempatkan di dekat stasiun pengisian nirkabel.

Di bawah ini adalah diagram blok untuk menggambarkan komponen-komponen sistem pengisian nirkabel dan proses pengisian.

Pada dasarnya, pengisian nirkabel atau wireless charging memanfaatkan prinsip induksi elektromagnetik yang digunakan pada transformator daya listrik, generator dan motor sehingga aliran arus listrik melalui kumparan menyebabkan medan magnet yang berubah di sekitar kumparan dan menginduksi arus pada kumparan berpasangan lainnya.

Inilah prinsip di balik pemindahan energi listrik antara kumparan primer dan sekunder dalam transformator listrik walaupun mereka tampaknya terisolasi secara listrik. Dalam pengisian nirkabel, setiap komponen yaitu transmitter (pemancar) dan receiver (penerima) yang membentuk sistem masing-masing memiliki kumparan atau koil.

Berbeda dengan transformator pada umumnya terdiri dari kumparan primer dan kumparan sekunder yang membentuk satu komponen utuh, wireless charging memisahkan kumparan primer dan kumparan sekunder menjadi dua komponen yang berdiri sendiri.

Kumparan atau gulungan primer pada trafo virtual ini diletakan di rangkaian transmitter (pemancar) sedangkan gulungan sekunder transformator virtualnya dipasangkan di sirkuit penerima (receiver).

Dengan demikian, ketika kita menempatkan kedua rangkaian tersebut yaitu sirkuit transmitter dan rangkaian receiver secara berdekatan antara satu sama lainnya, maka akan menimbulkan aksi atau hasil seperti pada transformator pada umumnya.

Dalam halnya pengisian daya pada ponsel, sirkuit transmitter trafo virtual sementara sirkuit receiver memiliki sis sekunder trafo virtual. Tempatkan transmitter dan sirkuit receiver yang berdekatan satu sama lain akan membuat aksi transformator.

Kumparan transmitter yang dalam hal ini adalah charger (pengisi daya) dapat disamakan dengan kumparan primer sedangkan kumparan receiver yang dalam hal ini adalah perangkat yang akan diisi dayanya (smartphone, smartwatch, dan lain-lain) dapat disamakan dengan kumparan sekunder pada trafo listrik yang kita kenal selama ini.

Rangkaian pemancar (transmitter) yang perangkat pengisinya mendapatkan daya dari arus dan tegangan AC yang pada umumnya adalah arus listrik PLN yang bertegangan sekitar 220V. Dalam rangkaian pemancar ini juga memiliki bagian penyearah untuk mengubah AC menjadi denyutan arus DC dan jaringan filter yang berfungsi untuk meningkatkan level RMS dari tegangan yang telah disearakan tersebut.

Setelah itu, terdapat rangkaian switching yang berfungsi untuk menyediakan perubahan arus ke kumparan secara terus menerus agar dapat menghasilkan fluks magnetik yang diperlukan untuk menginduksi ke kumparan penerima.

Kumparan penerima (receiver) mengumpulkan daya masuk dan meneruskannya ke rangkaian penerima untuk mengubah daya masuk tersebut menjadi arus DC yang stabil sehingga dapat digunakan untuk mengisi baterai pada perangkat-perangkat elektronik seperti smartphone.

Seperti yang telah disebutkan di atas bahwa transfer daya terjadi ketika fluks magnetik yang dibentuk atau dihasilkan oleh medan magnet bolak-balik di kumparan transmitter ini diubah menjadi arus listrik di kumparan receiver.

Jumlah arus listrik yang dihasilkan tergantung pada jumlah fluks yang dihasilkan oleh transmitter dan berapa banyak fluks yang bisa ditangkap oleh kumparan receiver. Jumlah fluks yang ditangkap receiver tergantung pada “faktor kopling” yang ditentukan oleh ukuran, jarak dan posisi kumparan penerima relatif terhadap kumparan pemancar.

Ini berarti faktor kopling yang lebih tinggi akan menghasilkan transfer energi yang lebih tinggi. Untuk meningkatkan kemungkinan faktor penggandaan yang lebih tinggi, stasiun pengisian daya nirkabel tertentu dirancang dengan beberapa kumparan pemancar.

Kelebihan Wireless Charging

Tentunya wireless charging ini memiliki banyak keunggulangan, di antaranya yang pertama adalah lebih praktis dalam penggunaan karena tidak memerlukan kabel untuk melakukan charging. Saat waktu charge selesai, akan ada nada bunyi penanda, jadi baterai tidak mudah rusak.

Kedua, perangkat akan jauh lebih awet karena tidak perlu mencolok dan mencabut kabel dan port USB yang biasa mengalami kerusakan, tidak akan dialami lagi.

Ketiga, keunggulan dari wireless charging adalah pemakaian yang lebih aman, anda dapat terhindar dari konsleting. Perangkat yang anda miliki kecil resikonya akan terdampak konsleting karena tidak terhubung langsung ke listrik.

Keempat, memfasilitasi banyak perangkat, di beberapa model wireless charging tertentu dapat digunakan di banyak perangkat sekaligus.

Kelima, keunggulan yang terakhir adalah dapat ditempatkan di berbagai tempat umum seperti bandara, cafe, restoran dan mall, tanpa perlu menyediakan berbagai macam charger dengan colokan berbeda untuk setiap merek.

Kekurangan Wireless Charging

Selain kelebihan, wireless charging juga memiliki beberapa kekurangan, yang pertama adalah harganya yang mahal. Tentu saja harga untuk wireless charging lebih mahal dibandingkan kabel charger biasa.

Kedua, pengisian daya yang kurang efisien. Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan pengisian daya dianggap lebih lama dari biasanya. Hal ini disebabkan daya kecil yang diberikan.

Ketiga, perangkat jadi lebih mudah panas. Jika sering menggunakan wireless charging, berhati-hatilah karena baterai akan lebih mudah panas.

Keempat, tidak semua perangkat bisa menggunakan wireless charging.

Kelima, fungsi yang terbatas. Jika menggunakan kabel USB, anda tidak hanya bisa melakukan pengisian daya tapi juga bisa untuk transger data. Sementara wireless charging memiliki fungsi yang terbatas.