Прост авариен източник на светлина

Описание на схемата и принципа на работа на обикновена аварийна лампа, базирана на енергоспестяваща лампа.

Има ситуации, когато по време на прекъсване на захранването е необходимо дадена област да запали. Например това може да бъде коридор, помощно помещение или просто работно място. В тази ситуация аварийна лампа, направена на базата на конвенционална енергоспестяваща лампа с мощност не повече от 9 - 11 вата, ще помогне много.

Когато напрежението на мрежата е нормално, лампата работи директно от мрежата. В случай на прекъсване на захранването, лампата преминава към захранване на батерията. При нормална работа батерията се презарежда от мрежата, като по този начин се поддържа постоянната работа на лампата. Схематичната схема на такава лампа е показана на фигура 1.

Работа на аварийната светлина в нормален режим

Мостов изправител VD3, свързан през баластния кондензатор С3, се използва като детектор за наличие на мрежово напрежение. Резистор R2 е проектиран да ограничи тока по време на зареждане на кондензатор C6. Този кондензатор е проектиран да изглажда пулсацията на изправеното мрежово напрежение. Светодиод HL1 действа като индикатор за мрежовото напрежение, чрез него също е свързан в серийни намотки на реле K1.

Както се вижда от диаграмата, релето ще се включи само ако има напрежение в мрежата и затворения превключвател SA1.1. Втората контактна група SA1.2 е проектирана да свързва батерията GB1 към преобразувателя на напрежение.

Основно напрежение Чрез контакт K1.1 той навлиза в лампата EL1 и първичната намотка на трансформатора Т1. В това състояние (релето К1 е включено) контактите на реле К1.3, К1.4 свързват вторичната намотка на трансформатор Т1 към токоизправителя на диоди VD1, VD2, направени според веригата на удвояване на напрежението. Това напрежение се получава в кондензатори C4, C5 и се използва за захранване на зарядното устройство.

Фигура 1. Схема на аварийната лампа.

Схема за зареждане на батерията

Зарядното устройство се състои от контролиран източник на ток, събран на регулируем интегрален стабилизатор DA1 тип KR142EN12A. Максималният заряден ток е ограничен от съпротивлението на резистора R3, а при стойностите, посочени на диаграмата, той е 120 - 130 mA. Звездичка в диаграмата до обозначението на този резистор означава, че може да се наложи да го изберете по време на настройката.

На паралелния стабилизатор DA2 е монтиран блок за управление на процеса на зареждане. Когато напрежението на батерията е малко, стабилизаторът DA2 е затворен, светодиодът HL2 свети много слабо, почти не свети, батерията ще се зарежда с максимален ток.

Напрежението на акумулатора по време на зареждане постепенно ще се увеличава и чрез разделителя R5, R6 действат върху контролния електрод на стабилизатора DA2. Щом напрежението на този електрод надвиши 2,5 V, започва увеличение на тока на катода на стабилизатора (щифт 3 на DA2). Яркостта на LED HL2 се увеличава и токът на зареждане ще намалее. Колкото по-ярко свети светодиодът, толкова по-нисък е токът за зареждане. Следователно токът на зареждане постепенно намалява и постоянно поддържа батерията в заредено състояние. Ето как се държи това устройство, когато има напрежение в мрежата.

Устройството е в авариен режим

Когато напрежението изчезне, релето намотка K1 се изключва и тя се връща в първоначалното си положение, както е показано на диаграмата. Положителният клем на акумулатора е свързан към генератора чрез релеен контакт K1.2. Но заедно с това, не трябва да забравяме, че мрежовият превключвател SA1 ще остане включен (на диаграмата е показан в позиция „Изключено“), а неговата контактна група SA1.2 вече свързва отрицателния извод на батерията към генератора, който е направен на DD1 чипа.Така напрежението от акумулатора ще се подава към генератора.

Генераторът ще започне да произвежда импулси с честота около 50 Hz, които контролират работата на усилвател на мощност, сглобен в мостова верига на транзисторни възли VT1, VT2.

Вторичната намотка на трансформатор Т1 ще бъде свързана към изхода на мостовия усилвател чрез релейните контакти К1.3, К1.4, както е показано на диаграмата. В този режим трансформаторът работи като усилвател и захранва лампата EL1. Лампата продължава да свети, получавайки захранване от батерията.

Контактът на релето K1.1 е отворен по това време, така че напрежението от трансформатора към токоизправителя VD3 не достига и релето K1 остава изключено. Когато се появи мрежовото напрежение, реле K1 ще се включи през токоизправителя VD3 и нормалната работа на устройството ще бъде възстановена.

Батерията е съставена от седем АА батерии с капацитет 1000 mAh. Когато използвате лампа EL1 с мощност 11 W, такава батерия издържа 45 минути работа на лампата. Ако имате нужда от повече живот на батерията, просто инсталирайте по-голяма батерия.

Настройка на устройство за аварийно осветление

Настройката на устройството е лесна. Тя трябва да започне с настройка на тока за зареждане на батерията, за което трябва да свържете устройството към мрежата с напълно заредена батерия. Използвайки подстригващия резистор R6, задайте тока на зареждане на батерията в рамките на 0,5 - 1,0 mA.

След това изключете устройството от мрежата, генераторът трябва да стартира. Честотата на генератора трябва да бъде около 50-60 Hz. Можете да регулирате честотата, като изберете резистора R1.

Напрежението на изхода на преобразувателя, в случай на използване на енергоспестяваща лампа, при цифров мултицет M-832 трябва да бъде в диапазона 280 - 305 V. Такова привидно високо напрежение, вместо 220 - 240 V, се обяснява с правоъгълната форма на импулсите на изхода на конвертора, когато лампата е в авариен режим.

Ако трябва да се използва лампа с нажежаема жичка, тогава изходното напрежение на преобразувателя трябва да бъде настроено между 200 - 215 V.

Необходимото напрежение на изхода на преобразувателя може да се постигне чрез промяна на броя на завоите на вторичната намотка на трансформатора. Не е трудно да се направи такава настройка, ако трансформаторът има сгъваем дизайн, вторичната намотка е разположена отгоре на първичната или на отделна намотка.

Части и конструкция

Целият електронен блок може да се сглоби на дъска, изработена от фолио от фибростъкло с дебелина 1,5 мм. Възможна версия на дъската е показана на фигура 2.

Фигура 2. Платка на електронния блок на лампата.

Платката е предназначена за инсталиране на резистори като MLT-0.125, подрязващ резистор R6 тип SP3-19a. Внесени електролитни кондензатори с работно напрежение не по-ниско от посоченото на схемата. Кондензаторите C2 и C3 са филм тип K73-17, кондензаторът C7 е с малък размер керамика.

Реле K1 тип RKM-1, неговото работно напрежение, когато намотките са свързани последователно (както е показано на диаграмата) 24 V при ток на изключване около 25 mA. Като заместител е подходящо всяко реле със същата схема на контакт, напрежение на бобината и изключващ ток, например внесено TRY-24VDC-P4C.

Релейната бобина се захранва чрез изправител VD3, токът през който е ограничен от баластния кондензатор C3. Капацитетът му трябва да бъде избран така, че токът, подаван от токоизправителя в режим на късо съединение, да е малко по-голям от необходимия за работа на релето. За приложеното реле този ток е 30 mA. Ако се използва различен тип реле, трябва да се избере кондензатор C3.

Максимално допустимият ток на HL1 LED тип KIPMO1G-1L според техническите условия от 60 mA. Следователно, чрез него, без страх, можете да свържете релейната бобина K1. Този светодиод може да бъде заменен с всеки червен блясък. За да намали тока през светодиода до приемлива стойност, той ще трябва паралелно да свърже резистор със съпротивление 150 - 200 ома.Светодиодът HL2 може да бъде заменен с всяко зелено сияние и не са необходими модификации.

Трансформаторът T1 се използва от мрежов адаптер. При ток на натоварване от около 1 A напрежението на вторичната намотка трябва да бъде около 9 V, а вторичната намотка е направена с жица с диаметър най-малко 1 mm. Размерите на трансформатора трябва да са такива, че да може да се побере на дъската.

Готовата дъска се монтира в случай на подходящ размер, в който е необходимо да се направят отвори за светодиодите. За да свържете лампата, инсталирайте електрически контакт в устройството. Ако електронният блок е част от лампата, тогава можете да инсталирате обичайната стандартна касета в същия корпус.

Борис Aladyshkin