Yksinkertainen hätävalonlähde

Kuvaus energiansäästölamppuun perustuvan yksinkertaisen hätävalaisimen rakenteesta ja toimintaperiaatteesta.

On tilanteita, joissa virrankatkon aikana on välttämätöntä, että jokin alue pysyy palaa. Se voi olla esimerkiksi käytävä, kodinhoitohuone tai vain työpaikka. Tässä tilanteessa auttaa suuresti hätälamppu, joka on valmistettu tavanomaisen energiansäästölampun perusteella ja jonka teho on enintään 9–11 wattia.

Kun verkkojännite on normaali, lamppu toimii suoraan verkosta. Sähkökatkon sattuessa lamppu vaihtuu akun varaan. Normaalikäytössä akku latautuu verkosta ylläpitäen siten lampun jatkuvaa suorituskykyä. Tällaisen valaisimen kaavio on esitetty kuvassa 1.

Hätävalo toimii normaalitilassa

Silta tasasuuntainta VD3, joka on kytketty liitäntälaitekondensaattorin C3 kautta, käytetään ilmaisimena verkkojännitteen esiintymiseen. Vastus R2 on suunniteltu rajoittamaan virtaa kondensaattorin C6 lataushetkellä. Tämä kondensaattori on suunniteltu tasoittamaan puhdistetun verkkojännitteen aaltoilua. LED HL1 toimii verkkojännitteen osoittimena, kytkettynä myös releen K1 sarjakäämiin.

Kuten kaaviosta voidaan nähdä, rele kytketään päälle vain, jos verkossa on jännitettä ja suljettu kytkin SA1.1. Toinen kontaktiryhmä SA1.2 on suunniteltu yhdistämään akku GB1 jännitesäätimeen.

Verkkojännite Kosketimen K1.1 kautta se tulee lamppuun EL1 ja muuntajan T1 ensiökäämiin. Tässä tilassa (rele K1 on päällä) releen K1.3, K1.4 koskettimet yhdistävät muuntajan T1 toisiokäämin diodien VD1, VD2 tasasuuntaajaan jännitteen tuplauspiirin mukaisesti. Tämä jännite saadaan kondensaattoreilla C4, C5 ja sitä käytetään akkulaturin virrankäyttöön.

Kuva 1. Kaavio hätälampusta.

Akun latausjärjestelmä

Latauslaite koostuu ohjatusta virtalähteestä, joka on koottu säädettävään kiinteään DA1-tyyppiseen stabilisaattoriin KR142EN12A. Suurinta latausvirtaa rajoittaa vastuksen R3 vastus, ja kaaviossa ilmoitetuissa arvoissa se on 120 - 130 mA. Tämän vastuksen nimityksen vieressä olevassa kaaviossa oleva tähti tarkoittaa, että joudut ehkä valitsemaan sen asennuksen aikana.

DA2-rinnakkaisstabiloijaan asennetaan latausprosessin ohjausyksikkö. Kun akun jännite on pieni, DA2-vakaaja on kiinni, HL2-LED palaa erittäin heikosti, melkein ei paista, akku ladataan maksimivirta.

Akkujännite latauksen aikana kasvaa vähitellen ja jakajan R5 kautta R6 vaikuttaa stabilointiaineen DA2 ohjauselektrodiin. Heti kun tämän elektrodin jännite ylittää 2,5 V, stabilointiaineen katodivirran kasvu alkaa (DA2-nasta 3). LED HL2: n kirkkaus kasvaa ja latausvirta laskee. Mitä kirkkaampi LED palaa, sitä alhaisempi latausvirta on. Siksi latausvirta vähenee vähitellen ja pitää akkua jatkuvasti ladatussa tilassa. Näin tämä laite toimii, kun verkossa on jännitettä.

Laite on hätätilassa

Kun jännite häviää, releen kelaan K1 kytketään virta ja se palaa alkuperäiseen asentoonsa, kuten kaaviossa esitetään. Akun positiivinen napa on kytketty generaattoriin relekoskettimen K1.2 kautta. Mutta tämän lisäksi ei pidä unohtaa, että verkkokytkin SA1 pysyy päällä (kaaviossa se näkyy “Pois” -asennossa) ja sen kontaktiryhmä SA1.2 yhdistää jo akun negatiivisen navan generaattoriin, joka tehdään DD1-sirulle.Siten akun jännite syötetään generaattoriin.

Generaattori alkaa tuottaa pulsseja, joiden taajuus on noin 50 Hz, jotka säätelevät transistorikokoonpanojen VT1, VT2 siltapiiriin kootun tehovahvistimen toimintaa.

Muuntajan T1 sekundaarikäämi kytketään siltavahvistimen ulostuloon relekoskettimien K1.3, K1.4 kautta, kuten kaaviossa esitetään. Tässä tilassa muuntaja toimii vahvistimena ja antaa EL1-lampulle virran. Lamppu palaa edelleen, saaden virtaa akusta.

Releen K1.1 kosketin on auki tällä hetkellä, joten muuntajan ja tasasuuntaajan VD3 jännite ei saavuta ja rele K1 pysyy poissa. Kun verkkojännite tulee näkyviin, rele K1 käynnistyy tasasuuntaajan VD3 kautta ja laitteen normaali toiminta palautetaan.

Akku koostuu seitsemästä AA-paristosta, joiden kapasiteetti on 1000 mAh. Käytettäessä EL1-lamppua, jonka teho on 11 W, tällainen akku kestää 45 minuuttia lampun toiminnan. Jos tarvitset enemmän akun käyttöikää, asenna vain suurempi akku.

Hätävalaisimen asentaminen

Laitteen asentaminen on helppoa. Sen pitäisi alkaa akun latausvirran asettamisesta, jolle laite on kytkettävä verkkoon täysin ladatulla akulla. Aseta akun latausvirta rajausvastuksella R6 0,5 - 1,0 mA.

Irrota sen jälkeen yksikkö verkosta, generaattorin tulisi käynnistyä. Generaattorin taajuuden tulisi olla noin 50-60 Hz. Voit säätää taajuutta valitsemalla vastuksen R1.

Jännite muuntimen ulostulossa, kun käytetään energiansäästölamppua, - digitaalinen yleismittari M-832: n tulisi olla alueella 280 - 305 V. Tällainen näennäisesti korkea jännite 220 - 240 V: n sijasta selittyy muuntimen ulostulossa olevien pulssien suorakulmaisella muodolla lampun ollessa hätätilassa.

Jos on tarkoitus käyttää hehkulamppua, muuntimen lähtöjännite tulisi asettaa välille 200 - 215 V.

Tarvittava jännite muuntimen ulostulossa voidaan saavuttaa muuttamalla muuntajan toisiokäämin kierroslukua. Tällaisen säädön tekeminen ei ole vaikeaa, jos muuntaja on kokoontaitettava, sekundaarikäämi sijaitsee ensiöpäällisen päällä tai erillisessä kelassa.

Osat ja rakentaminen

Koko elektroniikkayksikkö voidaan koota levylle, joka on valmistettu 1,5 mm paksusta foliolasikuitusta. Mahdollinen versio levystä on esitetty kuvassa 2.

Kuva 2. Lampun elektronisen yksikön painettu piirilevy.

Lauta on suunniteltu asentamaan vastuksia, kuten MLT-0,125, leikkausvastuksen R6 tyyppi SP3-19a. Tuodut elektrolyyttikondensaattorit, joiden käyttöjännite ei ole alempi kuin kaaviossa ilmoitettu. Kondensaattorit C2 ja C3 ovat kalvotyyppejä K73-17, kondensaattorit C7 ovat pienikokoisia keraamisia.

Rele K1, tyyppi RKM-1, sen toimintajännite, kun käämit on kytketty sarjaan (kuvan osoittamalla tavalla) 24 V laukaisuvirralla noin 25 mA. Vaihtoehtona sopivat kaikki releet, joilla on sama kosketuskaavio, kelajännite ja laukaisuvirta, esimerkiksi tuotu TRY-24VDC-P4C.

Reelikela saa virran tasasuuntaajan VD3 kautta, jonka virtaa rajoittaa liitäntälaitekondensaattori C3. Sen kapasiteetti tulisi valita siten, että tasasuuntaajan syöttämä virta oikosulkusuunnassa on hiukan suurempi kuin releen toiminta vaatii. Käytetylle releelle tämä virta on 30 mA. Jos käytetään erityyppistä relettä, on valittava kondensaattori C3.

KIPMO1G-1L-tyypin HL1 LED-virran suurin sallittu virta teknisten olosuhteiden mukaan on 60 mA. Siksi sen kautta, ilman pelkoa, voit kytkeä releen kelan K1. Tämä LED voidaan korvata millä tahansa punaisella hehkulla. LEDin läpi kulkevan virran vähentämiseksi hyväksyttävään arvoon hänen on kytkettävä rinnassa vastus, jonka resistanssi on 150-200 ohmia.HL2 LED voidaan korvata millä tahansa vihreällä hehkulla, eikä muutoksia tarvita.

T1-muuntajaa käytetään verkkosovittimesta. Noin 1 A kuormitusvirralla sekundaarikäämin jännitteen tulisi olla noin 9 V, ja sekundaarikäämin tehdään johdolla, jonka halkaisija on vähintään 1 mm. Muuntajan mittojen on oltava sellaiset, että se mahtuu levylle.

Valmiit levyt asennetaan sopivan kokoisiin koteloihin, joissa on tarpeen tehdä reikiä LEDeille. Asenna lamppu kytkemällä laite pistorasiaan. Jos elektroninen yksikkö on osa lamppua, voit asentaa tavallisen vakiokasetin samaan koteloon.

Boris Aladyshkin