Eenvoudige noodlichtbron

Beschrijving van het schema en het werkingsprincipe van een eenvoudige noodlamp op basis van een spaarlamp.

Er zijn situaties waarin het tijdens een stroomstoring noodzakelijk is dat een bepaald gebied blijft branden. Het kan bijvoorbeeld een gang, bijkeuken of gewoon een werkplek zijn. In deze situatie zal een noodlamp gemaakt op basis van een conventionele spaarlamp met een vermogen van niet meer dan 9 - 11 watt enorm helpen.

Wanneer de netspanning normaal is, werkt de lamp rechtstreeks op het lichtnet. In het geval van een stroomstoring schakelt de lamp over op batterijvoeding. Bij normaal gebruik wordt de batterij opgeladen via het netwerk, waardoor de constante prestaties van de lamp behouden blijven. Het schematische diagram van een dergelijke lamp is weergegeven in figuur 1.

Noodlichtbedrijf in normale modus

Een bruggelijkrichter VD3 verbonden via een ballastcondensator C3 wordt gebruikt als een detector voor de aanwezigheid van netspanning. Weerstand R2 is ontworpen om de stroom te beperken op het moment van het opladen van condensator C6. Deze condensator is ontworpen om de rimpel van de gelijkgerichte netspanning te verzachten. LED HL1 fungeert als een indicator van de netspanning, waardoor het ook wordt aangesloten in seriewikkelingen van relais K1.

Zoals te zien is in het diagram, wordt het relais alleen ingeschakeld als er spanning is in het netwerk en de gesloten schakelaar SA1.1. De tweede contactgroep SA1.2 is ontworpen om de batterij GB1 aan te sluiten op de spanningsconvertor.

Netspanning Via contact K1.1 komt hij in de lamp EL1 en de primaire wikkeling van de transformator T1. In deze toestand (relais K1 is ingeschakeld), verbinden de contacten van relais K1.3, K1.4 de secundaire wikkeling van transformator T1 met de gelijkrichter op diodes VD1, VD2, gemaakt volgens het spanningsverdubbelingscircuit. Deze spanning wordt verkregen bij condensatoren C4, C5 en wordt gebruikt om de batterijlader van stroom te voorzien.

Figuur 1. Schema van de noodlamp.

Oplaadschema batterij

Het laadapparaat bestaat uit een gecontroleerde stroombron verzameld op een instelbare geïntegreerde stabilisator DA1 type KR142EN12A. De maximale laadstroom wordt beperkt door de weerstand van de weerstand R3 en bij de waarden aangegeven in het diagram is deze 120 - 130 mA. Een asterisk in het diagram naast de aanduiding van deze weerstand betekent dat u deze tijdens de installatie mogelijk moet selecteren.

Op de DA2 parallelle stabilisator is een laadprocesbesturingseenheid gemonteerd. Wanneer de batterijspanning klein is, is de DA2-stabilisator gesloten, de HL2-LED schijnt erg zwak, bijna niet schijnt, de batterij wordt geladen met maximale stroom.

De batterijspanning tijdens het laden zal geleidelijk toenemen en via de verdeler R5 werkt R6 op de stuurelektrode van de stabilisator DA2. Zodra de spanning op deze elektrode 2,5 V overschrijdt, begint een toename van de kathodestroom van de stabilisator (pin 3 van DA2). De helderheid van de LED HL2 neemt toe en de laadstroom neemt af. Hoe helderder de LED schijnt, hoe lager de laadstroom. Daarom neemt de laadstroom geleidelijk af en houdt de batterij constant in een opgeladen toestand. Dit is hoe dit apparaat zich gedraagt ​​wanneer er spanning in het netwerk is.

Het apparaat bevindt zich in de noodmodus

Wanneer de spanning verdwijnt, wordt de relaisspoel K1 spanningsloos en keert deze terug naar zijn oorspronkelijke positie, zoals weergegeven in het diagram. De positieve accupool is via relaiscontact K1.2 met de generator verbonden. Maar hierbij moet niet worden vergeten dat de netwerkschakelaar SA1 ingeschakeld blijft (in het diagram wordt deze in de positie "Uit" weergegeven), en verbindt zijn contactgroep SA1.2 de negatieve pool van de batterij al met de generator, die op de DD1-chip is gemaakt.Aldus wordt de spanning van de batterij aan de generator geleverd.

De generator begint pulsen te produceren met een frequentie van ongeveer 50 Hz, die de werking regelen van een vermogensversterker die is geassembleerd in een brugschakeling op transistorsamenstellen VT1, VT2.

De secundaire wikkeling van de transformator T1 wordt verbonden met de uitgang van de brugversterker via de relaiscontacten K1.3, K1.4, zoals weergegeven in het diagram. In deze modus werkt de transformator als een boost en wordt de EL1-lamp van stroom voorzien. De lamp blijft branden en krijgt stroom van de batterij.

Het contact van relais K1.1 is op dit moment open, zodat de spanning van de transformator naar de gelijkrichter VD3 niet bereikt, en het relais K1 blijft uitgeschakeld. Wanneer de netspanning verschijnt, wordt relais K1 ingeschakeld via de gelijkrichter VD3 en wordt de normale werking van het apparaat hersteld.

De batterij bestaat uit zeven AA-batterijen met een capaciteit van 1000 mAh. Bij gebruik van een EL1-lamp met een vermogen van 11 W gaat een dergelijke batterij 45 minuten mee. Als u meer batterijlevensduur nodig hebt, installeert u gewoon een grotere batterij.

Een noodverlichtingsapparaat instellen

Het instellen van het apparaat is eenvoudig. Het moet beginnen met het instellen van de laadstroom van de batterij, waarvoor u het apparaat met een volledig opgeladen batterij op het netwerk moet aansluiten. Stel met behulp van de trimweerstand R6 de laadstroom van de batterij in op 0,5 - 1,0 mA.

Koppel daarna het apparaat los van het netwerk, de generator zou moeten starten. De frequentie van de generator moet ongeveer 50-60 Hz zijn. U kunt de frequentie aanpassen door de weerstand R1 te selecteren.

De spanning aan de uitgang van de omzetter, in het geval van een spaarlamp, op digitale multimeter M-832 moet in het bereik van 280 - 305 V liggen. Een dergelijke schijnbaar hoge spanning, in plaats van 220 - 240 V, wordt verklaard door de rechthoekige vorm van de pulsen aan de uitgang van de omzetter wanneer de lamp in de noodmodus staat.

Als een gloeilamp moet worden gebruikt, moet de uitgangsspanning van de omzetter worden ingesteld tussen 200 - 215 V.

De benodigde spanning aan de uitgang van de omzetter kan worden bereikt door het aantal windingen van de secundaire wikkeling van de transformator te wijzigen. Het is niet moeilijk om een ​​dergelijke instelling te maken, als de transformator een opvouwbaar ontwerp heeft, bevindt de secundaire wikkeling zich bovenop de primaire of op een afzonderlijke spoel.

Onderdelen en constructie

De gehele elektronische eenheid kan worden geassembleerd op een bord van 1,5 mm dikke glasvezelfolie. Een mogelijke versie van het bord is weergegeven in figuur 2.

Figuur 2. De printplaat van de elektronische eenheid van de lamp.

Het bord is ontworpen voor het installeren van weerstanden zoals MLT-0.125, trimweerstand R6 type SP3-19a. Geïmporteerde elektrolytische condensatoren met een werkspanning niet lager dan aangegeven in het diagram. Condensatoren C2 en C3 zijn van het filmtype K73-17, de condensator C7 is klein keramisch.

Relais K1 type RKM-1, zijn bedrijfsspanning wanneer de wikkelingen in serie worden aangesloten (zoals weergegeven in het diagram) 24 V bij een uitschakelstroom van ongeveer 25 mA. Als vervanging is elk relais met hetzelfde contactdiagram, spoelspanning en uitschakelstroom, bijvoorbeeld geïmporteerde TRY-24VDC-P4C, geschikt.

De relaisspoel wordt gevoed door een gelijkrichter VD3, waarvan de stroom wordt begrensd door een ballastcondensator C3. De capaciteit moet zo worden gekozen dat de stroom die door de gelijkrichter wordt geleverd in de kortsluitmodus iets groter is dan die nodig is om het relais te laten werken. Voor het toegepaste relais is deze stroom 30 mA. Als een ander type relais wordt gebruikt, moet de condensator C3 worden geselecteerd.

De maximaal toelaatbare stroom van het HL1 LED-type KIPMO1G-1L volgens de technische omstandigheden van 60 mA. Daarom kunt u daardoor zonder angst de relaisspoel K1 aansluiten. Deze LED kan worden vervangen door elke rode gloed. Om de stroom door de LED tot een acceptabele waarde te verminderen, moet hij een weerstand met een weerstand van 150 - 200 Ohm parallel aansluiten.De HL2 LED kan worden vervangen door een groene gloed en er zijn geen aanpassingen nodig.

De T1-transformator wordt gebruikt vanaf een netwerkadapter. Bij een belastingsstroom van ongeveer 1 A moet de spanning van de secundaire wikkeling ongeveer 9 V zijn en de secundaire wikkeling wordt gemaakt met een draad met een diameter van ten minste 1 mm. De afmetingen van de transformator moeten zodanig zijn dat deze op het bord past.

Het afgewerkte bord wordt geïnstalleerd in een geval van geschikte grootte, waarin het nodig is om gaten voor de LED's te maken. Installeer een stopcontact in het apparaat om de lamp aan te sluiten. Als de elektronische eenheid deel uitmaakt van de lamp, kunt u de gebruikelijke standaardcartridge in dezelfde behuizing installeren.

Boris Aladyshkin