Nouzové bezpečnostní světlo

Čas od času se stane, že vypadne elektřina a náš dům/byt se ponoří do tmy. Pravda, ve městech je to méně časté než na venkově, ale díky green dealu budou blackouty častějším jevem celoplošně. Jak si tedy nerozbít hubu při cestě do sklepa nebo v noci na wc? Řešením je nouzové bezpečnostní světýlko, buď si můžeme koupit už něco hotového nebo jako správný kutil si něco vyrobit sami…

Mám tu dvě ukázky toho, že vyrobit si takový obvůdek není nic složitého a stojí to jen pár součástek, které lze označit za „šuplíkové“…

Obvod první

Jako první mám následující obvod.

Potřebujeme trafo (z 230V na 4,5V), diodu 1N4004, diodu 1N4001, kondenzátor 470uF/16V, rezistor 33ohm/1W, rezistor 470 ohm, potom dvojici NiCd akumulátorů (zapojeny jako baterie 2,4V), tranzistor 2SB242 a dvojici žárovek 2,5 V. A ještě spínač pro testování funkčnosti.

Napětí 4,5V z transformátoru je usměrněno diodou D1 a filtrováno kondenzátorem C1. NiCd baterie se nabíjí proudem cca 100mA přes diodu D2 a rezistor R1 (baterie musí mít kapacitu alespoň 2 Ah).

Při výpadku napájení při výpadku dodávky proudu se nabíjecí proud přeruší a proud z baterie teče přes bázi tranzistoru T1 a odpor R2. Tím se tranzistor otevře a rozsvítí se dvě žárovky. Po opětovném zapnutí proudu se nabíjecí proud obnoví a opět teče přes diodu D2.

Spínač S1 slouží k testování obvodu, ikdyž je transformátor TR1 pod napětím. Pokud máme transformátor s vyšším výstupním napětím než je 4,5 V je možné použít rezistor R1 s vyšším odporem, a to takovým, aby nedošlo k překročení maximálního nabíjecího proudu baterie.

Modifikace obvodu:

Tato modifikace počítá s dvěma svítivými diodami namísto žároviček. Je možné použít vysoce svítivé LED, které nám schodiště osvětlí mnohem lépe.

Obvod je vlastně stejný, jen se liší použitými součástkami. D1 a D2 jsou 1N4007, R1 má 22ohm/1W, R2 má 560 ohm a tranzistor je BD140.

Jinak funcke je stejná jako v předchozím případě. Také je možné přidat testovací spínač.

Obvod druhý

U tohoto obvodu počítáme s větším akumulátorem, a sice 12V. Proto je možné použít jako nouzové osvětlení žárovku na 12V (která svítí už dostatečně). Nebo skupinu LED s celkovým napájecím napětím 12V.

Budeme opět potřebovat trafo, tentokrát s výstupním napětím 15V. Potom pětici diod D1 – D5 1N4001 (z prvních čtyř je sestaven usměrňovací můstek), rezistory R1 – 2k2, R2 a R4 – 100ohm, R3 – 3k3, tranzistor 2SC1061, spínač, žárovku 12V, přepínací relé, kondenzátor 1000uF/25V a Zenerovu diodu 15,6V/1W.

Jádrem tohoto obvodu je jednoduchý nabíjecí systém. Do silové části obvodu (na přívod k trafu) je vhodné zařadit pojistku 1A. Spínačem S1 je možné vypnout nouzové světlo při běhu na baterii.

Transformátor sníží napětí na 15V, to je následně usměrněno v diodovém můstku D1 – D4. Proud ale není hladký, tak je vyhlazen kondenzátorem C1. LED1 je použito pro indikaci funkčnosti obvodu, tedy že je napájen ze sítě. Rezistor R1 je ochranný k LED (podle její barvy). Dioda D5 brání zpětnému toku proudu z baterie do obvodu. Přes tranzistor prochází nabíjecí proud pro baterii. Nabíjecí napětí je řízeno Zenerovou diodou. Rezistor R3 zajišťuje maximální proud v nabíjecím obvodu cca 500mA. Baterie bude nabíjena dokud nedosáhne svojí kapacity, tedy cca 13,8V. Potom se nabíjecí proud sníží na cca 100mA. A baterie je udržována plně nabitá.

Přepínání nabíjecího proudu a napájení světla z baterie provádí relé Rel, kdy při výpadku proudu se přepínač v relé přepne tak, aby se rozsvítila žárovka proudem z baterie.

Pro ukázku nám zatím stačí tyto dva základní a velmi jednoduché obvody. Někdy v budoucnu třebas ukážu i obvody bez použití trafa