01.04.21

[Домашняя]

В гаражах, подвальных производственных помещениях (без окон) и т.п. иногда происходит отключение электроэнергии. Как правило, отключение происходит неожиданно, в самый неподходящий момент. Приходится на ощупь искать фонарик, рискуя получить в темноте серьезную травму. Если использовать источник аварийного освещения в виде подключенного к автомобильному аккумулятору переносного светильника, необходимо постоянно следить за подзарядкой аккумулятора, поскольку лампа накаливания потребляет достаточно большой ток. Для этих целей лучше всего подходит автоматический источник бесперебойного освещения с экономным расходом электроэнергии, что позволяет при пропадании рабочего освещения и зажигания аварийного спокойно сориентироваться в помещении и без сложностей покинуть его. Устройство бесперебойного освещения состоит из электронной схемы управления, датчика освещенности, источника питания и энергосберегающей люминесцентной лампы.

В электронную схему входят пороговое устройство, генератор импульсов, индикатор работы, интегральный стабилизатор напряжения и выходной усилитель-преобразователь тока для лампы.

Характеристики устройства

Потребляемый ток в рабочем режиме, А               0,46...0,8

Потребляемый ток в дежурном режиме, А             0,03

Ток заряда аккумулятора, А                               0,1.. .0,5

Мощность лампы освещения, Вт                           30

Потребляемая мощность от сети, Вт                      6.. .30

Длительность работы от аккумулятора, час            8

Чувствительным элементом у автоматического регулятора аварийного освещения является фотодатчик — фотодиод VD1 (рис.1). Конденсатор С1 устраняет его ложные срабатывания при случайном затемнении. Установка чувствительности фотодатчика осуществляется с помощью подстроечного резистора R3. Фотодатчик входит в цепь делителя напряжения VD1-R1-R2, к которому подключен вход управления параллельного стабилизатора DA1 (отечественный аналог — КР142ЕН19), выполняющего роль усилителя сигнала датчика и предотвращающего ложные включения устройства при пониженном уровне освещения (близком к пороговому). Датчик освещенности переклю­чает схему из аварийного режима в энергосберегающий при появлении рабочего освещения. В освещенном помещении светодиод VD1 открыт, и его сопротивление мало. На управляющий электрод параллельного стабилизатора DA1 с делителя VD1-R1-R2 подается напряжение, достаточное для его открывания. Соответственно, на входе CV (выводе 5) управления внутренним делителем таймера DA2 (отечественный аналог — КР1006ВИ1) — низкий уровень, и мультивибратор, построенный на таймере, заторможен. На выходе DA2 — низкий уровень, ключевой транзистор VT1 закрыт, лампа EL1 обесточена. Устройство находится в дежурном режиме с малым энергопотреблением. При пропадании рабочего освещения сопротивление фотодиода резко возрастает, на управляющий электрод DA1 поступает близкое к нулю напряжение, и параллельный стабилизатор закрывается. Соответственно, напряжение на входе CV DA2 возрастает, и таймер начинает работать в режиме генератора импульсов, параметры которых определяются номиналами времязадающих элементов R4...R6, СЗ. Работу мультивибратора на DA2 индицирует светодиод HL1. Выходные импульсы таймера управляют ключом на транзисторе VT1, запускающим газоразрядную лампу EL1. Диод VD2 с конденсатором С4 и резистором R10 создает разрядную цепь для импульсов обратного тока первичной обмотки трансформатора 12. Нити накала лампы EL1 включены последовательно через разделительный конденсатор С5, но возможен вариант их прямого подключения к трансформатору. Напряжение на вторичной обмотке Т2 имеет вид импульсов величиной до нескольких киловольт, что достаточно для ионизации газа в лампе и ее зажигания. Лампу можно взять от неисправного энергосберегающего светильника. Применение в качестве светильника газоразрядной лампы позволяет значительно снизить энергетические затраты по сравнению с лампами накаливания. Устройство собрано на печатной плате, чертеж которой и расположение элементов приведены на рис.2.

Ключевой транзистор VT1 желательно взять с большим коэффициентом усиления — типа КТ829А (в авторском варианте применен транзистор с худшими характеристиками— KSE13007). Транзистор необходимо снабдить радиатором размерами 30x50x15 мм. Трансформатор Т2 с коэффициентом трансформации 1:10 применен от трансляционного громкоговорителя, Низкоомная обмотка включена в цепь коллектора VT1, ко вторичной подключена лампа EL1. Фотодиод ФД256 можно заменить на фототранзистор L32P3C. Для питания устройства используется сетевой адаптер китайского производства с выходным напряжением 12 В и допустимым током 1 А. Аккумулятор GB1 может быть любой фирмы с напряжением 12 В и током 1 А. Настройку устройства следует начать с проверки напряжения питания микросхем и ключевого транзистора. Далее резистором R3 при освещенном фотодиоде VD1 устанавливают порог срабатывания схемы по погасанию контрольного светодиода HL1. Подключают лампу EL1, прикрывают фотодатчик. Лампа должна включиться, а при открытом фотодиоде — погаснуть. Резистором R5 устанавливают необходимую частоту импульсов мультивибратора по максимальной яркости лам­пы EL1. Устройство размещается в подходящем корпусе и крепится на стене в удобном месте рядом с аккумулятором. Датчик освещенности размещается возле отверстия в корпусе и направляется в сторону лампы рабочего освещения. Светильник на лампе EL1 крепится так, чтобы его свет не попадал в зону действия датчика (иначе возможен триггерный эффект).

Радиомир №10 2012г стр. 18