У всех дома иногда пропадает свет. Если это происходит в темное время суток, приходится срочно (в темноте!) искать фонарь, спички, зажигалку или мобильник. Потом вдруг оказывается, что в фонаре сели аккумуляторы. В общем, чтобы не испытывать таких неудобств, я решил обзавестись аварийным светильником с аккумулятором большой емкости. Я купил китайский светодиодный светильник и вместо четырех пальчиковых батареек подключил к нему аккумулятор на 12 В, 7 А-ч от UPS’а. Первое время я был доволен новым прибором, а потом забыл его вовремя зарядить и при очередном отключении света остался в темноте.
Тогда инженерная мысль заработала дальше: нужен такой прибор, который все время будет наготове, а еще хорошо бы ему включаться автоматически при пропадании света. Сказано — сделано! Была разработана вот такая схема:
Увеличить в новом окне
Она имеет три режима работы:
1) выключена — производится только зарядка аккумулятора с ограничением тока заряда и конечного напряжения;
2) ручное включение в любое время с одновременным продолжением зарядки;
3) основной режим — автоматический; при этом светильник включается только при пропадании напряжения в сети и только в темноте.
Верхний стабилизатор LM317 ограничивает максимальный ток заряда, который задается резистором на 1,8 Ом (1,25 В : 1,8 Ом = 0,7 А).
Нижний ограничивает конечное напряжение заряда на уровне 14,4 В, устанавливается подстроечником на 220 Ом. Оба стабилизатора установлены на одном радиаторе, т. к. греются поочередно. Радиатор должен рассеивать мощность около 5 Вт.
Схема имеет индикацию окончания заряда на светодиодах: красный — идет заряд, зеленый — окончен. Порог срабатывания устанавливается подстроечником на 10 кОм при подключении вместо аккумулятора 2-ваттного резистора с соответствующим номиналом. Например, для тока 50 мА номинал будет таким: 14,4 В : 0,05 А = 288 Ом.
На левом по схеме компараторе построен триггер Шмитта, следящий с помощью фоторезистора за освещенностью в комнате. Левый подстроечник на 1 МОм задает уровень освещенности, при котором светильник включится. Правый определяет величину гистерезиса триггера Шмитта. В данной схеме она должно быть достаточно большой, чтобы схема не приняла собственный поток света за внешнее освещение и не выключилась сразу. Полностью этого эффекта все равно нельзя избежать, он проявляется циклическим включением-выключением света, когда перед светильником находится что-нибудь (например, человек) на расстоянии меньше метра.
Транзистор AO3401 (SMD) можно заменить на любой p-канальный полевик с током больше 0,5 А. Я просто поставил то, что у меня было.
Светодиоды в светильнике белые, включение смешанное — 4 последовательные группы по 6 штук параллельно.
Пропадание напряжения в сети отслеживает реле К1. Пока напряжение есть, оно постоянно включено. При пропадании сети реле отключает аккумулятор от схемы заряда и подключает к ключу на полевике. Светильник загорится, если одновременно фоторезистор это разрешит.
Схема была собрана в подходящем корпусе без претензий на красоту. Вот что из этого вышло:
Аварийный светильник
Схема уже оправдала свою разработку, выручив меня несколько раз при пропадании света.
Скачать схему аварийного светильника.