Το φως έκτακτης ανάγκης αποτελεί αναπόσπαστο μέρος των οικιακών ηλεκτρονικών ειδών σήμερα. Όλοι γνωρίζουμε ότι το φως έκτακτης ανάγκης χρησιμοποιείται κατά τη διακοπή ρεύματος για να ανάψει το σπίτι. Καθώς χρησιμοποιείται κατά τη διακοπή ρεύματος, θα πρέπει να διαρκεί πολύ, επομένως γενικά φωτεινά λευκά LED χρησιμοποιούνται σε φως έκτακτης ανάγκης, επειδή παράγουν περισσότερο φως και καταναλώνουν λιγότερη ισχύ. Το φως έκτακτης ανάγκης είναι πολύ χρήσιμο και δημοφιλές έργο στην ενότητα DIY. Σήμερα λοιπόν πρόκειται να οικοδομήσουμε ένα απλό και οικονομικά αποδοτικό φως.
Σε αυτό το κύκλωμα φωτός έκτακτης ανάγκης, όταν η τροφοδοσία σβήνει, η λυχνία έκτακτης ανάγκης ενεργοποιείται αυτόματα. Έχουμε χρησιμοποιήσει τέσσερα φωτεινά λευκά LED, μπορούν να προστεθούν περισσότερα LED για να παράγουν περισσότερο φως, δεδομένου ότι η συνολική κατανάλωση ρεύματος δεν πρέπει να υπερβαίνει το ρεύμα τροφοδοσίας. Το εξαιρετικά φωτεινό λευκό LED καταναλώνει ρεύμα 3v και 20mA.
Επεξήγηση κυκλώματος
Μπορούμε να χωρίσουμε αυτό το κύκλωμα φωτός έκτακτης ανάγκης LED σε δύο μέρη. Το πρώτο μέρος χρησιμοποιείται για την πτώση της τάσης 220v AC σε ελεγχόμενο DC 8v, με τη βοήθεια του Transformer και του ανορθωτή γέφυρας. Και το δεύτερο μέρος αποτελείται από ρελέ και επαναφορτιζόμενη μπαταρία, η οποία χρησιμοποιείται για τον φωτισμό των LED κατά τη διακοπή ρεύματος.
Συστατικά:
- Μετασχηματιστής - 9-0-9 500mA
- Ανορθωτής γέφυρας
- Δίοδος- 1N4007
- Ρυθμιστής τάσης IC 7808
- Πυκνωτής 1000uF, 0,01uF
- Ρελέ - 6v
- Αντίσταση - 100 ohm
- LED - Εξαιρετικά φωτεινό λευκό LED
- Επαναφορτιζόμενη μπαταρία 6v, 4.5Ah
Στο πρώτο μέρος του κυκλώματος χρησιμοποιήσαμε το Transformer 9-0-9 500mA, για να κατεβάσουμε την τάση 220 στα 9v. Ο ανορθωτής γέφυρας είναι ο συνδυασμός 4 διόδων που χρησιμοποιείται για την αφαίρεση του αρνητικού μισού συστατικού του AC. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται διόρθωση. Επιπλέον, ο πυκνωτής 1000uF έχει χρησιμοποιηθεί για φιλτράρισμα, σημαίνει αφαίρεση των κυματισμών στο κύμα που προκύπτει. Και ρυθμιστή τάσης 7808 έχει χρησιμοποιηθεί για να Ρυθμίστε το κύμα DC, για να παράσχει την αδιάλειπτη και ομαλή 8ν παροχής DC. Η όλη διαδικασία μετατροπής 220V AC σε DC χαμηλής τάσης, έχει εξηγηθεί σε αυτό το άρθρο: Κύκλωμα φορτιστή κινητού τηλεφώνου
Το δεύτερο μέρος του κυκλώματος φωτός έκτακτης ανάγκης αποτελεί την κύρια λειτουργικότητα, δηλαδή την αυτόματη ενεργοποίηση της λυχνίας έκτακτης ανάγκης (συστοιχία λευκών λυχνιών LED) σε διακοπή ρεύματος. Χρησιμοποιήσαμε το Relay εδώ για να αυτοματοποιήσουμε αυτό. Μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία 6v, 4.5Ah συνδέεται με τη σειρά LED, μέσω ενός ρελέ. Κανονικά όταν δεν υπάρχει διακοπή ρεύματος, το πηνίο του ρελέ παραμένει ενεργοποιημένο και ο μοχλός προσελκύεται προς τον ακροδέκτη ΝΟ (κανονικά ανοιχτός) και ο ακροδέκτης NC (κανονικά συνδεδεμένος) παραμένει ανοιχτός. Σε αυτήν την περίπτωση, οι λυχνίες LED αποσυνδέονται από την επαναφορτιζόμενη μπαταρία και παραμένουν σβηστές. Μια δίοδος D5 χρησιμοποιείται για να αποτρέψει την επαναφορά της μπαταρίας.
Τώρα, όταν η ισχύς αποτύχει, το πηνίο ρελέ απενεργοποιείται και ο μοχλός συνδέεται με τον ακροδέκτη NC, ο οποίος συνδέει τις λυχνίες LED με την επαναφορτιζόμενη μπαταρία και η σειρά LED ανάβει. Έτσι λειτουργεί αυτό το φως έκτακτης ανάγκης. Τώρα, όταν η ισχύς αποκατασταθεί πίσω, το ρελέ ενεργοποιείται και ο μοχλός συνδέεται ξανά με τερματικό ΟΧΙ, ο οποίος με τη σειρά του αποσυνδέει τις λυχνίες LED από την μπαταρία και συνδέει την μπαταρία στον μετασχηματιστή για φόρτιση.
Γενικά η επαναφορτιζόμενη μπαταρία 6v, 4,5Ah διαθέτει μηχανισμό ανάκτησης βαθιάς εκφόρτισης και προστασίας υπερφόρτισης, αλλά μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε δίοδο zener 6,8v για να προστατεύσουμε την μπαταρία από υπερφόρτιση. Μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε άλλες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες όπως μπαταρία νικελίου-καδμίου (NiCad), μπαταρία νικελίου-υδριδίου μετάλλου, μπαταρίες κινητού τηλεφώνου κ.λπ. Επιπλέον, μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε τρανζίστορ PNP BD140 στη θέση του ρελέ. Το τρανζίστορ PNP μπορεί να χρησιμοποιηθεί εδώ ως διακόπτης, όπως θα είναι OFF όταν εφαρμόζεται συνεχώς τάση στη βάση του, σε περίπτωση που υπάρχει ισχύ και θα είναι ON, σε περίπτωση διακοπής ρεύματος που συνδέει τα LED με την επαναφορτιζόμενη μπαταρία και ενεργοποιεί τη λυχνία LED έκτακτης ανάγκης.
Αυτό το φως έκτακτης ανάγκης μπορεί επίσης να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας LDR (αντίσταση που εξαρτάται από το φως), στην οποία το φως θα ανάβει αυτόματα ανάλογα με το σκοτάδι, σημαίνει ότι παραμένει απενεργοποιημένο παρουσία φωτός και ενεργοποιείται όταν δεν υπάρχει φως.