. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Automatické záložní osvětlení s LED
23. září 2008 | Pandatron | Automatické záložní osvětlení s LED | Komentářů: 8  

Automatické záložní osvětlení s LED

Automaticky spoustěné záložní (nouzové) osvětlení s bílými LED a automatickým dobíjením akumulátoru.

Záložní nebo také nouzové osvětlení je praktickým doplňkem do každé domácnosti. Stane-li se, ať už vlivem přírodní katastrofy či jen poruchou v rozvodné sítí, že dojde k výpadku síťového napětí, je to vždy
nepříjemná skutečnost. Stane-li se to navíc v nočním čase, nebo prostě v době kdy je již tma, je to o to nepříjemnější. Záložní osvětlení je však vždy připraveno automaticky se v tu chvíli rozsvítit a poskytnout v místnosti dostatek světla na pohyb a základní činnosti.

Zde popsané záložní osvětlení je konstruováno jako kompaktní celek. Obsahuje automaticky dobíjený malý olověný akumulátor a automatické rozsvěcení bílých LED či jiné zátěže při výpadku síťového napětí. Zapojení navíc při výpadku vyčká cca 2s a až poté rozsvítí diody. To je vhodné pro přechod očí do tmy.
Svítivých diod je na výstup možné zapojit i větší množství a tím zajistit větší intenzitu produkovaného světla, případně osvětlit potřebné předměty v místnosti. Maximální počet svítivých diod je omezen pouze kapacitou akumulátoru a maximálním proudem spínacího tranzistoru (s tranzistorem ze schématu je to až 1,5A).

Na následujícím obrázku je schéma zapojení.


Obr. 1: Schéma zapojení

Zapojení se skládá ze dvou částí. První částí je automatická nabíječka tvořená stabilizátorem IO1 (LM317T) a jeho okolím. Druhou částí je automatický spínač LED tvořený tranzistorem T1 a jeho okolím.
V klidovém stavu je síťový transformátor Tr1 pod napětím a na jeho výstupu je cca. 9V. Toto napětí se usměrní na diodách D1 až D4 a nabije kondenzátor C1. Za kondenzátorem C1 je zapojena automatická nabíječka akumulátoru. Jejím základem je regulovatelný stabilizátor IO1, který reguluje napětí (proud) do baterie. Odporovým trimrem R1 je možné hodnotu nabíjecího proudu nastavit na požadovanou velikost. Dosáhne-li napětí na baterii velikosti cca. 6,8V, dojde přes diodu D6 a rezistor R4 k sepnutí tranzistoru T1 a tím dojde ke snížení napětí na výstupu stabilizátoru IO1. V tu chvíli je toto napětí nižší něž napětí na baterii, dioda D5 se uzavře a baterie se přestane dobíjet.
Dojde-li k výpadku proudu, zmizí napětí na výstupu transformátoru a kondenzátor C1 se pomalu vybije. Nabíjení akumulátoru ustane. Jakmile napětí na kondenzátoru C1 klesne zhruba pod napětí na svorkách akumulátoru, otevře se tranzistor T2 a sepne proud z akumulátoru do výstupních svorek (piny J5 a J6) a tím například do výkonových diod LED na těchto svorkách zapojených.
Jakmile napětí v síti opět stoupne, kondenzátor C1 se nabije, T2 uzavře a dobíjení akumulátoru opět se spustí.

Úpravou obvodu kolem tranzistoru T2 a přidáním fotorezistoru je například možné zajistit spínání LED pouze v době kdy je tma, případně při delším výpadku umožnit uživateli vypnout vypínačem osvětlení. Je také možné obvod doplnit o automatické vypnutí při poklesu napětí na akumulátoru.

Konstrukce:
Celá elektronika včetně síťového transformátoru je umístěna na jednostranné desce s plošnými spoji. Konektory Faston pro akumulátor a omezovací rezistory včetně samotných LED na výstupu však na desce umístěny nejsou a je potřeba je připojit pomocí drátků.


Obr. 2: Rozmístění součástek


Obr. 3: Plošný spoj (pro originál 600dpi klikněte)

Po pečlivém osazení a kontrole všech pájených součástek a spojů je možné přistoupit k oživení. Jelikož olověný akumulátor je schopen dát do zkratu až několik desítek ampér, je lepší provést první zapnutí na síťový transformátor. Na piny J1 a J2 tedy připojíme síťovou šňůru a přípojíme ji na 230V. Změříme napětí na kondenzátoru C1, které by mělo být kolem 15V (transformátor není zatížen). Dále změříme napětí mezi piny J3 a J4. To by se mělo otáčením trimru R1 plynule měnit, nemělo by však přesáhnout hodnotu cca 7V.
Pokud je vše v pořádku, můžeme na svorky J3 a J4 připojit přes ampérmetr 6V olověný akumulátor. Opět otáčením trimru R1 vyzkoušíme reakci, kdy by se naopak tímto trimrem nyní měl měnit nabíjecí proud do akumulátoru. Nastavíme jím vhodný nabíjecí proud podle použitého chladiče na stabilizátoru IO1. Čím větší jsme na něj umístili chladič, tím větší můžeme použít nabíjecí proud.

Nyní již zbývá vyzkoušet vlastní funkci. Na piny J5 a J6 připojíme nějakou zátěž, například LED s rezistorem či žárovku. Akumulátor necháme připojený a odpojíme síťový přívod. Po chvíli by se měl výstuip sepnout a například LED dioda zde připojená by se měla rozsvítit. Po opětovném připojení síťového přívodu by se výstup měl opět vypnout a akumulátor by se měl začít opět dobíjet.

Závěr:
Celé zapojení můžeme umístit například do vhodné plastové krabičky a na výstup zapojit potřebný počet LED či jiných spotřebičů. Olověný akumulátor může mít i jinou kapacitu. Je však vždy potřeba zohlednit maximální dobíjecí proud stabilizátoru IO1 a tím i dobu potřebnou k nabití akumulátoru.

Seznam soucastek
R1             PK50HK002,5
R2             180R
R3             16R/5W
R4             1k2
R5             1k
C1             1000uF/25V
D1             1N4007
D2             1N4007
D3             1N4007
D4             1N4007
D5             1N4007
D6             6V8/0,5W
T1             BC337
T2             BD140
IO1            LM317T
Tr1            TRHEI382-1X9 (HAHN)






GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (8):

Zobrazit starší 30 dnů (8)...

host
8. Dne 14. 07. 2015 v 17:05 zaslal host
ukončení nabíjení
Nabíjecí napětí 6V olověné baterie je 7,2V. Když je ta zenerova dioda na 6,8V, a tudíž se nabíjení ukončí když baterie dosáhne oněch 6,8V, bude pak plně nabitá? V datasheetech výrobců a v různých návodech se udává napětí, při kterém se má nabíjení ukončit právě 7,2V.


Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
PU232C - převodník USB-UART, modul
Modul s obvodem CP2102 od Silicon Labs - převodník USB-UART pro vývoj a malosériovou výrobu.
od 190 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007