La luce di emergenza è oggi parte integrante dell'elettronica domestica. Sappiamo tutti che la luce di emergenza viene utilizzata durante l'interruzione di corrente per illuminare la casa. Poiché viene utilizzato durante l'interruzione di corrente, dovrebbe durare a lungo, quindi generalmente i LED bianchi luminosi vengono utilizzati nella luce di emergenza, perché producono più luce e consumano meno energia. La luce di emergenza è un progetto molto utile e popolare nella sezione fai da te. Quindi oggi costruiremo una luce di emergenza semplice ed economica.
In questo circuito di luce di emergenza, quando l'alimentazione si spegne, la luce di emergenza si attiva automaticamente. Abbiamo utilizzato quattro LED bianchi luminosi, è possibile aggiungere più LED per produrre più luce considerando che il consumo di corrente totale non deve superare la corrente di alimentazione. Il LED bianco ultra luminoso consuma 3 V e 20 mA di corrente.
Spiegazione del circuito
Possiamo dividere questo circuito della luce di emergenza a LED in due parti; la prima parte viene utilizzata per abbassare la tensione di 220 V CA in 8 V CC regolata, con l'aiuto del trasformatore e del raddrizzatore a ponte. E la seconda parte è costituita dal relè e dalla batteria ricaricabile, che viene utilizzata per illuminare i LED durante un'interruzione di corrente.
Componenti:
- Trasformatore - 9-0-9 500mA
- Raddrizzatore a ponte
- Diodo- 1N4007
- Regolatore di tensione IC 7808
- Condensatore 1000uF, 0,01uF
- Relè - 6v
- Resistenze: 100 ohm
- LED - LED bianco ultra luminoso
- Batteria ricaricabile da 6 V, 4,5 Ah
Nella prima parte del circuito abbiamo utilizzato Transformer 9-0-9 500mA, per abbassare la tensione da 220 a 9v. Il raddrizzatore a ponte è la combinazione di 4 diodi che viene utilizzata per rimuovere la metà componente negativa di AC. Questo processo è chiamato rettifica. Inoltre, il condensatore da 1000uF è stato utilizzato per la filtrazione, significa rimuovere le increspature nell'onda risultante. E il regolatore di tensione 7808 è stato utilizzato per regolare l'onda CC, per fornire un'alimentazione continua e regolare a 8 V CC. L'intero processo di conversione di 220 V CA in CC a bassa tensione è stato spiegato in questo articolo: Circuito del caricatore del telefono cellulare
La seconda parte del circuito della luce di emergenza è costituita dalla funzionalità principale, ovvero quella di accendere automaticamente la luce di emergenza (Array di LED bianchi) in mancanza di alimentazione. Abbiamo usato Relay qui per automatizzare questo. Una batteria ricaricabile da 6 V, 4,5 Ah è collegata alla matrice di LED, tramite un relè. Normalmente in assenza di alimentazione, la bobina del Relè rimane eccitata e la leva è attratta verso il terminale NO (normalmente aperto) e il terminale NC (normalmente connesso) rimane aperto. In questa situazione i LED sono scollegati dalla batteria ricaricabile e rimangono spenti, anche la batteria si sta caricando tramite l'alimentazione dal trasformatore. Un diodo D5 viene utilizzato per impedire il riflusso della batteria.
Ora, quando viene a mancare l'alimentazione, la bobina del relè si diseccita e la leva viene collegata al terminale NC, che collega i LED alla batteria ricaricabile, e l'array di LED si accende. Ecco come funziona questa luce di emergenza. Ora, quando l'alimentazione viene ripristinata, il relè si attiva e la leva si collega nuovamente al terminale NO che a sua volta scollega i LED dalla batteria e collega la batteria al trasformatore per la ricarica.
Generalmente la batteria ricaricabile da 6 V, 4,5 Ah è dotata di recupero da scarica profonda e meccanismo di protezione da sovraccarico, ma possiamo utilizzare il diodo Zener di 6,8 V per proteggere la batteria dal sovraccarico. Possiamo anche usare altre batterie ricaricabili come batterie al nichel-cadmio (NiCad), batterie all'idruro di nichel-metallo, batterie per telefoni cellulari ecc. Inoltre possiamo anche usare il transistor PNP BD140 al posto del relè. Il transistor PNP può essere utilizzato qui come interruttore, come se fosse OFF quando viene applicata continuamente tensione alla base di esso, nel caso in cui l'alimentazione sia presente e sarà ON, in caso di interruzione di corrente che collega i LED alla batteria ricaricabile e attiva la luce di emergenza a LED.
Questa luce di emergenza può essere realizzata anche tramite LDR (resistenza dipendente dalla luce), in cui la luce si accenderà automaticamente in base all'oscurità, significa che rimane spenta in presenza di luce e si accende in assenza di luce.