Circuito de luz de emergencia - ¿Cuál es la función de las resistencias, diodos y condensadores?

Cuando hay alimentación de CA disponible, D2 es un rectificador de media onda. La CC resultante carga la batería V1 a R4. R4 limita la corriente de carga.

D1 también actúa como un rectificador de media onda. Carga C1 una vez cada ciclo de línea. Eso mantiene alta la base de Q1, lo que la mantiene alejada. Eso mantiene Q2 apagado, lo que mantiene la lámpara apagada.

Cuando no hay CA presente, R2 descarga C1, que eventualmente baja lo suficiente como para encender Q1. Eso enciende Q2, que enciende la lámpara. Ahora R4 limita la corriente a través de Q1 y hacia la base de Q2.

Una vez que el voltaje en la base de Q1 alcanza el estado estable, C1 ya no realiza ninguna función. Su trabajo es retrasar el encendido de la luz lo suficiente para que esto no suceda entre los picos de la línea eléctrica. Después de todo, el voltaje de CA está "apagado" dos veces por ciclo de línea de alimentación.

Q2 está completamente encendido o completamente apagado. Cuando está encendido, está saturado, por lo que el voltaje CE es probablemente de 200 a 500 mV. En saturación, la corriente base es más alta de lo que debe ser para soportar la corriente del colector. En este caso, la corriente base seguirá siendo un poco más baja que la corriente del colector. Q2 actúa principalmente como un interruptor controlado por corriente, aunque cambia una corriente más alta que la que se está controlando.

R4 cumple una doble función, limitando la corriente base de Q2 cuando está apagado y limitando la corriente de carga de la batería cuando está encendido. Tenga en cuenta que 100 ohmios y 6 V significa que la corriente base para Q2 estará en la región de 50 mA, lo que la saturará fácilmente, pero que R2 debe dimensionarse para disipar el calor resultante. Tenga en cuenta también que esta corriente es muy similar a la que fluye en la lámpara, por lo que la eficiencia en términos de duración de la batería podría mejorarse agregando una resistencia en la conexión base Q2s para limitar la corriente base a unos 6 mA aproximadamente.

Parte del objetivo de D2 es evitar que la energía de la batería fluya "hacia atrás" a través del circuito hasta donde podría cargar C1, lo que evitaría que la lámpara se encienda, incluso cuando la alimentación de CA esté apagada.