Le schéma d’éclairage de secours présenté illustre un montage électronique simple et efficace destiné à assurer un éclairage automatique en cas de coupure du secteur. Ce type de circuit est largement utilisé dans les habitations, les locaux professionnels et les établissements recevant du public afin de garantir une visibilité minimale lors d’une panne de courant. Le principe repose sur la détection de la présence ou de l’absence de la tension secteur et sur la commutation automatique vers une source d’énergie autonome, généralement une batterie rechargeable, qui alimente une ou plusieurs lampes basse tension.
Principe de fonctionnement du montage
Le fonctionnement du circuit est basé sur une alimentation permanente issue du secteur lorsque celui ci est disponible. Tant que la tension secteur est présente, le système maintient la batterie en charge tout en empêchant l’allumage de la lampe de secours. Dès que la tension secteur disparaît, le circuit bascule automatiquement et la batterie prend le relais pour alimenter la charge lumineuse. Cette commutation est généralement réalisée à l’aide de transistors ou de relais, permettant une transition rapide sans intervention humaine. Le temps de réaction est quasi instantané et se mesure en quelques millisecondes, ce qui évite toute obscurité prolongée.
Rôle de la batterie rechargeable
La batterie constitue l’élément central du système d’éclairage de secours. Dans ce type de montage, on utilise fréquemment une batterie au plomb de 6 volts ou 12 volts, ou encore un pack de batteries nickel métal hydrure selon la puissance requise. Une batterie de 12 volts avec une capacité de 7 ampères heure peut par exemple alimenter une lampe de 5 watts pendant plus de 10 heures en conditions optimales. Le circuit de charge est conçu pour fournir un courant limité, souvent compris entre 100 et 300 milliampères, afin de préserver la durée de vie de la batterie et éviter les surcharges.
Circuit de détection de la coupure secteur
La détection de la coupure du secteur est assurée par une partie spécifique du schéma qui surveille en permanence la présence de la tension alternative. Cette détection peut être réalisée par redressement de la tension secteur à l’aide d’une diode et d’un condensateur, produisant une tension continue utilisée comme signal de commande. Tant que cette tension est présente, le circuit de commutation maintient l’éclairage éteint. Lorsque la tension chute en dessous d’un seuil défini, souvent de l’ordre de quelques volts, le système bascule automatiquement vers le mode secours.
Alimentation et limitation du courant
Le schéma intègre une alimentation basse tension destinée à charger la batterie et à alimenter les circuits de commande. Cette alimentation est généralement constituée d’un transformateur abaisseur, d’un pont de diodes et d’un condensateur de filtrage. Pour une entrée secteur de 230 volts, la tension secondaire peut être de 9 ou 12 volts alternatif. Après redressement, on obtient une tension continue d’environ 12 à 16 volts selon la charge. Une résistance ou un régulateur est utilisé pour limiter le courant de charge et protéger la batterie contre les surintensités.
Commande de la lampe de secours
La lampe de secours est commandée par un transistor de puissance ou un relais selon la conception du circuit. Dans les montages simples, un transistor bipolaire ou un MOSFET assure la mise sous tension de la lampe lorsque le secteur est absent. La lampe peut être une ampoule incandescente basse tension ou un ensemble de LED. Les solutions à LED sont aujourd’hui privilégiées car elles offrent un rendement lumineux élevé. Une LED blanche consomme typiquement entre 20 et 60 milliampères sous une tension de 3 volts, ce qui permet une autonomie bien supérieure à celle d’une ampoule classique.
Fiabilité et sécurité du système
La fiabilité de l’éclairage de secours repose sur la simplicité du schéma et sur le choix de composants robustes. L’utilisation de diodes de protection empêche les courants inverses susceptibles d’endommager la batterie ou les transistors. Un fusible peut également être ajouté afin de protéger le circuit en cas de court circuit. Dans un environnement domestique, ce type de montage offre une solution économique et efficace, capable de fonctionner pendant plusieurs années avec un entretien minimal, notamment le remplacement périodique de la batterie tous les trois à cinq ans.
Circuit imprimé
Conclusion sur le schéma d’éclairage de secours
Ce schéma d’éclairage de secours automatique représente une solution pratique pour assurer une source lumineuse fiable lors des coupures de courant. Son principe de fonctionnement repose sur une détection simple de la tension secteur et une commutation automatique vers une batterie rechargeable. Grâce à des composants courants et à des valeurs électriques maîtrisées, ce montage peut être réalisé aussi bien par des amateurs avertis que par des professionnels. Il constitue une base solide pour concevoir des systèmes d’éclairage de sécurité adaptés aux besoins résidentiels et professionnels, tout en respectant les exigences de fiabilité et d’autonomie.
Source: electronica-electronics.com – CC