Indikátor zapnutého světla v místnosti

Hlavní požadavky a předpoklady projektu

Před zavřenými dveřmi místnosti je třeba umístit indikátor (LED), který bude signalizovat, že je uvnitř rozsvíceno. To může znamenat, že se v místnosti někdo nachází nebo že někdo zapomněl zhasnout.
Obvod musí být napájen dvěma články AA a mít co nejnižší spotřebu energie.
Obvod musí fungovat i s vybitými články AA (1.2-1.3V v klidovém stavu), které už kvůli nízkému napětí nejsou vhodné pro jiná zařízení.

Schéma zařízení

Princip činnosti a součástky použité v projektu

Uvnitř místnosti je umístěn fotorezistor, který slouží jako detektor světla. Nejlépe je umístit jej blíže ke zdroji světla, aby světlo dopadající na fotorezistor nemohly zakrýt jiné předměty.
Červená indikační LED je umístěna vně místnosti.
Ostatní součástky je vhodné umístit tam, kde budou propojovací vodiče co nejméně překážet.
Fotorezistor a rezistor R1 = 6k8 tvoří dělič napětí. Změnou odporu R1 lze nastavit prahovou úroveň osvětlení, při které bude napájecí napětí LM393 dostatečné pro provoz, a tím se rozsvítí LED indikátor.
LM393 je v tomto zapojení použit netypickým způsobem: jeho výstup s otevřeným kolektorem funguje jako nízkostranný spínač pro LED a samotný integrovaný obvod má malý odběr proudu.
Pokud je osvětlení nedostatečné, fotorezistor má vysoký odpor a protéká jím jen malý proud. Napájecí napětí LM393 není dostatečné pro provoz, takže LED indikátor nesvítí.
Při dostatečné úrovni osvětlení odpor fotorezistoru klesne, napájení LM393 je dostatečné a výstup s otevřeným kolektorem na vývodu 1 uzavře obvod LED k zápornému pólu napájení. LED se rozsvítí.
Do série s indikační LED je třeba zapojit proudově omezovací rezistor. Jeho hodnotu zvolte podle napájecího napětí, dopředného napětí LED a požadovaného proudu. V mém zařízení obvod funguje se dvěma vybitými články AA bez samostatného rezistoru a LED se nepoškozuje, tento režim však nelze považovat za obecně bezpečný. Při použití čerstvých článků AA s napětím 1.5V se doporučuje použít proudově omezovací rezistor 50Ω; přesnou hodnotu je třeba ověřit podle parametrů konkrétní LED.
I s takto vybitými články zařízení funguje několik měsíců při opakovaném každodenním zapínání.

Seznam součástek použitých v tomto projektu včetně odkazů najdete v Google dokumentu (záložka Light on indicator).