Bausatz: Stromausfall-Monitor bei Abwesenheit OHNE Mikrocontroller

Unser Stromnetz ist vergleichsweise stabil. Normalerweise hat man keinen Bedarf einen Netzausfall oder Stromausfall bei Abwesenheit festzustellen. Wenn man doch mal wissen will, ob es einen Stromausfall gab, dann neigt man gleich dazu, zu einem Mikrocontroller zu greifen.

Die Überlegung ist jedoch, ob der Stromausfall-Monitor auch OHNE Mikrocontroller möglich ist. Nur mit ein paar elektronischen Bauteilen und einer LED, die leuchtet, wenn der Strom ausgefallen ist. Also eine Speicherschaltung mit festgelegtem Zustand, der sich manuell zurücksetzen lässt.

Oja, das geht schon mit einer Hand voll Bauteile.

Die Funktion der Schaltung ist einfach:

1. Schaltung mit der Stromversorgung verbinden: Die LED leuchtet.
2. Taster drücken: Die LED geht aus.

Wenn die Schaltung von der Stromversorgung getrennt wird, bspw. durch einen Stromausfall, und wieder verbunden wird, dann leuchtet die LED und man weiß dann, dass der Strom weg war.

• Flip-Flop: Bistabile Kippstufe mit Transistoren

Bauteile

• 1 x 2er Klemmleiste (KF301), blau
• 1 x 3er Klemmleiste (KF301), schwarz
• 1 x 3er Klemmleiste (KF301), rot

• TRS1: NPN-Transistor, PN2222 oder BC547
• TRS2: NPN-Transistor, PN2222 oder BC547
• R1: Metallfilm-Widerstand 100 kOhm (Braun-Schwarz-Schwarz-Orange)
• R2: Metallfilm-Widerstand 1 kOhm (Braun-Schwarz-Schwarz-Braun)
• R3: Metallfilm-Widerstand 1 MOhm (Braun-Schwarz-Schwarz-Gelb)
• LED1: Leuchtdiode, rot oder andere Farbe
• S1: Taster

Kennzeichnung und Anschlussbelegung

• Taster / Schalter
• Widerstand
• Leuchtdiode (LED)
• Transistor
• Steckbrett und Zubehör zum Experimentieren

Stromversorgung und Zuverlässigkeit

Wenn man diesen Bausatz als Stromausfall-Monitor einsetzen will, dann stellt sich berechtigterweise die Frage, wie zuverlässig das funktioniert und wie die Stromversorgung aussieht.

Unter welchen Bedingungen funktioniert die Schaltung?

• Die Schaltung ist für eine Spannung von 5 bis 9 Volt vorgesehen, getestet und auf Zuverlässigkeit geprüft. Denkbar ist, dass diese Schaltung auch mit einer geringen Spannung darüber oder darunter funktioniert.
• Für die Stromversorgung eignet sich ein einfaches USB-Netzteil bzw. Ladegerät.
• Der Stromverbrauch im Alarm- bzw. Meldezustand entspricht dem Stromverbrauch der LED, wenn sie leuchtet, der etwa 2 bis 3 mA beträgt. Im Normalzustand (LED aus) verbraucht die Schaltung praktisch keinen Strom.

Wie zuverlässig funktioniert die Schaltung?

Grundsätzlich geht die LED nach jedem Stromausfall zuverlässig an. Hierbei ist jedoch folgendes zu beachten. Wenn das Netzteil an seinem Ausgang einen zu großen Strompuffer hat, dann bleibt die Spannung bei einem Stromausfall noch eine Weile stabil. Wenn in dieser kurzen Zeit der Strom wieder angeschaltet wird, dann war für diese Schaltung der Strom nie weg und die LED bleibt aus.
Es kann deshalb sinnvoll sein, einen zusätzlichen Verbraucher in Form eines Widerstands parallel zu dieser Schaltung zu betreiben, der dann aber auch den Stromverbrauch der Schaltung erhöht.