Как запилить свою фито-лампу

Всем привет!

Сегодня пост о светодиодной лампе для растений.


Как я зимой на кухне огурцы выращивал - в продолжение вот этой темы

Фотографии комплектующих взяты с интернета, т.к. сфотографировать свои не смог по причине отсутствия их под рукой.

Итак, тема о фито-лампе и коте.

Диоды для светодиодных фито светильников

Для нормального роста, цветения и плодоношения растения нужны два базовых спектра, красный, с длиной волны 660 нм (цветение и плодоношение) и синий с длиной волны 445 нм (вегетация). Почему эти спектры? Растения не используют весь свет, им нужны только цвета определенной длины волны. Я делал лампы на 30-50 диодов (по 1 Вт каждый), этого вполне достаточно, чтобы осветить гроубокс 50х80 см.(у меня такой).

Иногда требуется добавить и другой спектр. Например зеленый, рекомендуется для огурцов. У него длина волны 520 нм. Но, таких диодов нужно очень мало, на 30 штук диодов основного спектра, я поставил всего 2 штуки зеленого, этого вполне хватило, результат смотреть с моей теме про огурцы.

Я использовал диоды на 3 Вт. (потребляют 1 Вт., т.к. их питает драйвер на 300 мА, подробности ниже), по мне, так это самый оптимальный вариант, т.к. минимальная надобность в теплоотводе. Диоды большей мощности гораздо больше греются, что ставит необходимость в дополнительном охлаждении в виде мощных вентиляторов, которые сильно шумят, для меня это не подходило.

Нормальное соотношение красного с синим спектрами 3:1 (+ пара штук зеленых, если они нужны)

Параметры диодов, которые понадобятся для сборки фито лампы (на примере 3 Вт диодов):

Фито светодиод 3 Вт 445нм. (синий) - напряжение при токе: 3,1В (300мА), 3,3В (500мА), 3,4В (600мА), 3,5В (700мА), максимальный ток: 750 мА

Фито светодиод 3 Вт 660 нм. (красный) - напряжение при токе: 2,2В (300мА), 2,5В (500мА), 2,7В (700мА), максимальный ток: 750 мА

Фито светодиод 3 Вт 520 нм. (зеленый) - напряжение при токе: 2,9В (300мА), 3,2В (500мА), 3,3В (600мА), 3,4В (700мА), максимальный ток: 750 мА

Драйвер (блок питания для диодов)
Ток у драйверов бывает разный: 300 мА, 600 мА, 750 мА - это ходовые. Эффективным с точки зрения КПД на 1 Вт будет использование драйвера на 300 мА, также он не будет сильно нагружать светодиоды, и они будут меньше греться и дольше прослужат. Но главный минус таких драйверов, что диоды будут работать "вполсилы", и поэтому их потребуется примерно в два раза больше, чем для аналога с 600 мА.
Драйвер с током 750 мА будет питать диоды на пределе возможностей, поэтому диоды будут очень сильно греться, и им потребуется очень мощное, хорошо продуманное охлаждение. Но даже несмотря на это, они в любом случае деградируют от перегрева раньше среднего срока "жизни" светодиодных ламп работающих например на 500-600 мА токе.

Как считать нужное количество диодов для определенного драйвера.
Например, у нас драйвер, с такими параметрами:

Напряжение: 60-83 Вольт
Ток: 300 мА

На такой драйвер, например, можно посадить:

20 красных + 10 синих + 2 зеленых светодиодов

Арифметика такая (параметры диодов в описании) диодов:

20 RED*2,2 В = 44 В

10 BLUE*3,1B = 31 В

2 GREEN*2,9 = 5,8 В

Всего: 44 В+31 В+5,8 В = 80,8 В. Как видно, мы попадаем в рамки максимального вольтажа драйвера.

При токе 300 мА, наш диод на 3 Вт будет потреблять всего 1 Вт

Итак, мы посчитали количество диодов, подходящих к вольтажу драйвера.
Пришло время собирать.

За основу я взял толстую медную полосу. Медь хорошо поглощает тепло, поэтому выбор пал на нее. Одна фито-лампа (с редкой посадкой диодов) у меня на пассивном охлаждении, другая (с очень частой посадкой диодов) – на активном.

Для охлаждения поставил кулер от компьютера с регулятором скорости вращения (регулятор на фото).

Диоды можно клеить к металлической шине термопроводным клеем или термопроводным 2-сторонним скотчем.

После того, как диоды размещены, их нужно соединить между собой. Я Соединял проводом максимально тонким, медным. Он хорошо паяется и ничего собой не перекрывает. Не забудьте, что диоды соединяются плюс к минусу, важна полярность (полярность указывается на диоде или на плашке диода).

Светильник готов.
Подключаем драйвер к плюсу и минусу связки диодов, вешаем лампу над грядкой, и включаем в розетку.

Главный консультант-агроном-лампостроитель уморился, пока мне все это диктовал.

Все комплектующие заказывал в интернет магазинах. Очень советую заказывать у американцев. Это немного дороже, чем у китайцев, но дешевле, чем в местных магазинах. У американцев всегда получаешь ровно то, что заказал, причем гораздо быстрее, чем от китайцев.

У меня все.

Задавайте вопросы, с удовольствием отвечу.