» Electrónica » LEDs »Fito-lámpara para plantas en matrices LED

Fito-lámpara para plantas en matrices LED

Hola a todos!
Una vez quise hacer algo usando matrices LED. Fue interesante conectarlos sin un controlador especial, pensar en el sistema de enfriamiento y el circuito de apagado de emergencia cuando se sobrecalienta. Decidí hacer una fito-lámpara para plantas con una capacidad de aproximadamente 50 vatios. Como resultado, obtuvimos dicho dispositivo:



Videos relacionados



Selección de componentes
Para empezar, pensé en qué matrices elegir. La eficacia de las matrices LED para plantas plantea muchas preguntas. La información en Internet es extremadamente contradictoria. Algunas fuentes escriben que el espectro no importa mucho, las plantas crecen bajo cualquier iluminación LED e incluso bajo lámparas incandescentes. En otros, escriben, por el contrario, que el espectro de la luz emitida es muy importante y que solo debe tomar lámparas comprobadas de alta calidad. Porque Hago una lámpara, no importa cuánto para las plantas (ya crecen bastante bien, en principio, especialmente después de la automatización del riego), cuánto para hacer algo usando matrices, decidí arriesgarme y tomar las matrices de los chinos en Ali Express. Miré las reseñas en las tiendas, después de la frase "las fresas están encantadas", decidí que había una posibilidad de éxito.
Según la información de Internet, llegué a la conclusión de que es mejor tomar varias matrices pequeñas con la misma potencia total, en lugar de usar una grande. En matrices grandes, la densidad de cristales por unidad de área es muy alta, lo que afecta negativamente el enfriamiento y, como consecuencia, la durabilidad. La elección cayó en la dirección de las matrices de 10 vatios con Ali Express. Cada matriz contiene 9 cristales (o grupos de cristales, no estoy seguro hasta el final) entre los cuales hay mucho espacio libre.

Cada matriz es aproximadamente del tamaño de una moneda de 2 rublos.

Consumo de energía 9-11V (excepto una matriz, que requiere 6-7V), corriente de hasta 900 mA.

El voltaje de suministro es conveniente (las matrices más potentes requieren 24 y 36 V), solo tenía una fuente de alimentación de 12V y 5A y un voltaje ligeramente más bajo no sería un problema. Decidí usar matrices de diferentes espectros en la lámpara. En total, elegí 5 matrices: una gama completa, rojo, azul, blanco cálido y solo blanco. Espero que algo de esto funcione.

Ahora que las matrices están seleccionadas, debe pensar en cómo conectarlas. No lo conecte directamente a la fuente de alimentación. Es necesario limitar la corriente a 900 mA.Decidí no complicar todo y limitar la corriente clásica, con la ayuda de resistencias. El voltaje en la fuente de alimentación está estabilizado, por lo que no debería haber problemas.

Cálculo de resistencia
Para extender la vida útil de los conjuntos de LED, decidí no cargarlos al máximo, sino operar a un voltaje de 9.5 V y limitar la corriente a 800 mA.
Tendremos una caída de voltaje: 12-9.5 = 2.5V
Consideramos resistencia de resistencia:
2.5 / 0.8 = 3.2 ohmios.

Consideramos potencia de resistencia:
0.8 * 0.8 * 3.2 = 2 vatios.

Usé resistencias de 3.2 ohm a 5 vatios
Porque No tenía resistencias de 3.2 Ohm, conecté resistencias de 2.2 Ohm y 1 Ohm en serie.

Para otro tipo de matriz (donde el voltaje es de 6-7V), decidí limitar el voltaje en la región de 6.5V, la corriente - 800 mA
Caída de voltaje: 12-6.5 = 5.5 V

Consideramos resistencia de resistencia:
5.5 / 0.8 = 6.8 ohmios

Consideramos potencia de resistencia:
0.8 * 0.8 * 6.8 = 4.3 vatios
Tomé una resistencia con un margen de 10 vatios

Enfriamiento
Ahora dependía de la cuestión del enfriamiento. Taladré agujeros en el radiador, corté la rosca M2 y fijé las matrices con tornillos, después de aplicar pasta térmica.



A pesar del hecho de que usé un radiador masivo, durante media hora la temperatura aumentó gradualmente a 80 grados. Se agregó un ventilador de 70 mm. El voltaje del ventilador se redujo con la ayuda de la resistencia R8 (el diagrama general a continuación) para reducir la velocidad y el ruido. En la versión actual (con ventilador), la temperatura no aumentó por encima de los 35 grados.

Las resistencias matriciales se calientan hasta 100 grados. Decidí establecer enfriamiento para ellos también. Cubrió las resistencias con grasa térmica y las colocó entre una larga tira de aluminio y un pequeño radiador.


Dobló la tira de aluminio en un arco y la fijó alrededor del radiador con matrices. El arco se une al radiador principal con 4 tornillos M4 (agujeros pretaladrados y corta las roscas).

Decidí hacer un sistema de apagado de emergencia en caso de sobrecalentamiento, en caso de que el ventilador falle. La energía de la matriz se apagará automáticamente cuando la temperatura del radiador aumente de 40 a 45 grados. Para hacer esto, armé un circuito simple en un termistor, transistor de efecto de campo y relé.

El principio de funcionamiento es el siguiente: al aumentar la temperatura, la resistencia del termistor NTC disminuye (se "abre"), el voltaje aumenta en la puerta del transistor de efecto de campo T1 y se abre. El relé está cerrado por defecto. El transistor de efecto de campo T1 conmuta el relé y el circuito se abre. Después de que la temperatura baja, todo sucede en el orden inverso: el transistor de efecto de campo T1 se cierra y el relé cambia a su estado cerrado inicial. El termistor NTC y la resistencia R6 forman un divisor de voltaje. Al cambiar la resistencia de la resistencia R6, puede ajustar el umbral. Para proteger el transistor de efecto de campo de las emisiones de relé inductivo, se ha agregado un diodo D1. Porque Mi bobina de relé tiene una potencia de 5 V, y tengo una potencia de 12 V, agregué una resistencia R7 para reducir el voltaje.

El esquema general:


Queda por fin recolectar y arreglar todo sobre las plantas. Alambres soldados para cada matriz individual. Monté un termistor en el radiador al lado de las matrices.

Pegué el sistema de apagado de emergencia a la caja en la parte posterior con superpegamento.

Colgué la lámpara sobre el alféizar de la ventana con la ayuda de cables y cuerdas de polietileno.
Brilla bastante brillante, me gusta.

El proyecto tiene el potencial de revisión. Por ejemplo, puede agregar Arduino, un módulo en tiempo real, un transistor de efecto de campo y activar y desactivar a tiempo.
8.8
8.8
7.5

Agrega un comentario

    • sonriesonrisasxaxaokno sabesyahoonea
      jeferascarsetontosisi-siagresivosecreto
      lo sientobailardance2dance3perdónayudabebidas
      pararamigosbuenobuenosilbatodesmayarselengua
      fumaraplaudirllorardeclararburlóndon-t_mentiondescargar
      calorfuriosorisa1mdareuniónMoskingnegativo
      not_ipalomitas de maizcastigarleerasustarasustabuscar
      burlagraciasestoto_clueumnikagudode acuerdo
      malbeeeojo negroblum3ruborpresumiraburrimiento
      censuradocortesíasecreto2amenazarvictoriaYusun_bespectacled
      shokrespektjajajaPrevedbienvenidokrutoyya_za
      ya_dobryiayudantene_huliganne_othodigolpearprohibircerrar
29 comentarios
... Luz suave de discoteca UV (lámpara negra) ...
Esto no es una luz de discoteca, es para la polimerización del barniz en las garras de las mujeres, incluso en los detectores de divisas son más impresionantes.Es flojo ir a su discoclub nativo, donde los jóvenes ahora están al mando, tomaría una foto de un foco UV de kilovatios, una luz estroboscópica de 2 kilojulios y un escáner láser ... Y si agrega soldadura, esta es la razón por la que la operación de reemplazo de lentes tuvo que hacerse.
R555 y ino53 "Luz de discoteca" UV suave (lámpara negra):


Y la lámpara "dura UV" (una larga lámpara transparente de cuarzo para desinfección) ioniza fuertemente el aire debido a la alta energía de los fotones en esa región ultravioleta extrema, lo que le da el olor a ozono:

... una lámpara de la llamada luz negra (ultravioleta suave) ...
No es lo mismo que una bombilla, ¿solo negro? Desde dicho panel de control de la aeronave, como un árbol de Navidad, cada etiqueta de fósforo ya está ardiendo.
Dmitrij
Nuevo estándar
... las plantas necesitan luz ultravioleta, hay algo especial ...
Google sobre las características del mencionado DRLF-400. En un momento, con su ayuda, la gente (no yo, simplemente encendí el interruptor) casi en el Círculo Polar Ártico el 8 de marzo alimentó a los petroleros con pepinos.
Déjame intervenir en este tema. Hago un poco de flores y, en consecuencia, su retroiluminación. Realicé experimentos con iluminación con una lámpara de la llamada luz negra (ultravioleta suave). Las flores crecieron en altura y no se doblaron. Todavía tengo esta lámpara a mano. Puedes mirarlo, pero es indeseable. Tales lámparas son usadas. en todo tipo de bailes y geniales haz que brillen en diferentes colores, por ejemplo cosméticos. Y los materiales pueden brillar en diferentes colores, no como los vemos. Revisé la crema para bebés, es blanca a la luz. Se la untó en la mano y en la oscuridad, alumbrando con esta lámpara, disparó a la cámara. Estaño! Moví mis dedos. Visualmente, vi que la crema se volvió azul, pero también vi la luz de fondo con luz ultravioleta suave. Y en la cámara: completa oscuridad y una garra para que los movimientos azules ... Los bebés y los niños pueden tener miedo
Dmitrij Sí, las plantas necesitan UV suave, la que tiene un espectro más cercano al violeta que a la UV. ¡No es que la "lámpara de cuarzo (mercurio)" se use para la desinfección en hospitales, sin la presencia de personas! Ya revisé desde esa lámpara UV, las plantas perecerán al irradiarlas en solo 10 minutos. Desde la "lámpara de cuarzo" tampoco puede tomar el sol, de lo contrario se garantiza el cáncer de piel o problemas de visión
Lo principal a lo que hay que llamar genial - "matriz de LED", uh ....)) Con una unidad de un potente ventilador de vórtice con un motor asíncrono .... uhhh ...)))

Pero en general, las plantas necesitan luz ultravioleta, hay algo especial, ya que "no es así" se doblan más rápido
ino53 "Esta sensibilidad del ojo humano es máxima en verde". ¿Confundido o qué? Hablé sobre la radiación máxima del Sol en luz verde, lo confirmó mi gráfico (muestra el cambio en el espectro del Sol antes y después de atravesar la atmósfera de la Tierra) antes, gracias por eso). A expensas de los especialistas, se les debe confiar evidencia científica, y los "expertos en negocios" cuyo propósito es incluir un "milagro de LED para plantas" más grande a cambio de "verdes", hay una diferencia))
Cita: nuevo estándar
Eandv... Curiosamente, el espectro UV está involucrado en mayor medida en la fotosíntesis de la planta, en lugar de rojo, ya que los rayos UV tienen más energía fotónica, lo que provoca la fotosíntesis. Cuando aún está quieto, el Sol mismo tiene un pico de radiación en luz verde ...

En cuanto al ultravioleta, estoy de acuerdo, los mismos irradiadores de efecto invernadero DRLF-400 lo golpearon tanto: puedes tomar el sol, pero tus ojos no están del todo bien. Pero sobre el espectro: esta es la sensibilidad del ojo humano es máxima en verde, la parte superior de la campana. Y en cuanto a las analogías, de alguna manera creo en los especialistas que han estado involucrados en este negocio durante años.
El autor
Los pensamientos son interesantes, especialmente analogías y comparaciones. La conclusión no está del todo clara. ¿Entiende correctamente que también se necesitan matrices blancas, no solo azules y rojas?
Eandv Mucha gente piensa que la luz rojo-azul es mejor para las plantas que la blanca. No estoy de acuerdo, es lo mismo decir que las personas negras absorben todo el espectro, y es útil mantener a las personas de piel clara en el sótano sin luz o los gatos blancos no les gusta la luz y los gatos negros aman por el contrario, o las hojas amarillas no les gusta la luz amarilla, ya es paralela a la luz, o el oro no le gusta la luz amarilla))). Las plantas son verdes no porque no les guste, sino a través de la fotosíntesis y el color de la clorofila. Hay plantas con hojas no verdes, por ejemplo, el tipo de hojas de albahaca de ópalo oscuro son de color marrón oscuro o repollo rojo, es solo un pigmento y no una preferencia en el espectro de luz. Curiosamente, el espectro UV, en lugar del rojo, está involucrado en la fotosíntesis de las plantas en mayor medida, ya que los rayos UV tienen más energía de fotones, lo que provoca la fotosíntesis en sí. Con el sol, el sol mismo tiene un pico de emisión en la luz verde, durante la evolución es más probable que las plantas se ajusten bajo el sol y no al revés, además, las plantas deben reflejar (ser brillantes) cierta luz para atraer a las abejas y otros insectos polinizadores.
El autor
Se ve mejor, no discuto
Lo intentaré de nuevo

resultó ...
El autor
Algo como esto:

El autor
Algo no se abre ...
El autor
Infa útil, gracias!
Sobre ESKD ...
Según GOST, dibuja en chatarra. Honestamente diré que no sé cómo (soy economista, gerente por educación, nunca dibujé nada en mi vida). No voy a entregar este esquema a producción, pero el maestro lo ensamblará con eso, todo está claro allí. Teniendo en cuenta que hace un año ni siquiera podía leer los diagramas de circuito en absoluto, definitivamente estoy orgulloso de mí mismo de que incluso pinté uno.
2 EandV Sin ofender, ¿tan hermoso?
¡Maldición, la imagen no está insertada!
Cómo insertar una imagen, ¡ilumina!
De mi experiencia. Hace unos 4 años, el cónyuge leyó acerca de la fito-iluminación de las plántulas (¡maldita sea Internet!) Y gritó en los clásicos: "¡Van, quiero lo mismo!" Tuve que aumentar mi nivel (para iluminación adicional, solo se necesitan colores rojo y azul, la planta verde generalmente refleja), ir a Gorsvet a los chicos que se dedican a los árboles de Navidad, recoger una bolsa de luces rojas y azules, reparar, volver a soldar los LED para que la proporción de rojo y los azules eran de 2 a 1 (en una bombilla con 12 LED de 8 kr y 4 syn, con el noveno 6 y 3, respectivamente), para bastidores ciegos, barras transversales, cableado, un temporizador de encendido / apagado, etc., vale la pena un listado de trabajos. La esposa está terriblemente complacida, dice ella, las plántulas se han vuelto como un elefante, los rebaños indios van a ver rebaños y se sofocan con saliva.
Para este producto Buen trabajo bueno pero:
- rojo y azul, el resto es superfluo (en mi humilde opinión);
- la fuente de luz no debería ser un punto (en su juventud sirvió invernaderos, lámparas DRLF, el ingeniero agrónomo obligó a que la luz de al menos dos lámparas entrara en la planta);
- ¿Quién dibuja tales esquemas, he oído hablar de ESKD? tonto
El autor
Gracias Pero tampoco estoy seguro del poder. Vi diferentes opciones, por ejemplo 2 matrices de 50 vatios por alféizar de la ventana. Pero de nuevo, esto es más un experimento. Creo que los cactus y el aloe de la luz extra no empeorarán. ¿Y qué matrices utilizas (potencia, espectro) y cuántas piezas? ¿Qué productor (se tomó en Ali o en algún lugar aquí)? Según tengo entendido, su experiencia es positiva y las plantas comenzaron a crecer mejor.
Invitado Vladimir
Bien hecho Dicen gracias (no se estirarán y los verdes se saturarán más, esto es un hecho). ¿No hay demasiada luz? Para cultivar plántulas, también uso velas caseras, pero mucho menos energía (agregaría). Azul y rojo no fueron suficientes, por lo que se diluyó con blanco.
El autor
Es difícil decir si hay algún sentido a partir de esa luz. Funciona un poco menos de un mes. Lo enciendo durante una hora por la mañana y unas 3 horas por la tarde.Encontré varias plantas problemáticas en el departamento que obviamente carecían de luz (los brotes son alargados de forma poco natural y los extremos son de color verde pálido). Lo más probable es que supere la lámpara y las verifique.
¿Cuánto "mejor" fueron las plantas después de una luz azul-roja, o es demasiado pronto para hablar, pero de qué se calienta, bueno, en invierno, el suelo para el aloe puede calentarse, solo que puede haber un pequeño cambio en el diseño del radiador, y no solo poner espejos para de luz
El autor
En cuanto al margen actual. También es necesario tener en cuenta las pérdidas en los cables. La medición real mostró que la lámpara consume 3.5-3.6A, es decir cada matriz consume un promedio de 700-750 mA. El voltaje en las matrices es de aproximadamente 8.9 V. Resulta que si limita más la corriente, entonces el voltaje disminuirá incluso por debajo del nivel mínimo. Entonces el suministro es bastante normal.
El autor
Honestamente, no puedo imaginar cómo una resistencia puede sobrecalentarse en tal diseño. La potencia en vatios se toma 2 veces mayor que la calculada. Todas las resistencias están recubiertas con grasa térmica y colocadas entre 2 placas de aluminio + otro ventilador. Si el ventilador deja de funcionar y toda la estructura se calienta más de 45 grados, la protección de emergencia funcionará y todo se apagará.
Sí, quiero decir que una resistencia sobrecalentada es bastante capaz de matar la matriz. Especialmente no para dejar un amplio margen actual.
El autor
La lógica de la toma de decisiones fue aproximadamente la siguiente:
-Alma pide recoger algo con matrices LED
-El alma solicita no utilizar controladores especiales y matrices / lámparas para 220 V con controladores incorporados
-Las casas con iluminación están bien. Por qué hacer una lámpara ... Por qué, por qué, por qué ... ¡Oh! Lo haré por las plantas! Quizás incluso para cultivar algunas plántulas, será útil para los representantes de la generación anterior en la familia.
-¿Qué matriz elegir? Mucha información: aconsejan el espectro completo, luego el espectro rojo, luego el azul, y alguien escribe que con LED blancos comunes crece aún mejor. Decidí poner 5 matrices diferentes por tipo, algo funcionará
-¿Qué alimentar? Encontré un bloque en 12V 5A (creo que compré hace mucho tiempo para alimentar un destornillador de la red, pero de alguna manera no lo entendí)
- En consecuencia, elegí 5 matrices con un voltaje cercano a 12V (bueno, excepto uno a 6V) y una corriente de no más de 1A
- Luego leí que 2 matrices de 50 vatios generalmente se cuelgan sobre el alféizar de la ventana. Pensé, bueno, al menos irá al piso del alféizar de la ventana.
Sí, y 5 matrices de 10 vatios cada una son mejores que 1 de cada 50 en términos de vida útil (nuevamente, escriben en Internet)

En general, no pretendo que esta solución sea óptima en términos de costo y eficiencia. Más bien, es el resultado de un impulso emocional: recolectar de lo que es y cómo quiere.
No lo consideres sarcasmo, solo por curiosidad te pregunto. ¿Qué consideraciones seleccionaron la potencia total de la lámpara?
Phytolamp para plantas y plántulas LED 10W (Fito-classic-10W-rb-IP40) Tipo base: E27 Precio 190 R
rascarse
El autor
En cierto sentido, sí, religión ... Me encantan las soluciones torpes de roble con esquemas simples con un mínimo de detalles, donde no hay nada especial que romper. La calefacción y la eficiencia no me molestan mucho, personalmente no necesito ajustes.
Y así no me burlo de nadie y no llamo a nadie a nada. Construye como quieras: quiere con un controlador, quiere sin.
Sí, el autor se está burlando. La religión no permite poner el LED del controlador? Menos calentamiento, el ajuste actual es. Belleza)

Le recomendamos que lea:

Pásalo por el teléfono inteligente ...