Doświetlanie roslin/rozsady diodami LED cz. 1

[benzulli]

Z powodu braku porad i odzewu zdecydowałem się na zakup zasilaczy.
Do pierwszego growboxa: 3 diody czerwone i jedna niebieska na szereg, co daje 6 diod czerwonych i 2 niebieskie, zatem na szereg idzie 11V i 0,7A czyli zasilacz potrzebny to 11V i 1,4A. Kupiłem zasilacz 12V i 1,5A stabilizowany. Planuję do każdego szeregu dać jakiś rezystor w przybliżeniu 1,2 oma.

Drugi growbox to: 3 diody czerwone i jedna niebieska na szereg, a dwa szeregi na półkę, co daje na 3 półki 6 szeregów, zatem na szereg 11V i 0,7A, czyli zasilacz potrzebny to 11V i 4,2A. Kupiłem zasilacz 12V i 4,16A stabilizowany. Planuję do każdego szeregu dać jakiś rezystor w przybliżeniu 1,2 oma. Chyba te 40 mA nie przeszkadza i nie odbije się to na jakości świecenia diod. Proszę o opinię - czy tak może być.

[lesioc]

benzulli - wyliczenia teoretycznie dobre... ale rozrzut produkcyjny napięcia na diodach to jakieś 0.3V... co powoduje, że z tych wyliczonych 11.V może się zrobić równie dobrze 10V (diody szybko się spalą) co 12V (diody ledwie świecą) .... no i całe wyliczenia biorą w łeb. No ale to jest oczywiście bardzo czarny scenariusz i dosyć mało prawdopodobny.

Prawdopodobne jest jednak, że nie będzie to 11V a np. 10.7V... wiec prąd jaki popłynie to 1.3V/1.2oma = ponad 1A, czyli o połowę więcej niż nominalne 0.7A!. To nie uszkodzi diody od razu, ale bardzo drastycznie skróci jej żywotność. Moja rada: po zlutowaniu tego wszystkiego i włączeniu, od razu sprawdzić miernikiem napięcie na rezystorze... jak będzie większe od 1V to miec przygotowane diody prostownicze na prąd powyżej 1A (np. http://allegro.pl/dioda-prostownicza-2a ... 62477.html ) i wlutowujemy takie diody szeregowo z opornikiem (uważając na kierunek przewodzenia). Każda taka dioda to spadek napięcia rzędu 0.20-0.25V... czyl jak zmierzymy na oporniku 1.4V to dokładamy 2 diody i powinniśmy dostać na oporniku bezpieczne ~0.95V.

I kolejna uwaga do opornika .... będziesz potrzebował oporniki na moc 1W (0.7A*1V=0.7W).
Możesz też użyć spiętych równolegle dwóch oporników 2.4oma na 0.5W lub czterech 4.8oma na 0.25W itd.

Czy dobrze robię, zaczynam od i utrzymuję cały czas 12h ?

Generalnie im większa moc oświetlacza tym - w większości przypadków - bardziej można skrócić czas naświetlania, i odwrotnie, zmniejszenie mocy wydłuża czas. Podobno maksymalnie można wydłużyć do 18h dziennie, bo rośliny i tak robią sobie jakieś 5-6h przerwy w fotosyntezie.
Jest jednak pewna sprawa, co do której pewności nie mam.... a może stanowić potencjalny problem. Są rośliny które rozpoznają moment kwitnięcia na podstawie długości dnia... wiec zbyt długie naświetlenie, potencjalnie może wprowadzić taka roślinę w fazę kwitnienie zbyt wcześnie (w co raczej mało wierzę), albo może spowodować, że roślina wystawiona na działanie promieni słonecznych nie zauważy wydłużenia dnia i nie zacznie kwitnąć (ja osobiście tego bardziej się boję). Jeszcze nigdy mi się to nie przytrafiło...ale widzę takie ryzyko. Wszystko pewnie zależy od tego jaka to roślina. Osobiście bym nie wydłużał jakoś mocno czasu naświetlania jeżeli nie widzimy potrzeby (siewki się nie wyciągają).

[benzulli]

Walnąłem małą gafę w obliczeniach - rezystor będzie 1.42 oma. Wobec tego kupiłem rezystory 1.2 oma 1W i rezystory 5,6 oma 0,25W. Których w końcu użyć? Chyba będzie lepiej użyć tych 5,6 - dać 4 na szereg (co w sumie daje 1,4 1W). Kupiłem także diody prostownicze 2A. Jak przyjdą zasilacze biorę się do roboty.

[benzulli]

Mniejszy growbox podpiąłem. Działa. Dałem 4 oporniki 5.6 oma 0.25W. Jak daję na DCV 20 i przykładam do oporników to pokazuje 0.45.

[benzulli]

Uruchomiłem duży growbox. Dałem po 4 oporniki 0.25W 5.6 oma. W 3 szeregach przy ustawieniu DC 20 występuje 1.6, a w 3 innych 0,7. Czym to może być spowodowane? Wobec tego do tych co jest po 1.6 dać diody prostownicze szeregowo?

[benzulli]

Działa wszystko i ma napięcie 0.95V (okazało się, że 3 diody w poszczególnych szeregach nie świeciły, wystarczyło przelutować). W mniejszym growboxie napięcie wskazuje na ~0.6V (odjąłem jeden opornik na szereg wobec tego zostało po 3 oporniki na szereg) i tak zostawiłem. Czy może tak zostać, te 0.6V?

[NOTO]

Starajcie się jeśli to możliwe podawać również orientacyjne koszty podzespołów - szczególnie zasilaczy. Być może uda się uzyskać dzięki temu namiar na inne zasilacze - tańsze i lepsze.

Mój obecny pomysł na zasilacz to transformator od oświetlenia na 12V. Można go obciążyć dosyć dużą mocą i generalnie ma mało strat. Na wyjściu dać mostek prostowniczy (lub nawet 1 diodę prostowniczą) .... lub diody świecące ....
W zasadzie to chyba nawet nie trzeba tego prądu prostować ?

[benzulli]

Ten 50 watowy: 12V i 4.16A kupiłem za 19zł na alledro, ten drugi za 8zł (12V 1.5A) w tym samym miejscu. Wszystkie nowe, "chinówki".

[lesioc]

Zdecydowanie lepiej dać mostek niż tylko jedna diodę prostownicza, bo nie zmniejszymy wtedy mocy zasilacza o połowę.

Poza tym... po co dawać diodę prostowniczą... jak nasz układ to przecież komplet diod (co prawda LED, ale nadal diod).

Generalnie pomysł jest dobry... tylko, że taki zasilacz - w taniej wersji elektronicznej - daje na wyjściu prąd o bliżej niesprecyzowanym przebiegu napięcia (zwykle poobcinany sinus), a jedynie o mocy skutecznej równiej temu co podane na tabliczce. Jak ktoś ma dojście do oscyloskopu , i może sprawdzić co tam się na prawdę dzieje to jak najbardziej można wykorzystać. W przeciwnym wypadku..... stablizowane zasilacze do laptopów o dobrej sprawności na 19V/2.0A kosztują 20zł (http://allegro.pl/zasilacz-laptopa-230v ... 52368.html ) ;)

[NOTO]

Myślałem bardziej o toroidalnych transformatorach. Chodzi mi o sprawność rozwiązania.
Po co przechodzić na diody ... jak kupę prądu rozpraszamy na zasilaczu (sprawność ? 80% ?). Gra nie warta świeczki
Lepiej (prościej) dać zwykłe świetlówki kompaktowe. Tylko trzeba sprawdzić czy widmo zawiera niebieskie i czerwone długości.

Chętnie bym popatrzył na wyliczenia zbudowania i utrzymania przez 2 miesiące kompletu diód i świetlówek dających podobne światło (część całości dawanego widma).

[lesioc]

> jak kupę prądu rozpraszamy na zasilaczu (sprawność ? 80% )?

Przykłady wyliczeń sprawności całego zestawu (czyli łącznie z zasilaczem, stabilizatorami i innymi tego typu dodatkami) dla różnych źródeł światła:

świeczka : 0.04%
żarówka 40W : 1.8%
żarówka 100W : 2.6%
żarówka 200W : 2.9%
halogen 12V : 3.5%
lampa projektora : 5.1%
LED biały : do 22% zależnie od producenta (bez sprawności zasilacza) - teoretyczny limit to ponad 40%
lampa LEDowa biała 9W: 10-13%
świetlówka 9W : 8%
świetlówka 32W - 11%
lampa sodowa (HPS): 12-22%

Wynika z tego, że sprawnośc białego zestawu LEDowego jest zbliżona do świetlówek, jednak:

1. specjalistyczne świetlówki do roślin są dosyć drogie i mają mniejszą żywotność od LEDów
2. emisją świetlną LEDów można precyzyjniej sterować w kwestii mocy i rozłożenia widma
3. światło LEDów jest kierunkowe, świetlówki wymagają odbłyśników

U mnie oświetlacz <30W LED zastępuje zestaw 2x 18W świetlówki.

W kwestii ekonomicznej dla mnie sprawa jest dość jasna:
* LEDy kompletnie nie nadają się jako zamienniki standardowego rozproszonego oświetlenia białego w budynkach.
* LEDy mogą nadawać się na oświetlenie kierunkowe (jak np. lampa biurkowa, czy oświetlenie urządzenia w warsztacie)
* LEDy bardzo dobrze nadają się na oświetlenie ozdobne (podświetlanie ścian, szaf, sufitów), czy ostrzegawcze (gdzie mają podkreślać kształt obiektu - jak schody, znaki ostrzegawcze)
* LEDy doskonale nadają się do elementów mrugających
* LEDy bardzo dobrze będą nadawały się do oświetlenia wymagającego precyzyjnego widma.. w tym własnie roślin.
- ceny LEDów ciągle spadają, z dnia na dzień koszta budowy urządzenia są niższe
- sprawność LEDów teoretycznie może jeszcze zostać 2-krotnie podniesiona, a widać, że nacisk na to jest duży
- powstają coraz bardziej specjalistyczne LEDy o coraz precyzyjniej dobranym widmie.

utrzymania przez 2 miesiące kompletu diód i świetlówek

Tak na szybko wyliczone, trochę z głowy te ceny, założyłem 50gr/kWh bo nie wiem ile teraz wychodzi (chyba już jest więcej?).

1A Oprawa świetlówkowa 2x18W - 40zł
1B Świetlówka flora 18W 2x30zł - 60zł
1C prąd 38W*14h/dzień*60dni*50gr/kWh = 16zł
razem: 116zł

2A - LED 1W grow 24sztuki - 72zł
2B - stabilizatory 4sztuki - 4zł
2C - obudowa, cyna, luty - 10zł
2D - zasilacz - 20zł
2E - 30W*14h/dzień*60dni*50gr/kWh = 12.672zł
razem: 118.6zł

[lesioc]

I jeszcze jedno info znalezione w sieci:

Maksymalna możliwa do osiągnięcia sprawność (cała energia->fotony) 683 lm/W

Maksymalna sprawność świetlówek to około 100 lm/W, dobre mają powyżej 80lm/W, średnio około 60lm/w

Sprawność LEDów dostępnych na rynku:

Pure Red / Deep Red LEDs - 14 to 20-22 lumens/watt
Orangish Red LEDs - 46-96 lumens/watt
Red-Orange LEDs - 66-123 lumens/watt
Truly Orange LEDs - 18-22 lumens/watt
Yellow and "amber" LEDs - 34-63 lumens/watt, with a way for 50-100 for less-amberish yellow.
Yellow-Green LEDs - 8 lumens/watt, but there is a way to get 80.
Green LEDs - 61-100 lumens/watt.
Better InGaN green LEDs get 90-120-140 lumens/watt at 1.7-3 milliamps
Blue-Green LEDs - 57-74 lumens/watt
Blue LEDs - 24-33 lumens/watt
White LEDs - 48-100-120-150 lumens/watt.

Firma Cree - czyli lider w sprawności LEDów - ogłosiła w 2012r, że posiada technologię dzięki której można uzyskać 254 lm/W (http://www.cree.com/news-and-events/cre ... n-per-watt ), czyli uwzględniajac 80% sprawnośc zasilacza usykujemy 2x większą sprawność niż świetlówka w całym widmie, co pewnie w przeliczeniu na pojedyncze długości fali świetlnej po prostu zmiażdży świetlówki. Oczywiście przy założeniu, że w ten sposób da się wyprodukować LED o dowolnej długości fali... co jest z mojej strony bardzo bardzo bardzo odważnym założeniem ;)

[maxmar123]

Moja lampa jest już gotowa. A tak działa...

[benzulli]

Jakich diod użyłeś, ile? Jaki zasilacz, jaki układ? Jaka powierzchnia akwarium?

[maxmar123]

Jakich diod użyłeś, ile? Jaki zasilacz, jaki układ? Jaka powierzchnia akwarium?

Łącznie 10 diod siła 3W. Zasilacz 15W. Akwa. chyba 80l.