Светодиоды для гроубокса

В небольшой гроубокс где мало места лучше всего подходят для освещения светодиоды. Поставить туда ДНаТ не представляется возможным т.к. такой тип ламп даже на 70Вт выделяет очень много тепла. Отвести такое количество тепла сложно, либо очень шумно, чтобы может выдать гроубокс, а небольшой гроубокс нужен для того что бы его никто не заметил.

Поставить в гроубокс ЭСЛ лампы можно но они не очень эффективны для выращивания растений из-за своего ртутного спекра:

на рисунке спектр люминисцентной лампы и четко видны спектральные линии ртути (взято с потрясающей статьи мой респект автору).

Светодиоды же бывают специальные для растений. Называются фито светодиоды либо Full-спектр. Обычно при работе они светят фиолетово-розовым светом:

В своих проектах я использую обычно светодиоды на 1Вт. Т.к. их легче охлаждать, избежать перегрева и выхода из строя. В будущем планирую попробовать и на 3Вт.

Спектр у фито светодиодов следующий:

как видим основные цвета это красный и синий. Именно они важны для растений. Зеленый цвет растение например вообще не видит.

Для своего очередного проекта я купил следующие светодиоды 1 Вт 400nm-840nm полный спектр. Они имеют такие характеристики:

Мощность1Вт
Излучаемый спектр400nm-840nm (фиолетово-розовое свечение)
НазначениеFull-спектр для выращивания растений
Падение напряженияDC 3,2-3,4V
Потребляемый ток350mA±5%
Размеры14,6*8 мм (диаметр 8mm)
Характеристики Full-spectr фито-светодиодов

Так же я решил добавить в самодельный светильник 2 светодиода на 1 Вт с натуральным белым светом и такими же током и напряжением как и полноспектральные для растений. Это все для небольшой компенсации недостающих спектров. Они имеют следующие характеристики:

Мощность1Вт
Излучаемый спектрБелый натуральный свет с температурой 4500k
НазначениеОбщее
Падение напряженияDC 3,2-3,6V
Потребляемый ток350mA
Размеры14,6*8 мм (диаметр 8mm)
Характеристики белых светодиодов

Подписывайтесь на мой телеграм-канал t.me/stels_growbox

Инстаграм stels_growbox

Системный блок для гроубокса

Есть несколько типоразмеров вертикальных системных блоков. Совсем маленький и компактный это «mini-tower» — он слишком мал под гроубокс. Так же будет маловат и «micro-tower«.

Для гроубокса лучше всего подходят размер «Midi-tower«.

Обычно его размеры:

Высота: 42-43см.

Ширина: 18,5см (бывают немного шире на 1-2см).

Длинна: 45 (без учета ширины передней панели), но так же бывают коротыши — их длинна ~40см.

Как правило корпус формата midi-tower имеет 4 места для CD-ROM (как на рисунке выше).

Так же могут встречаться «Big-tower» (или «Full-tower«) и серверные, они меньше распространены но большего размера.

Картинки по запросу "размеры системного блока пк"

Подписывайтесь на мой телеграм-канал t.me/stels_growbox

instagram stels_growbox

Блок из минеральной ваты для взрослого растения

Наименование: блок из минеральной ваты.
Производитель: АГРОС.
Страна: Россия.

Технические характеристики.
Размеры: 200x200x75.
Плотность: 75 кг/м³.
Влагоемкость: 80%.
Диаметр волокон: 5 мкм.
Усадка при смачивании: 10%.
Пористость: 97%.

Среда для выращивания растений из минеральной ваты, сформированной в блок и обернутой черно-белой пленкой. Отличный субстрат для здорового развития корневой системы. Блок хорошо дренирует воду и аэрирует корневую систему, создавая оптимальные условия для роста растения. Химически инертный материал, не искажает показатель pH и уровень соли питательного раствора. Минеральная вата, используемая для производства блоков – экологически чистый материал, завод производитель гарантирует полное отсутствие фитотоксичности в своей продукции.
Блоки применяются для культивирования овощных и цветочных культур. Для работы с блоками из минеральной ваты не надо быть профессиональным фермером или экспертом по гидропонному выращиванию. С агротехникой может справиться растениевод любого уровня!
Места применения:
— в промышленных теплицах и оранжереях;
— в теплицах и парниках на садовых участках;
— в домашних условиях! 
Блок рассчитан на один кубик с рассадой. После посадки саженца корневая система активно развивается в толще блока и последующие пересадки растения не требуются.

Кубик из минеральной ваты 100x100x65 (с отверстием под пробку)

Наименование: кубик для рассады.
Модель: минеральная вата, дренажные канавки, отверстие под пробку.
Производитель: Агрос.
Страна: Россия.

Технические характеристики.
Размеры: 100x100x65мм.

Кубики из минеральной ваты для выращивания рассады. Снизу у кубика имеются специальные дренажные канавки для лучшего отвода питательного раствора во избежание подгнивания корневой системы растения до установки в мат, пока молодое растение находится еще в парнике. Минеральная вата проверенный временем субстрат. Ее стерильность и химическая инертность упрощают процедуру подготовки питательного раствора, так как сама минеральная вата не вносит своих коррективов в уровни pH и содержания солей. Выращивание рассады в кубике позволяет оперативно оценить состояние корневой системы. В данный кубик (с отверстием) вставляется минеральная пробка с рассадой.
Срок службы кубика из минеральной ваты доходит до 2-х лет!

Пробки для проращивания Macro Plugs

Наименование: пробки для проращивания.

Модель: Macro Plugs.

Производитель: Grodan.

Страна: США.

Технические характеристики.

Материал: минеральная вата.

Пробки для проращивания семян и укоренения клонов. Вставляются в кубики из минеральной ваты

Комплектация.

Пакет с пробками. Количество пробок – 50 шт.

Кубики для клонов

Наименование: кубики для клонов.
Модель: кубики для укоренения черенков, минеральная вата.
Производитель: Агрос.
Страна: Россия.

Технические характеристики.
Размер: 75x75x130мм.

Кубики из минеральной ваты для укоренения клонов (черенков). Внутри кубика поддерживается оптимальный воздушно-водный баланс для скорого и успешного появления корневой системы у срубленной веточки.

Led grow свет для гроубокса из ПК

LED свет 20Вт для гроубокса

Я не сторонник ставить только синий и красный светодиод в гроубокс т.к. истенно считаю, что хоть и меньше но растению нужны все другие цвета.

Освещаемая площадь

Площадь в гроубоксе из ПК: 360×155мм. Итого: 0,0558м2. Существует поверие, что «…рабочих 100Вт светодиодного света хватает на 50×50см площадь бокса…». В нашем случае 36×15.5см потребуется = 22Вт света. Для простоты расчетов наметимся на 20Вт.

Диодная матрица

Данная диодная матрица продается на ebay.com название товара «Высокой мощности 1W 3W 5W 10W 20W 30W 50W 100W SMD растут свет светодиодный чип бусина cob rgb УФ» или если по англицки «high power led cob».

В своем светильнике я буду использовать белый и full spectr grow (380-840нм) итого две матрицы по 10Вт каждая, в сумме 20Вт led света.

Размеры матрицы

Характеристики матриц

ColorColor TemperatureForward VoltageForward Currentшт
Natural white4000K-4500K9.0V-11.0V840mA-1000mA1
Plant lamp (Full Spectrum)380nm-840nm6.0V-7.0V840mA-1000mA1

 

Питание матриц

Белая матрица жрет 9-11В. БП питания на 12В

LED освещение для растений

Использование LED в растениеводстве

Мощность led

Количество света от светодиодов зависит от площади гроубокса.

25000 – 30000 лм светодиодного света на квадратный метр площади удовлетворят минимальным запросам.

Рабочих 100Вт светодиодного света хватает на 50×50см площадь бокса.

Один LED-источник света в оптимальном варианте может быть 70–100 Вт. Этого достаточно для площади до 60×60см.

Единицей светового потока является — люмен. Люмен опирается на спектр света заточенный под человеческий глаз, а растения видят свет иначе поэтому нет смысла сравнивать другие лампы с led. Есть смысл сравнивать люмены при сравнении двух одинаковых по мощности и цвету led и тот led где люменов будет больше — лучше.

Так же бытует мнение, что 30Вт качественных led равноценны минимум 70Вт Днат.

В целях выращивания растений подходят диоды мощностью от 1Вт, использование диодов меньшей мощности не имеет смысла.

Нет смысла покупать led мощностью до 350mA (именно для однокристального led а не для всей матрицы) — это слишком мало. Лучше покупать диоды от 700mA (если речь идет об однокристальных).

Потребляемая мощность led.

Вот у нас цепочка из 10 led подключенных разумеется последовательно с одинаковым потребляемым током например 1А каждый led. С падением напряжения из спецификации например 2.5В. Для расчета потребляемой мощности:

1А*10*2,5В=25Вт

но т.к. не стоит врубать led на максимальный ток то тогда характеристика драйвера будет:

25 Вольт и 0,9 А.

Ток led

Не надо включать светодиоды на максимальный допустимым ток, надо искать в спецификации значение «рабочего» тока и подключать к такому току. Если в описании нет «рабочего» тока то тогда уменьшить мощность драйвера на 10-20% — это продлит срок службы led.

Световые характеристики led

Нет смысла покупать led со световым потоком меньше 80 лм/Вт, а также больше 250 лм/Вт — типа они стоят капец как дорого и мощные.

Есть некий коэффициент цветопередачи — CRI. То насколько выглядят естественными предметы под этим цветом. CRI=100 — типа идеально. Надо выбирать led качественные где CRI>80. У ДНаТ например CRI=25 — вроде света много но когда смотришь на предмет нифига не понятно какой он. 

Цвет светодиодов

Для растений важны следующие длины волн цвета.

Красный СД: 640нм.

Синий СД: 440нм.

Существуют специальные led с подогнанными под спектр поглощения растений. Лучше всего использовать именно такие.

Тип светодиодов

SMD СД в качестве основного света — это не эффективно! Лучше покупать многокристальные матрицы т.к. они надежнее и указывается какой нужен драйвер.

Драйвера питания для led

Мощность блока питания светодиодного светильника должна измеряться больше чем в несколько десятков миллиампер.

Лучше использовать импульсные драйверы — они более стабильные, меньше жрут и меньше нагреваются.

Если подключается многокристальная матрица то тогда характеристика драйвера указываются производителем.

Конструкция led

Led бывают с разными углами рассеивания от 15 до 120°. Это надо учитывать при проектировании светильника и конструкции бокса.

На led одевается линза, лучше если линза сделана из силикона, а не из пластика. Пластиковая линза со временем мутнеет.

Однокристальный led — это прямо видно диодики.

Многокристальный led — внешне похож на один гигантский светодоид — на самом деле там под линзой несколько мелких, которые так заделаны для лучшего охлаждения.

Предпочтение стоит отдавать многокристальным конструкциям т.к. выше светоотдача.

Подключение led

Подключать только последовательно. Лучше на разные шины питания подключать разные по цвету led красные или синие. Для led требуется источник питания со стабилизированным током, обычно в быту источники электричества стабилизированы по напряжению, а надо именно по току.

Последовательное подключение (минус предыдущего к плюсу следующего) — экономит электричество и позволяет подключить больше led.

Все led  в одной связке должны потреблять одинаковый ток. Напряжение суммируется. 

Длинна проводов от драйвера до led не должна превышать 1,5м.

Эксплуатация led

led не любят напряжение выше того на которое они рассчитаны. Для разных по цвету led напряжение разное — надо смотреть спецификация к led.

Так же нельзя пропускать через led ток больший чем они рассчитаны. led начнет греться и быстрее сдохнет.

led не должен нагреваться выше 50°C, его своя температура 60°С — поэтому его надо охлаждать. Чем led холоднее тем он ярче и дольше прослужит. 

Лучше поставить несколько led  и включить их не на полную мощность каждый, так они сами по себе в сумме выдадут больше света чем по одиночке и будут менее нагреты.

Где покупать led

На ebay и прочих скорее всего будут стремные светодиоды — лучше такие не покупать. Покупать надо у официальных производителей.

Охлаждение led

Важная хрень. Без охлаждения led может сдохнуть после первого включения, а если охлаждать проработает аж 10 лет. В нашем нелегком деле по выращиванию растений нет смысла рассматривать пассивное охлаждение.

На 1Вт мощности led требуется 30-40см2 площади радиатора.

Для led мощностью до 3 Вт минимальная толщина плоскости радиатора составляет 4мм, для led-матрицы (COB) от 8 мм (смотря какая мощность). Обычно радиатор, выполняемый из сплава на основе алюминия, имеет массу примерно в 3–4 кг на 100 Вт мощности led.

Анодированный радиатор, это увеличит теплоотвод.

Лучше предусмотреть систему аварийного отключения led чтобы избежать перегрева и выхода из строя led если сломается принудительное охлаждение. Например термостатом с ebay на 80°C (Temperature Controlled Switch Thermostat KSD301 Normal Close).

Если led будут клеиться к радиатору термоклеем то его теплопроводность должна быть минимум 3–5 W / mK.

Распределение света от led

Один LED-источник света в оптимальном варианте может быть 70–100 Вт. Этого достаточно для площади до 60*60 см. 

Мировые производителю светодиодов

Nichia, Китайцы, спец.диодов для растений не видно.

Philips Lumileds спец.диодов для растений не видно.

OSRAM Opto

Seoul Semiconductor

Cree Lighting

Prolight Opto

Edison Opto

LedEngin

Взято с многоуважаемого сайта olkpeace.org — для обхода блокировки используйте браузер tor.

Аварийное автономное освещение на 12В

Автономное освещение

Для создания автономного освещения можно воспользоваться автомобильным аккумулятором.

Общая схема устройства

Берем автомобильный аккумулятор максимально доступной емкости. Подключаем к нему циклический суточный таймер на 12VDC, а в качестве источника света можно использовать светодиоды т.к. они меньше всего жрут электричества и света, который они дают будет достаточно пережить отключение основного электричества.

Таймер на 12В

Такой таймер готовый можно купить на ebay по запросу «LCD цифровой дисплей DC 12V 16a программируемый счетчик времени таймер реле переключения» или если на английском «LCD Digital display DC 12V 16A Programmable Counter TIME TIMER RELAY SWITCH». Он легко сможет работать с аккумулятором на 12В. Такие таймеры есть как на 220VAC так и на 12VDC.

Источник света

Естественно это светодиоды. Растения больше любят красные диоды. Чем мощнее тем лучше. Количество и мощность зависят от освещаемой площади и требования растений. В моем случае площадь составляет около 1м². Требования к мощности минимальны главное чтобы хоть что то светило иначе растения будут стрессовать в полной темноте. Говорить об урожайности уже не приходится главное спасти ситуацию.

Требования к светодиодам

1. Светодиоды лучше брать из серии «специально» для растений.
2. Желательно брать на 12В (Forward voltage: 12V)
3. Если уж на то пошло для растений можно купить лампу из светодиодов с двумя цветами RED+BLUE.

Подключение таймера к аккумулятору

Тут все просто раз таймер на 12В и автомобильный аккумулятор тоже на 12В подключем «+» к «+», и «-» к «-«. Программируем световой режим и таймер поехал.

Подключение светодиодов к аккумулятору

С диодами не все так просто. Есть небольшая статья об особенностях подключения светодиодов.

Пример подключения светодиода на 11В

В моем случае будет использоваться светодиод 10W LED Plant Grow Chip:

Эта светодиодная матрица была куплена на ebay. И имеет следующие характеристики:

Мощность: 10Вт
Напряжение: 9-11В
Ток: 1А

Если мы просто подключим эту матрицу напрямую к аккумулятору она скорее всего сгорит т.к. она расчитана на 11В максимум, а с аккумулятора на нее пойдет 12В.
Чтобы этого не произошло надо последовательно с матрицей подключить резистор. Формула для расчета сопротивления резистора следующая:

R=(U-U2)/I

где:
U — общее напряжение (12В от аккумулятора);
U2 — напряжение светодиода (11В по характеристикам);
I — ток светодиода (1А);

Итого получаем, что нам надо последовательно подключить резистор на 1Ом, мощность рассеивая резистора лучше брать с запасом например на 1Вт.

Есть удобный онлайн калькулятор для расчета сопротивления резисторов, но почему то он считает только до 500mA (создатель этого прекрасного калькулятора если читаете эти строки исправьте пожалуйста это досадное недоразумение).

Сборка

Подключаем напрямую таймер к аккумулятору, и диод (диодную матрицу) последовательно через резистор 1Ом. Если используется диод с другими характеристиками то нужно соответственно пересчитать сопротивление.

Время работы автономного освещения

Например аккумулятор емкостью: 55А*Ч. Мощность: 12*55=660Вт
Потребляемая мощность: 11Вт (диодная матрица) + 4Вт (таймер т.к. 4VA по характеристикам) = 11+4=15Вт
Итого: 660/15=44 часа. Но это в идеале, по факту будет меньше т.к. потери, КПД не 100%.

Подключение светодиода

Описание светодиода:
Светодиод имеет два контакта: анод (плюс) и катод (минус). Длинный провод от светодиода это обычно Анод:

Диод проводит электрический ток (светится) только в одну сторону (от анода к катоду). Светодиод нельзя подключать к источнику питания напрямую, поскольку это приводит к немедленному сгоранию светодиода. Выражаясь простым языком, светодиод получив неограниченное питание начинает потреблять такую мощность, которую физически не способен выдержать и сгорает. Для нормальной работы светодиоду нужен последовательно установленный ограничительный резистор. 
 

Главные характеристики:
Светодиоды могут быть выполнены из бесцветного прозрачного пластика, поэтому чтобы определить цвет светодиода его надо включить. Широко распространены светодиоды с номинальным током потребления 10мА и 20мА. Падение напряжения — благодаря этому параметру иногда можно избавиться от ограничительного резистора.

Расчет сопротивления и подключение:

Формула расчета резистора (Закон Ома):
R=(U-Ud)/I
R — сопротивление резистора;
U — напряжение питания;
dU — падение напряжения;
I — номинальный ток светодиода;
Пример: U=5 В; Ud=3.15 В; I=0.02 А.
R=(5-3.15)/0.02=92.5 Ом (или 100 Ом).

Если несколько светодиодов подключены последовательно то все светодиоды должны быть рассчитаны на одинаковый номинальный ток, но номинальное падение напряжения Ud может быть разным. Ud=Ud1+Ud2:
R=(12-(3.15+2.5))/0.02=317.5 Ом (или 315 Ом).

Онлайн калькулятор расчета сопротивления.