Подсветка для растений из светодиодов

Содержание

Как сделать фитолампу для подсветки рассады и растений в домашних условиях — пошаговая инструкция

Подсветка для растений из светодиодов

В зимнее время от недостатка солнечного света домашние растения и рассада могут погибнуть. Им не хватает ультрафиолетового излучения, оно ускоряет рост листьев и развитие корневой системы. Для восполнения ультрафиолета можно сделать так называемую фитолампу, в домашних условиях. А для рассады опытные садоводы используют стеллаж с подсветкой. В нём удобно хранить сразу много молодых растений.

О том, как всё это сделать своими руками, расскажем далее.

Расчет необходимого света

Для работы фитоламп используются светодиоды, притом обычно только красного и синего цвета; их так и называют – фитосветодиоды. Красное свечение светодиодных ламп используется для растений и рассады, готовых вот-вот расцвести. Синий улучшаем рост клеток; подходит для молодых растений и рассады, которые ещё не успели вырасти. Длина волны красного светодиода – 660 нм (нанометров), синего – 445 нм. Смотрите эти две характеристики, когда будете выбирать светодиоды.

Для рассады и домашних растений, уже перенасыщенных излучением синего спектра, рекомендуем добавить светодиоды с фиолетовым спектром.

Однако прежде, чем приступить к сбору фитолампы своими руками, необходимо посчитать, сколько нам понадобится диодов. Тут может быть три варианта исполнения фитолампы, в соотношениях ламп красного и синего:

  • Для активного роста рассады и растений. Красных диодов четыре к одному или двум синим; либо совсем убрать красные, оставить только синий.
  • Для взрослых растений. Плодоносность. Выбираем соотношение шесть красных к одному синему, либо только красные.
  • Общее освещение нескольких растений. Один синий и четыре-шесть красных.

По такой формуле рассчитывается количество нужных ламп, где

P – мощность всех ламп, Ватт.

L – длина площади освещения, М.

H – ширина, М.

B – величина освещённости, не менее 8000 Люкс.

Площадь освещения – это размер подоконника или полки стеллажа для рассады и растений. Величина освещённости измеряется в люксах. Один люкс – величина, значащая, что источник света (лампа) равномерно освещает площадь 1 м2. Посмотреть количество люмен можно в характеристиках лампы, написанных на упаковке, в инструкции или на самом диоде.

После таких расчётов можно приступать к следующему этапу сборки светодиодных ламп для ваших растений.

Как сделать фитолампу и что для этого понадобится

Здесь потребуется набраться терпения. Чтобы не ошибиться, не торопитесь и внимательно выполняйте пункт за пунктом.

Подготовка материалов

Чтобы сделать фитолампу своими руками, заранее приготовьте:

  •  Светодиоды или светодиодные ленты нужного количества и нужных цветов.
  •  Блок питания (драйвер) на 12 вольт, с нужной мощностью, которую мы уже высчитали (мощность всех ламп).
  •  Соединительный провод и коннектор. Можно использовать блок от старого зарядчика мобильного телефона. Проверьте, чтобы он был рабочий. Сложностей с пайкой провода на драйвер и блок зарядного устройства возникнуть не должно; там и там два конца. Для проверки можно временно замотать корпус зарядного устройства изолентой, потом притянуть клеем.
  •  Ещё понадобится алюминиевый профиль или лист ПВХ 20 на 20 см и толщиной 2 мм. Продаются в строительных магазинах. Алюминиевый профиль лучше. О том, как сделать корпус из такого профиля своими руками, расскажем в следующей главе.

Характеристики теплоотдачи у алюминия идеально подходят для любых светодиодов, которые сильно греются и плохо переносят высокие температуры.

Помимо листа из ПВХ или алюминия, ещё используют обычный пластик или поликарбонат. Но последние два материала самые ненадёжные, диоды быстро перегорят.

Как сделать алюминиевый корпус

Опытные садоводы рекомендуют использовать алюминий при сборке фитолампы своими руками. Лампа должна в идеале работать 12 часов в сутки. Чаще в те часы, когда нет солнца. Тогда рассада окрепнет и расцветёт. Но если у светодиодов не будет достойного охлаждения, то они перегорят, и придётся тратить время на ремонт.

Выбирайте алюминиевый профиль в зависимости от площади освещаемой поверхности и расположения внутренних электрических частей (количество контактов светодиодов, размер драйвера и проч). Для удобства советуем профиль П-образной формы.

Высверливаем дырки под диоды, вставляем их.

Приклеиваем только после проверки работоспособности! (см.следующую главу «соединение светодиодов»).

Или клеим светодиодную ленту и делаем две дырки под провода питания сети.

Выбираем специальный теплопроводный клей. Их сейчас очень много.

Мы рекомендуем использовать две марки.

  1. Kafuter K-5204K. Прикрепляется за 10 минут, полностью затвердевает через сутки. Тюбик 80 грамм стоит от 400 до 700 рублей.
  2. Fujik Heatsilk Compound. Главное его достоинство – схватывается через полчаса, полностью затвердевает через час. Тюбик 20 грамм стоит от 100 до 200 рублей.

Они обладают высокой теплопроводностью, крепко держать склеенные детали и не высыхают в тюбике или шприце в отличие от многих аналогов. Можно использовать и автомобильный герметик, если нет возможности приобрести клей. Судя по отзывам в интернете, держит светодиоды не менее хорошо.

Источник: https://LampaSveta.com/fitolampy/sdelat-fitolampu-v-domashnih-usloviyah

Особенности использования светодиодной ленты для подсветки растений

Подсветка для растений из светодиодов

Растения всегда создают в доме уют и приятную атмосферу. Поэтому очень многие занимаются их выращиванием как на продажу, так и в личных целях. В любой ситуации, будь то квартира или специальное сооружение (например, теплица), для выращивания растений необходимо создать оптимальное освещение.

Освещение растений

Сегодня большой популярностью среди всех осветительных приборов пользуется светодиодная лента. С ее помощью можно достаточно легко сделать своими руками необходимый тип подсветки для самых разнообразных растений. Почему стоит выбирать именно светодиодные ленты, а также как с ними работать, поведает наша сегодняшняя статья.

Почему именно светодиоды?

Не для кого ни секрет, что для оптимального роста и развития растений им необходим свет. Его могут создать разнообразные источники света и осветительные приборы. Но в данной ситуации необходимо помнить, что свет характеризуется длиной волны и спектром.

Неправильный подбор каждого из этих двух параметров может привести к гибели флоры из-за нарушений процесса фотосинтеза и стимуляции других патогенных механизмов внутри клеток растений.

На сегодняшний день самым оптимальным видом освещения для флоры, выращиваемой в домашних и промышленных условиях, являются светодиоды, а именно — светодиодные ленты.

Светодиодная лента

Led-продукция обладает массой положительных моментов, среди которых стоит выделить такие:

  • низкое потребление электроэнергии;
  • красивый и эстетичный свет;
  • возможность сделать светильник своими руками;
  • качественный световой поток;
  • возможность установки изделия на любую поверхность, будь-то стеклянная полка, подоконник балкона или деревянная полка;
  • возможность подборки диодов по спектру излучения;
  • простой монтаж, который проводиться благодаря наличию у ленты самоклеящейся основы;
  • продолжительный срок службы;
  • светодиодные ленты могут давать свет разного цвета.

Обратите внимание! Для освещения растений следует использовать красный и синий спектры.

Внешне светодиодная лента напоминает прорезиненную узкую основу, на которой с одной стороны вмонтированы источники света – светодиоды. Они располагаются друг от друга на наиболее оптимальном расстоянии, чтобы создаваемая ими подсветка давала яркий и равномерный свет.
Все электрические компоненты ленты обладают изоляцией, а некоторые модели имеют защитный слой, который предотвращает проникновение влаги внутри изделия. Именно влагозащищенные светодиодные ленты будут оптимальным решением для подсветки любых растений.

Светодиодное освещение цветов

Но здесь следует помнить о том, что выбирая искусственный тип подсветки флоры нужно уделять особое внимание спектру свечения источника света.

Свет, его спектр и влияние на живые организмы

Самым лучшим освещением для животных и растений будет естественный свет, который дает солнце утром, днем или вечером. естественное освещение может быть как видимым (например, красный, оранжевый или синий свет), так и невидимым человеческому глазу (например, инфракрасный или ультрафиолетовый свет).

Обратите внимание! Создавая в доме своими руками искусственное освещение, нужно стараться максимальным образом приблизить световой поток к естественным значениям.

Для того чтобы оформить правильную подсветку, необходимо ориентироваться на параметры наиболее важного для них процесса – фотосинтеза. Он проходит в тех случаях, когда свет имеет длину волны в диапазоне 380–710 нм. Кроме этого следует помнить, что некоторый тип света будет стимулировать у растений рост, а другой – созревание плодов.
К примеру:

  • красный спектр (620—740 нм) светового излучения способствует накоплению в растительных клетках углеводов, стимулирует рост побегов и листьев;
  • синий спектр (440—485 нм) света приводит к образованию аминокислот, а также стимулирует деление клеток.
Читайте также  Классификация светодиодов по напряжению

Обратите внимание! Оптимальным решением будет использование светодиодов, дающих и красный и синий свет.

Оптимальная подсветка растений

Кроме этого следует помнить, что ультрафиолетовое излучение, которое находиться в диапазоне 280 нм и ниже, может негативным образом влиять на рост цветов и овощных культур. При избытке такого освещения посадки начинают болеть, их стебли и листья скручиваются и желтеют. Но такая ситуация возможна только при использовании чистого ультрафиолета. В естественном свете также присутствует ультрафиолет, но здесь он имеется в небольших количествах.

Основная его часть задерживается озоновым слоем. Поэтому содержание ультрафиолета в естественном освещении будет минимальным и следовым.В диапазоне от 315 до 380 нм (длинные ультрафиолетовые лучи) стимулируют у растений набор массивности, а также накопление витаминов и способность переносить незначительные заморозки.

Поэтому такой свет особенно актуален для растений, которые должны начать плодоношение, особенно при выращивании их в холодный период сезона.

Для фотосинтеза отлично подходят синий и фиолетовый, а также красный или оранжевый цвета подсветки.

Обратите внимание! Зеленый спектр света для растений не несет ничего. Он просто проходит сквозь листья, не оказывая значительных изменений в них.

Это обязательно следует учитывать в ситуации организации своими руками светодиодной подсветки домашнего сада. Правильно подобранная светодиодная лента даст возможность в разы увеличить объем урожая, а также получить рослые и сильные растений и овощные культуры даже в холодный период времени, при сохранении других условий выращивания.

Работа с осветительной продукцией

Светодиодные ленты, при правильной работе с ними, позволяют быстро и своими руками сделать для домашнего сада или овощных культур в горшочках оптимальный тип подсветки и добиться необходимого результата – получения вкусных и крупных плодов или цветения.

Вариант светодиодной подсветки домашних «грядок»

Но для этого вам нужно будет либо собрать светильник своими руками, что займет достаточно времени, либо же просто самостоятельно прикрепить покупную модель. Второй вариант является более рациональным, так как при использовании влагозащитных лент, даже обильный полив домашнего сада или огорода не сможет негативным образом повлиять на работоспособность осветительного изделия. Поэтому здесь нет необходимости прятать светодиодную ленту за корпусом светильника.

Обратите внимание! При монтаже своими руками светодиодной ленты для подсветки растений вам не нужно будет сверлить кучу дырок, вбивать гвозди или вкручивать саморезы.

Сама установка ленты представляет собой понятный и простой процесс, который сводиться к выполнению следующих манипуляций:

  • место (нижняя часть полок, подоконника и т.д.), на которое будет крепиться светодиодная лента, должно быть очищено от жира и грязи. Для этого его нужно промыть влажной тряпкой и мылом;
  • после того, как поверхность была хорошо вымыта, ее насухо протираем чистой сухой тряпкой;
  • затем с нижней стороны ленты снимаем защитное покрытие, которое производитель наклеил поверх самоклеящейся основы;

Обратите внимание! Если кусок светодиодной ленты имеет большую протяженность, то снимать защитную пленку нужно аккуратно и частично, чтобы в момент ее монтажа не запутаться в ней или прикрепить криво.

Самоклеящаяся основа изделия

  • далее, не сильно нажимая на ленту, нужно разместить ее вдоль поверхности. При наличии искривлений хода прорезиненной основы led-продукции, нужно аккуратно ее подправить;
  • когда полученный результат вас удовлетворил, аккуратно прижимаем изделие к поверхности.

Наклеенная на поверхность лента

Еще одним плюсом в данной ситуации будет то, что такая продукция продается катушками по пять метров. Поэтому, купив одну катушку, вы сможете подсветить несколько полок. Светодиодная лента можно нарезаться на кусочки любой длины. Но при этом необходимо помнить, что разрезать нужно только в специально обозначенных для этого местах.

Место разреза на ленте

После того, как лента была установлена или нарезана на кусочки, подключаем к ней блок питания путем припаивания проводов.

Обратите внимание! Светодиодная лента для своего питания от стандартной сети в 220 В требует подключения специального преобразователя – блока питания т.к. led-продукция является низковольтной, рассчитанной на 12 или 24 вольт.

Блок питания для ленты

Он присоединяется путем припаивания проводов к ленте в месте ее контактных площадок. Они имеются с двух сторон от линии разреза. После этого вам только останется проверить работоспособность самодельной подсветки и поставить под нее растительность.

Места применения светодиодов

Благодаря своим многочисленным преимуществам, светодиодные ленты сегодня очень часто применяются для освещения не только растений, но и жилых и нежилых помещений. Они используются для подсветки следующих помещений:

  • зимних садов и оранжерей;

Светодиодное освещение теплицы

  • теплиц и утепленных балконов или лоджий;
  • как альтернативная замена морально устаревших источников света (например, ламп накаливания);
  • кладовок и других типов комнат.

Как видим, область применения светодиодов на сегодняшний день достаточно обширна.

Заключение

Светодиодная лента для освещения растений в любых помещениях (дом, балкон, теплицы и т.д.) является самым лучшим решением, которое по многим критериям будет максимально полно удовлетворять потребности представителей растительного царства, стимулируя их рост, развитие, а также формирование красивого цветения и вкусный плодов. Что особенно хорошо, такая подсветка легко реализуется своими руками и прослужит вам долгие годы.

Полезные материалы

Источник: https://1posvetu.ru/istochniki-sveta/svetodiodnaya-lenta-dlya-podsvetki-rastenij.html

Творим своими руками – фитолампа для растений из LED ленты

Подсветка для растений из светодиодов

Для роста, цветения и плодоношения растениям необходимо достаточное количество солнечного света. Именно благодаря ему происходит процесс фотосинтеза. При его недостатке, в зимний период или в искусственных условиях выращивания цветоводы рекомендуют досвечивать флору.

Для этого можно приобрести или собственноручно сконструировать фитолампу. Стоит отметить, что качественные агрегаты отличаются довольно высокой ценой, да и не всегда можно приобрести подсветку, подходящую по размерам и классификации.

Подробная инструкция как сделать лампу для подсветки из светодиодной ленты

С целью экономии финансов можно самостоятельно собрать фитолампу своими руками, процесс этот несложный и не трудоемкий. При этом использование светодиодной ленты позволит создать светильник любой формы и размера, благодаря свойству ленты хорошо гнуться. Для процесса создания фитолампы нужно взять:

  • красную и синюю светодиодные ленты;
  • кусок доски или фанеры для основы, хотя лучше всего взять алюминий, так как он будет отталкивать тепло лампы от растений;
  • источник питания для подключения к электросети, называемый драйвером;
  • вилку и шнур;
  • инструменты.

Если не удалось найти рекомендуемый материал для каркаса, то ещё понадобится дополнительная установка системы охлаждения. Аппарат для охлаждения бывает пассивным или активным и включает в себя:

  • радиатор, который поможет рассеять тепло от ламп;
  • термопаста служит для улучшения контактов;
  • блок защиты, призванный отключить фитолампу в случае неполадок в системе.

После того как все необходимые составляющие были приобретены, можно приступать к сборке оборудования:

  1. очищается и обезжиривается основа;
  2. помещается система охлаждения;
  3. отрезается необходимая длина обеих лент, при этом важно не задеть места спайки;
  4. снимается пленка с ленты, клейкая ее часть приклеивается к основе на заранее размеченное пространство;
  5. подсоединяются части для электропитания;
  6. все необходимые места спаиваются;
  7. в корпусе рекомендуется заранее разметить и сделать отверстия, с помощью которых лампа подвешивается на декоративных цепях или веревках, которые, в свою очередь, цепляются на крюки в стенах.

Отмечу отрицательное качество такой фитолампы — обе ленты будут светить одновременно, поэтому не будет поочередного влияния красного и синего спектров.

Выбор светодиодов

Для получения необходимого эффекта правильного влияния на флору, при выборе светодиодов важно знать некоторые моменты:

  • Положительную динамику несут синие и красные цвета.
  • Для того чтобы решить, сколько ламп необходимо, нужно учесть размер помещения и высоту расположения светильника.
  • Следует учитывать требования того или иного растения, молодых побегов или цветущих и плодоносящих культур.
  • Долговечность работы, которая зависет от качества светодиодов.

Лучшими производителями российского рынка признаны фирмы Оптоган, Оптрон, Артледс.

Расчет потребляемого света для подсветки рассады

Для того чтобы лампа справлялась со своей функцией – выращивании культур, подсветки рассады – необходимо правильно рассчитать ее мощность.

Уровень света измеряется в люксах. Чтобы узнать, какое количество света необходимо, нужно для начала разобраться с целью освещения: это может быть досвечивание комнатных растений, освещение культур в затемненных помещениях, отдельным пунктом рассматриваются потребности рассады и цветущих видов. Также следует учесть индивидуальные особенности флоры:

  • растениям, любящим тень, хватит 1000 люкс;
  • растениям, которые предпочитают свет, нужно от 2000 люкс;
  • для цветущих видов необходим свет в количестве 3000 люкс;
  • от 4500 люкс требуют культуры, произрастающие в свете солнечных лучей.

Для непосредственного расчета существует формула: произведение данной площади помещения и необходимого количества люксов. При расчете этой формулы появляется новое значение — количество люменов (мощность светового источника), которое необходимо для каждого конкретного случая. Значение люменов можно найти в описании к источникам света.

Не стоит забывать о расстоянии от растений до светового источника. С его учётом количество люменов увеличится. И также будет небольшая потеря светоотдачи от рассеивания, тут очень важно будет настроить правильный угол рассеивания.

Рекомендую устанавливать отражатель, который поможет эффективно направить лучи на подсвечиваемую поверхность.

Расчет драйвера для светодиодов

После расчета количества светодиодов можно рассчитать, какой блок питания необходим для работы конструкции. Источником питания в данном случае служат драйверы, каждый имеет пределы напряжения на выходе, этот показатель можно найти в описании источника.

В свою очередь, в описании светодиодной ленты имеется значение падения напряжения при разных токах. Для расчета необходимо умножить количество диодов на показатель падения напряжения. Исходя из полученного числа берется необходимое количество драйверов. Существует несколько практических рекомендаций, которые помогут при установке и подключении оборудования:

Читайте также  Как уменьшить яркость светодиода?

Наиболее приемлемым вариантом считаются драйверы мощностью пятьдесят ватт. Более мощные источники существуют, но стоят гораздо дороже, кроме того, отмечено, что они сильно нагреваются;

Существует много вариантов драйверов с разными значениями тока. Наиболее подходящим считается использование источника 600 мА;

При расчете следует учитывать реальную мощность диодов, а не максимальную. Чтобы ее узнать, нужно умножить ток используемого источника и падение напряжения диода.

Основа-каркас

Для основы подойдёт в принципе любая твердая поверхность — доска или фанера. Но все же рекомендуется взять алюминиевую пластину — она будет отталкивать излучаемое тепло. Для этой цели идеально подойдет декоративная накладка, ее можно приобрести в любом строительном магазине.

Для крепления фитолампы делаются отверстия в уголках основы, через них конструкция подвешивается с помощью любого удобного материала.

Проверка светодиодов с помощью тестера

Проверить светодиоды на работоспособность можно с помощью специального прибора — тестера. Обычно такой метод проверки называется щупом. Как это работает:

  • переключатель ставится на показатель «Проверка на обрыв»;
  • щупом касается вывод — красного цвета для анода, черного цвета для катода;
  • работоспособные лампы засвечиваются;
  • меняя полярности щупов, на экране неизменно должна оставаться единица.

Можно выполнить проверку и другим способом, через гнезда для проверки транзисторов. Для отверстий слева анода вставляются в гнезда Е, а катоды — в гнезда С, для отверстий справа — наоборот.

ВАЖНО! При проверке свет ламп должен быть тусклым, в светлом помещении его будет трудней разглядеть.

Крепим светодиоды на профиль

Для непосредственного создания светильника выбранную пластину алюминия следует обезжирить. Затем приклеить светодиодные лампочки термоклеем на заранее отмеченные точки. Во избежание замыкания, подножки светодиодов рекомендуется поместить любой изолирующий материал.

Схемы соединения

Безупречная и долговечная работа светильника будет зависеть от способа соединения светодиодов. Считается, что более правильной схемой подключения будет последовательная. Кроме того, необходимо чередование красных и синих лампочек.

Пайка

Завершающим этапом работы будет пайка всех элементов. Для этого необходимо взять маломощный паяльник. С помощью кусочков провода соединяются все контакты. Затем конструкции присоединяется к драйверу, а на входе монтируется вилка, спаиваются необходимые места. Рекомендуется обязательное применение термопасты в процессе.

Возможные ошибки

Для того, чтобы избежать ошибок, необходимо понимать, какие они могут быть:

  • не стоит приобретать дешевые светодиоды, влияние таких ламп на флору будет малоэффективным;
  • ошибки при расчетах и установке системы охлаждения. Специалисты рекомендуют устанавливать такую систему на любые фитолампы, при этом для эффективной работы, установка должна быть точной;
  • светильник не прослужит долго, если его составляющие части будут из некачественных материалов. Все детали должны быть надежно закреплены;
  • ошибки с выбором и установкой блока питания. Для долговечной и надежной работы драйвер должен быть мощнее, чем потребляют светодиоды.

Всем растениям для их жизнедеятельности необходим солнечный свет. Для обеспечения дополнительного освещения созданы специальные лампы, имеющие необходимые культурам спектры свечения. Качественные лампы являются довольно дорогостоящим удовольствием, поэтому самодельный светодиодный светильник будет прекрасным вариантом соотношение цены и качества, а его изготовления не составит большого труда.

Следующая

Источник: https://OsvescheniePro.com/lampy/svetodiodnie/svoimi-rukami-fitolampa.html

Делаем светодиодную подсветку растений: расчет мощности, выбор ленты, расчет питания

Подсветка для растений из светодиодов

Уменьшение естественной инсоляции зимой приводит к световому голоданию комнатных растений и снижению интенсивности фотосинтеза. Светодиодная подсветка для растений и цветов решает эту проблему, но нужно уметь ее подобрать. Разберем как выбрать светодиодную лампу для растений и сделаем ее своими руками.

При недостаточной освещённости тормозятся процессы фотосинтеза что неизбежно приводит к торможению роста. Стебли истончаются, вытягиваются в сторону основного источника освещения. В период обильного цветения недостаток освещения приводит к самовольному сбросу бутонов.

Какая подсветка нужна для растений

Качество освещения для домашних цветов зависит от:

  • Спектра освещения;
  • интенсивности освещенности;
  • длительности освещения в течение суток.

Также влияют температура в помещении и концентрация углекислого газа, но в пределах квартиры влиять на эти параметры трудно, потому опустим их.

Требования к подсветке цветов и растений:

  • Отсутствие сильного тепловыделения, растения не должны перегреваться;
  • наличие в спектре излучения красного и синего света, необходимого для нормального процесса фотосинтеза.

Нагрев лампы

Из-за большого нагрева колбы, лампы накаливания непригодны для использования.

Натриевые лампы высокого давления (ДНАТ) лучше подходят для подсветки растений и широко применяются в теплицах. Но для домашних условий они мало пригодны из-за высокой мощности и соответственно значительного тепловыделения (колба может нагреваться до 600 градусов). Также они дорогие в эксплуатации (высокая стоимость трансформаторов розжига).

Светодиоды практически не греются (подробнее про нагрев светодиодов), потому подойдут для квартирного использования.

Спектр излучаемого света

Хлорофилл, находящийся в зелёных листьях, способен активно поглощать свет с длинной волны 380-710 нанометров, остальной спектр не активирует процессы фотосинтеза.

График эффективной длины волн для растения

Более короткие волны в спектре 380-500 нанометров стимулируют процессы деления клеток и увеличение зелёной массы, а излучение с длинной волны 500-700 нанометров необходимо для интенсивного цветения и плодоношения.

На графике наглядно видно, какой цветовой диапазон более эффективный для роста растения. Теперь сравним со спектром, излучаемым разными типами ламп.

Сравнение спектров разных источников света

Обыкновенные лампы накаливания мало подходят для подсветки комнатных растений, поскольку у них преобладает теплый спектр (700+ нанометров). Люминесцентные, которым отдают предпочтения за счет их стоимости, по спектру совсем бедные и уступают даже лампам накаливания.

Спектр излучения светодиодов для растений будет идеальным. Особенно при объединении холодного белого – 400-500нм и теплого белого 500-700нм цветов.

Преимущества подсветки цветов светодиодами

Минимальный срок службы светодиодов 50 000 часов при минимальных потерях в яркости.

Светодиоды более экономичны и расходуют меньше электроэнергии (по сравнению с лампами накаливания в несколько раз). Обладают крайне высоким КПД и выдают около 100 Лм на 1Вт потребленной энергии.

Светодиодные ленты излучают свет под углом 120 градусов, что позволяет сконцентрировать излучение на растениях, а не освещать комнату.

Компактные размеры позволяют создавать освещение для цветов любых форм.

Специализированные светодиодные фитолампы для растений

Фитолампы – это красные и синие светодиоды с пиком интенсивности в диапазоне 440 и 660 нанометров, т.е. вся мощность излучения находится в эффективном для растений диапазоне.

Такой светодиодный светильник для растений применяется, если необходимо освещать небольшую площадь в 30-50 см2 (одно растение или один горшок), т.к. светоизлучающий модуль имеет угол светового потока 120 градусов. Для подсветки большого количества растений (рассада) более рентабельно использовать светодиодные ленты и модули.

Фитолампа – хороший выбор для роста одного комнатного цветка, но цена на них неоправданно выше чем на обычные светодиодные ленты. При комбинировании теплого и холодного света светодиодных лент, вы получите тот же результат, но за меньшие деньги.

Важно. Решив использовать фитолампы, не покупайте формфактор типа «кукуруза». Большая часть излучения будет тратится впустую, даже при наличии рефлектора, снижая общую эффективность освещения.

Выбор формы светодиодной фитолампы

Делаем светодиодную подсветку для цветов своими руками

Изготавливать светодиодные лампы под цоколь нет смысла. Это не практично. Мы будем использовать светодиодную ленту. Изготовление самодельной фитолампы для цветов сводится к трем пунктам:

  1. Рассчитать необходимую мощность светодиодного освещения для цветов.
  2. Подобрать модель ленты.
  3. Подобрать блок питания.

Расчет мощности светодиодного освещения

Необходимая освещенность для полноценного роста цветов составляет 10000-15000 Люкс. Исходя из этих цифр следует отталкиваться при расчёте подсветки для растений из светодиодов.

Разберем на конкретном примере. Делаем подсветку рассады в коробке размером 0,75 x 0,3 метра. Обеспечим растения освещением 15 000 Люкс.

15 000 Люкс – интенсивность излучения 15 000 Люмен, освещающего поверхность 1 м2 с высоты 1 метр.

Наша освещаемая площадь:

0,75м * 0,3м = 0,225 м2

Значит наша требуемая интенсивность света:

15000 Лм/м2 * 0,225м2 = 3375 Люмен

Определим высоту расположения освещения. Полученная интенсивность освещения в 3375 Лм нужна при расположении светодиодных ламп для растений на высоте 1м. Уменьшив высоту в два раза, требуемая интенсивность упадет в 4 раза (закон обратных квадратов). Разместив освещение на высоте 0,5м, получим интенсивность света:

Закон обратных квадратов — при увеличении расстояния до источника света в 2 раза, интенсивность светового излучения падает в 4 раза.

3375 / 4 = 845 Лм

Осталось подобрать LED ленту по этим параметрам.

Подбираем светодиодную ленту для подсветки цветов

Из расчета мы получили необходимую интенсивность света 845 Лм. При наших размерах коробки с цветами, лучше взять 2-4 отрезка ленты, длиной 0,75 м, чтобы равномерно покрыть всю площадь.

Световой поток LED ленты указывается из расчета на 1м. Если нам нужно только 0,75м, то необходимо добавить 25% к заявленной производителем интенсивности светового потока.

845 / 2 * 1,25 (компенсируем длину ленты) = 530 Люмен (для двух отрезков)

845 / 4 * 1,25= 265 Люмен (для четырех отрезков)

Итоговые параметры ленты:

  • Интенсивность света (яркость) 465 Лм;
  • Температуру света – комбинируем теплый + холодный (3000К + 6000К);
  • Напряжение питания 12В – самый распространенный тип лент.

Нам подойдет SMD3528-W-60led — 3 метра, или SMD2835-W-60led — 1,5м. Здесь можете почитать про маркировку лент.

Выбор блока питания для светодиодных лент

Важно подобрать подходящий для драйвер для питания освещения комнатных растений. Критериев всего несколько:

  • Мощность (самый важный);
  • тип корпуса;
  • дополнительный функционал.

Расчет мощности блока питания. Рассмотрим на примере 3 метров ленты SMD 3528, 60 светодиодов на 1 погонный метр. Мощность 1 п.м. 4,8W. Прибавим 25% запаса на потерю в соединениях и проводниках и получим:

Читайте также  Отличие светодиода от лазера

(длина) * 4,8W (мощность 1 метра) * 1,25 (запас) = 18W.

Подойдет любой БП мощностью больше 20Вт и напряжением 12В.

Тип корпуса. Бывают корпуса с разным уровнем пыле- влагозащиты, в алюминиевом или пластиковом корпусе с принудительным или естественным охлаждением.

  • Степень защиты выбираем в зависимости от условий эксплуатации. При высокой влажности (размещение внутри теплиц) степень защиты должна быть не ниже IP67.
  • Материал корпуса выбирайте любой. Преимуществ никаких не дает.
  • Принудительное охлаждение необходимо при высокой мощности блока питания (свыше 200W). В противном случае достаточно пассивного охлаждения.

Дополнительный функционал. Блоки питания могут иметь дистанционное управление с пульта, снабжаться lcd экранами, иметь таймеры. Дополнительный функционал приобретайте по желанию. Чем больше функций — тем дороже блок питания.

Подключение ленты к блоку питания

Схема подключения к блоку питания

Подключайте все отрезки лед ленты параллельно к блоку питания. При подключении используйте коннекторы (подробнее про соединение отрезков ленты). Один неразрывный участок ленты не должен превышать длины 5м.

Помните про класс защиты светодиодной ленты для растений и блока питания. Выбирая класс IP20 — размещайте освещение и питание в сухих, незапыленных местах. Если класс IP67,68 — размещать можно даже во влажных теплицах.

Варианты размещения освещения для рассады

  • Индивидуальная подсветка растений светодиодами.
  • Стеллажи для растений.

Индивидуальная подсветка растений.

Точечное освещение растений позволит не только избежать ежегодной передислокации всех горшков и вазонов к месту зимовки, но и создать уникальный, неповторимый дизайн интерьера. В качестве источника освещения можно использовать миниатюрные, но мощные светодиоды.

https://www.youtube.com/watch?v=DjWsJZ4UCTo

Светодиоды для подсветки растений способны выдавать до 120 люмен и быть как подсветкой для растения, так и ночником.

Для индивидуальной подсветки можно купить специализированную светодиодную фитолампу, о которых мы писали выше. Метод расчета тот же, что и для светодиодной ленты.

Стеллажи для растений.

При большом количестве объектов освещения более целесообразно сделать полки снизу которых будет монтироваться светодиодная лента для растений.

Стеллажи можно оградить светоотражающими материалами: фольгой, металлизированным утеплителем. Это позволит обеспечить круглосуточную подсветку, но не будет мешать отдыхать в вечернее время. Также такая ширма увеличит освещенность растений на 10-15 процентов.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (3 4,67 из 5)
Загрузка…

Источник: https://SvetodiodInfo.ru/svoimi-rukami/svetodiodnye-lampy-dlya-komnatnyx-cvetov.html

Светодиодная лента для растений: нюансы подключения и использования

Подсветка для растений из светодиодов

Солнечный свет играет важную роль в жизни растений, его недостаток негативно отражается на фотосинтезе, что приводит к замедлению жизненных функций. Решить проблему можно при помощи искусственного освещения. Но обычные лампы не подходят для этой цели, поскольку требуется особый спектр, который могут излучать не все источники света. Рассмотрим, как сделать своими руками подсветку для комнатных растений или рассады, используя светодиодную фито ленту. Начнем с теории.

Длина спектра светодиодов для растений

Установлено, что для биологических процессов, протекающих в растениях, необходима определенная длина световых волн. На рисунке 1 представлен график, демонстрирующий эту взаимосвязь.

Зависимость чувствительности растений от определенного спектра

Обозначения:

  • А – график зависимости синтеза хлорофилла;
  • В – фотосинтеза;
  • С – фотоморфогенеза.

Мы видим, что растениями наиболее интенсивно поглощаются световые волны длиной 445 нМ и 660 нМ, приходящиеся на синий и красный участки спектра. Именно поэтому обычные источники не подходят для искусственно освещения, понадобится фитолампа или фитолента. Наиболее эффективная подсветка, в которой соотношение синего и красного света 1 к 4-6.

Преимущества фитолент перед другими источниками

Приведем несколько факторов, говорящих в пользу светодиодной подсветки:

  • меньшее потребление по сравнению с галогенными, ртутными и люминесцентными фитоисточниками;
  • узкий спектральный диапазон гарантирует максимальную эффективность;
  • низкое напряжение питания повышает уровень безопасности;
  • высокий КПД;
  • менее подвержены нагреву, чем лампочки, следовательно, их можно ближе располагать к растениям, что позволяет использовать источник меньшей интенсивности;
  • не содержат веществ, несущих угрозу здоровью.

Фитолента с соотношением синего и красного света 1:5

К сожалению, у такого источника есть один существенный недостаток, ограничивающий его широкое применение – высокая стоимость, поэтому рассмотрим альтернативные варианты.

Светодиодная лента для роста растений полного спектра

Иногда так называют RGB источники, что не является правильным, поскольку установка светодиодов полного спектра на ленту технологически невозможна.

Источник УСКИ, представляют собой светодиод синего спектра, покрытый специальным люминесцентным слоем.  Такая конструкция позволяет излучать световой поток в диапазоне 400-800 нМ, при этом пик интенсивности приходится на 630-640 нМ (спектрограмма показана на рисунке 3).

Рисунок 3. Спектрограмма светодиода УСКИ

Некоторые недобросовестные производители указывают в своей продукции пик интенсивности 660 нМ, это, мягко говоря, не соответствует действительности, поскольку применяема технология не позволяет получить источник с такой характеристикой. Это ограничение можно обойти при изготовлении матриц, с этой целью в них устанавливаю несколько кристаллов красного спектра.

Светодиод и светодиодная матрица, изготовленные по технологии «УСКИ» (пропорции не соблюдены)

Стоимость данного типа светодиодного источника не намного меньше фитоленты, что делает его не совсем приемлемой альтернативой.

Использование синих и красных светодиодных лент

В качестве эконом варианта для подсветки комнатных растений может быть использована красная (630нМ) и синяя (465нМ) светодиодная лента. Их пик интенсивности несколько смещен от фитоспектра, но это некритично, эффективность такого освещения снизится, но незначительно.

Светодиодные ленты красного и синего спектра

Вместо двух лент разного цвета можно использовать одну RGB, но для управления ее работы помимо блока питания потребуется специальный контролер, что ведет к удорожанию конструкции.

Расчет мощности подсветки и длины ленты

Для подсветки комнатных растений или рассады мощность светильника подбирается из расчета 30-50 Вт на один квадратный метр (при наличии естественного освещения). Зная характеристики светодиодной ленты и площадь комнатной оранжереи несложно произвести необходимые расчеты.

Допустим, нам необходимо организовать подсветку для ящика рассады площадью 0,2 м2 (20х100) см, следовательно мощность источника подсветки должна быть 8 Вт (40 * 0,2). Если выбрать ленту 3528-60 (4,8 Вт/м), то ее потребуется два метра.

Не забываем про соотношение между красными и синими светодиодами, значит, берем 0,5 м синей ленты и 1,5 м красной, то есть 1 к 3. В результате в подсветке будет 30 синих светодиодов и 90 красных.

Следует обратить внимание на особенность лент, она состоит из сегментов, на каждом находится три светодиода, это неделимая часть, которая определяет кратность резки. У 3528-60 этот параметр – 5 см, а для 3528-120 – 2,5 см. На рисунке 6 красным кругом отмечено место, в котором может производиться резка.

Рис.6. Ленту можно обрезать только в указанных местах

Для подсветки домашних растений использовать ленту с силиконовым покрытием не имеет смысла, тем более, что оно снижает интенсивность светового потока.

Блок питания для подсветки

Определившись с мощностью ленты, выбираем для нее блок питания. Здесь необходимо принять во внимание характерные особенности светодиодов, они требуют стабилизации по току, а не напряжению. Рассчитать потребляемый лентой ток поможет закон Ома: I=U/P, где U – напряжение питания ленты, P – ее мощность. Например для светильника, потребляющего 9,6 Вт, потребуется блок питания (на 12 В) не менее, чем на 0,8 А (12/9,6=0,8). Стоимость таких устройств порядка 100-120 рублей.

Недорогой блок питания на 12 В и 1 А

Учитывая невысокую стоимость БП данного класса, делать их самостоятельно не имеет смысла, для «радиолюбительского зуда» лучше найти более достойное применение.

Более мощный стабилизатор тока делать своими руками также бессмысленно, на общеизвестном сайте китайских производителей приобрести такое изделие, как показано на рисунке 8, можно всего за 50 рублей (с бесплатной доставкой).

Рисунок 8. Стабилизатор тока на 3 А (Китай)

Обратим внимание, что приведенное на рисунке устройство является стабилизатором тока, рассчитанным на входное напряжение от 3,5 до 35 В (постоянного тока), соответственно, подключать его напрямую к розетке, где 220 В, нельзя. Предварительно необходимо понизить напряжение и преобразовать его из переменного в постоянное, то есть собрать простейшую схему на основе трансформатора, диодного моста и полярного конденсатора (см. рис. 9).

Рисунок 9. Схема элементарного блока питания

Подключение

Теперь, когда мы определились со всем необходимым можно приступить к изготовлению фитосветильника для ящика с рассадой 20х100 см. Если необходима подсветка для другой площади, в статье приведена вся информация, необходимая для перерасчетов.

Из материалов нам понадобится:

  • фрагмент листа ДВП толщиной 4-6 мм и размерами 60х20см;
  • профиль для гипсокартона UD-27 – 2 метра;
  • светодиодная лента для растений – 2 м или 1,5 м красной и 0,5 м синей;
  • блок питания на 12 В и 1 А;
  • медный многожильный провод сечением 0,75, например ПВС;
  • крепеж.

Необходимые инструменты:

  • паяльник мощностью 25 Вт;
  • ножницы обычные и по металлу;
  • шуруповерт с крестовой битой и сверлом диаметром 3мм;
  • монтажный нож.

Алгоритм сборки:

  1. Разрезаем профиль UD на четыре равных куска длиной 50 см.
  2. Производим монтаж профиля на ДВП, таким образом, чтобы до краев листа оставалось 5 см, и между профилями было одинаковое расстояние.
  3. Разрезаем ленту на куски длинной 50 см, в ходе этой операции следует следить, чтобы не перерезать сегмент.
  4. Снимаем с обратной стороны слой, защищающий клюющуюся поверхность, после чего прикрепляем ленту внутрь профиля.
  5. Подключаем ленту к БП, так, как показано на рисунке 10. Имеет смысл установить на обратной стороне ДВП листа клеммную колодку, куда вывести провода с лент и БП. Пайку нужно делать аккуратно, чтобы не повредить ленту. Соблюдайте полярность, неправильное подключение выведет светодиоды из строя.Способ магистрального подключения светодиодных лент к БП
  1. Включаем собранную конструкцию и проверяем ее работоспособность.

Собранный фитосветильник можно установить на стойки или подвесить над растениями.

Источник: https://www.asutpp.ru/osobennosti-ispolzovaniya-i-podklyucheniya-svetodiodnyh-lent-dlya-rastenij.html