Воспользуйтесь поиском по сайту:

 
Главная > Самоделки своими руками > Простейшая фитолампа для растений своими руками
 

Простейшая фитолампа для растений своими руками

Небольшие габариты, высокий КПД — вот основные достоинства светодиодных источников света, позволяющие собирать высокоэффективные и экономичные светильники.

Однако обычные светодиоды хоть и подходят для подсветки рассады, они расходуют свою энергию не так эффективно, как хотелось бы. Дело в том, что растениям не нужен равномерный спектр во всем диапазоне, им подавай побольше красного и синего. Именно эта часть спектра нужна хлорофиллу для фотосинтеза. Излучения в других диапазона для растений совершенно бесполезны.Какое освещение нужно для растений

Поэтому для подсветки рассады и взрослых растений целесообразнее всего собирать фитолампы для растений своими руками из светодиодов красного и синего свечения. Раньше так и делали:Подсветка для рассады

В последнее время появились одиночные светодиоды, излучающие как раз в красной и синей частях спектра. Их еще называют светодиодами полного спектра (full spectrum led) или фитосветодиодами.Спектр излучения полноспектральных светодиодов
Именно на таких полноспектральных светодиодах я и решил собрать свой первый светильник для рассады.

Фраза "полный спектр" и спектрограмма излучения фитосветодиода вызывает ощущение когнитивного диссонанса. На самом деле спектр, конечно же, никакой не полный, он лишь в полной мере удовлетворяет потребности растений в световом излучении.

Интересно, что я никогда не думал о том, как сделать светодиодную подсветку для рассады своими руками, пока не возникла такая необходимость. Оказалось, что это весьма увлекательное занятие.

Для этих целей были закуплены 3-ваттные полноспектровые фитосветодиоды для растений на кристалле Epistar.3-ваттные фулл спектр светодиоды

Для питания была собрана небольшая схема драйвера (источника тока) на 500 ма, которую мне удалось разместить внутри корпуса от старого зарядника от мобильного телефона. На время тестов перемотал его изолентой, когда (и если) все заработает как надо - посажу на клей.Старый зарядник от мобильника

Можно вообще не заморачиваться с подходящим драйвером, а сразу купить весь комплект (драйвер + светодиоды) рублей за 400. Например, такой.

Известно, что главной проблемой при конструировании фитоламп своими руками из светодиодов является эффективное отведение тепла. При недостаточном охлаждении внутри кристалла светодиода протекают необратимые изменения, приводящие к снижению яркости и, в конечном итоге, к перегоранию.

Задачу охлаждения светодоидов решают разными способами:

  1. Активное охлаждение - когда светодиод обдувается кулером. Это снижает ресурс всей системы, привносит дополнительную вероятность поломки и увеличивает шум. Зато позволяет серьезно сократить размеры радиаторов.
  2. Пассивное охлаждение - это когда светодиоды устанавливают на радиатор из теплопроводного материала (медь, алюминий) и охлаждение происходит за счет естественного теплообмена с окружающей средой.

Второй способ, конечно, более привлекательный и менее затратный. Надо только взять радиатор побольше.

Площадь радиатора рассчитывается с помощью всяких сложных формул, но уже с древних времен радиолюбители всего мира используют тайное знание - на каждый ватт рассеиваемой мощности нужен радиатор 20 см2.

Для тех, кто собирает светодиодные фитосветильники для растений своими руками в промышленных масштабах, в продаже имеются специальный радиаторный профиль. Но он, на мой взгляд, слишком уж дорогие (200 руб за каждые 10 см профиля). Хотя выглядят, конечно, зачетно.Радиаторный профиль для светодиодов

Поэтому я пойду по пути здравомыслящего человека - возьму алюминиевый профиль. Из него можно замутить лампу для рассады своими руками, которую не стыдно повесить над подоконником и при этом добиться отличного охлаждения.

В ближайшем строймаге были приобретены два П-образных профиля, один - поменьше (20х25х20х2, 133 руб), другой - побольше (30х30х30х1.5, 148 руб).Два профиля для светодиодного светильника
Отрезал желаемый кусок (у меня получилось 56 см), из остатков сделал заглушки по торцам, в которых проковырял отверстия под кабель и выключатель.Чем закрыть профиль с концаКак я заглушил торец П-образного профиля

Для подвешивания светильника над цветами приделал две петли. Для этих целей хорошо подошли зажимы для тросов по 17 рублей за пару:Крепление для фитолампы
Изначально все светодиоды полного спектра для растений имеют планарное расположение выводов, поэтому их надо немного нарастить и загнуть вниз под 90 градусов. Вот так:Согнутые выводы светодиодов

В мелком профиле насверлил дырок (туда будут вставляться светодиоды):Отверстия в профиле под выводы светодиодов
Для приклеивания светодиодов нужно брать спец клей, коих развелось просто пруд пруди.Термоклей для светодиодов

Название клея Теплопроводность, Вт/(м·К) Впечатления
Thermally Conductive Adhesive GD9980 0.671 Хорошая консистенция, достаточно жидкая, легко расплющивается. Цвет белый. Схватывает минут за 15, полностью твердеет часа через 3, держит крепко. Можно найти за 460руб/30г.
Thermal Glue Halnziye HY910 0.975 Внешне и по консистенции напоминает Stars-922, только запах приятнее. Схватывает часа через 2, полностью застывает где-то через сутки. Легко наносится, хорошо выдавливается изо всех щелей, так что слой получается довольно тонкий. Остались хорошие впечатления. Цена: 150руб/10г.
Heatsink Plaster Stars-922 1.1 Довольно жидкий, размазывать удобно. Сохнет сутки, держит слабо. Тюбик после открывания надо использовать довольно быстро, за 2-3 недели, потом совсем засыхает. Не понравился, не смотря на то, что дешевый (80руб/10г).
Fujik Heatsilk Compound 1.2 Клей белого цвета, чем-то напоминает КПТ-8, но более жидкий. Клеить приятно: нанес капельку, притер к поверхности и прям чувствуешь как его присасывает. Подождал полчаса и можно паять, а через час уже фик оторвешь. После вскрытия упаковки клей можно годами хранить в холодильнике. Цена: 460руб/50мл. Короче, понравился.
Термоклей АлСил-5 1.46 Не понравился из-за того, что сохнет прямо в шприце. Купил, один раз воспользовался, закинул в ящик стола, а когда через пару месяцев он снова понадобился - он уже полностью затвердел. А один раз я прямо из магазина принес засохший. Фигня какая-то. Стоит 150 руб/3г.
Теплопроводный клей Kafuter K-5204K 1.6 Отличная прочность после высыхания (светодиод руками не оторвать), схватывается минут за 10, полностью закоксовывается через сутки и более. Объемное сопротивление 1×1015 Ω•cm. Продают за 450 руб. (в тюбике 80 грамм).
Thermopox 85CT 2.2 Двухкомпонентный теплопроводящий клей, то есть перед применением необходимо смешивать как эпоксидную смолу. Не удобно. Приклеивает прочно, не хуже чем Kafuter. Теплопроводность на уровне хорошей термопасты, но дорогой (480 руб. за 5 грамм) и фик где найдешь.

Естественно, чем выше теплопроводность, тем круче. Но, если поверхности ровные и плотно прижаты друг к другу (на расстоянии в десятки микрон, тоньше листа бумаги А4), то теплопроводность термоклея перестает иметь определяющее значение. Хоть детским вазелином мажь, нормальный отвод тепла обеспечен. Тут уже на первое место выходит прочность соединения.

Термоклей, конечно, штука хорошая, но для небольших мощностей достаточно обычного красного герметика из автомагазина, которым мажут всякие прокладки при сборке двигателей. Я взял вот такой:Красный герметик из автомагазина

Держит очень даже неплохо.Светодиод на герметике

Через сутки, когда герметик полностью схватился, подключил все светодиоды последовательно:Соединили светодиоды последовательно

Осталось только соединить половинки корпуса и можно включать.

Свет от этих светодиодов очень непривычный, напоминает разведенную в воде марганцовку.Фитосветодиоды в работе

Измерения показали, что фитолампа потребляет 500 ма, общее напряжение 32 вольта.

К сожалению, уже через полчаса работы корпус лампы сильно разогрелся (60-65°C). Сам блок питания — тоже горячий. Работать-то оно при такой температуре будет, но все-таки радиаторы лучше брать побольше. Думаю, 30 см2 на каждый Ватт мощности светодиода, будет самое то.

Несколько отверстий в корпусе зарядника помогли решить проблему перегрева драйвера:Отверстия для охлаждения драйвера светодиодов

Кстати, недорогой радиатор для одиночного светодиода куда-нибудь на дачу или в теплицу можно сделать из полос алюминия:

В завершении хочу показать еще как сделать фитолампу для растений своими руками (видео не мое, но очень познавательное):

Если вы такой же новичек в области светодиодного фитосвета, надеюсь, моя история помогла разобраться как сделать подсветку для рассады на подоконнике. Только не повторяйте моих ошибок - берите радиаторы бОльшей площади или ставьте вентиляторы.

Осталось только придумать, как повесить фитолампу на пластиковое окно и можно звать хозяйку принимать работу.

Знаю, что проще всего закрепить лампу на окне на супер-присосках, вот таких:Присоска для подвешивания фито-лампы над окномКак закрепить лампу над подоконником

Я же пошел по наиболее дешевому пути: вырезал хомут из тонкого пластика (из крышки от ведра из-под краски) и загнул ему ножки с помощью фена. Вроде нормально получилось. А главное, можно, не снимая лампы, открывать окно в режиме микропроветривания.Как закрепить лампу для рассады на подоконнике

И вот, моя первая светодиодная лампа для растений своими руками уже висит над рассадой:Лампа для растений своими руками

А я желаю всем удачи и творческих успехов!

Поделиться:
 

Комментарии к статье (5):

  1. Николай

    Да, все верно пишете. Хотелось бы только добавить, что когда вешаете над растениями лампы полного спектра, обязательно стелите на землю фольгу (блестящую пленку из упаковки из-под чая например). Можно и вокруг обклеить. Тогда рассада не будет тянуться к светильнику и будет расти равномерно во все стороны.

    • Админ

      Спасибо за дополнение! Есть у выживальщиков т.н. космическое одеяло (с одной стороны золотистое, а с другой - обычное блестящее). Вот оно, наверное, хорошо подойдет для этих целей. И стоит копейки.

  2. Лямпа

    Шикарная конопля на фото :)

  3. Евгений

    Сейчас уже есть мощные фито-светодиоды, которые можно сразу к 220 подключать. Вот например диоды сразу на 20, 30 или 50 ватт: https://goo.gl/D5ReJq
    Тупо сажаешь их на радиатор при помощи фуджика, через два часа припаиваешь провода с вилкой и можно включать в розетку. И не надо никаких танцев с бубном, никаких специальных драйверов, никаких гирлянд из маломощных светодиодиков. Кстати, нащот фуджика - клей держит мертво, но клеить надо исключительно на обезжиренные поверхности (спиртом или ацетном).
    При сборке очень важно тщательно соблюдать электробезопасность, все должно быть надежно заизолировано, включать все через автомат на 6А. Так как 220 вам не шутки! Радиаторы, как тут верно подмечено, надо брать побольше, иначе придется его дополнительно охлаждать с помощью кулеров от компьютера, а значит надо будет где-то 12 вольт искать, что не всегда возможно. Вот как-то так...

    • Админ

      Такие светодиоды надо покупать в фирменных магазинах (типа чип-и-дипа), но тогда цены будут совсем другие. Китайцы продают абсолютно не то, что указывают в характеристиках: мощность сильно завышена, кристаллы мельче, чем должны быть и т.п. В итоге они быстро выгорают и тухнут. А замена такого светодиода выходит значительно дороже, чем обычного. По идее, их бы надо запускать на пониженной мощности, но т.к. драйвер уже встроен в сам светодиод, то с этим тоже облом.
      То ли дело обычные, маленькие светодиодики на 1, 3 или 5 Вт! Да, они тоже "левые", но через них хотя бы можно ток ограничить как нам захочется, благодаря чему они отработают свои положенные 50000 часов. Описанная в статье фитолампа уже целый год светит и ничего с ней не случается. Но даже если какой-то светодиод и затухнет, его замена почти ничего не стоит. Можно даже временно замкнуть его перемычкой и дальше пользоваться лампой.