Tira LED para plantas: los matices de conectar y usar

La luz solar juega un papel importante en la vida vegetal, su falta afecta negativamente a la fotosíntesis, lo que conduce a una desaceleración de las funciones vitales. Puede resolver el problema utilizando iluminación artificial. Pero las lámparas comunes no son adecuadas para este propósito, ya que se requiere un espectro especial, que no todas las fuentes de luz pueden emitir. Considere cómo hacer su propia iluminación para plantas de interior o plántulas con cinta fito LED. Comencemos con la teoría.

Longitud del espectro de LED para plantas

Se ha establecido que para los procesos biológicos que ocurren en las plantas, es necesaria una cierta longitud de ondas de luz. La Figura 1 muestra un gráfico que demuestra esta relación.

Designaciones:

• A es un gráfico de síntesis de clorofila;
• B - fotosíntesis;
• C - fotomorfogénesis.

Vemos que las plantas absorben las ondas de luz más intensamente con una longitud de 445 nM y 660 nM, que se encuentran en las partes azul y roja del espectro. Es por eso que las fuentes convencionales no son adecuadas para la iluminación artificial, necesitará un phytolamp o fito-cinta. La luz de fondo más efectiva, en la que la proporción de luz azul y roja es de 1 a 4-6.

Ventajas de la cinta fito sobre otras fuentes

Aquí hay algunos factores que favorecen la retroiluminación LED:

• menor consumo en comparación con halógenos, mercurio y fuentes fito luminiscentes;
• rango espectral estrecho garantiza la máxima eficiencia;
• baja tensión aumenta la seguridad;
• alta eficiencia;
• menos susceptibles al calentamiento que los bulbos, por lo tanto, pueden estar más cerca de las plantas, lo que permite el uso de una fuente de menor intensidad;
• no contienen sustancias que representen una amenaza para la salud.

Desafortunadamente, dicha fuente tiene un inconveniente significativo que limita su uso generalizado: el alto costo, por lo que consideraremos opciones alternativas.

Tira LED para crecimiento de plantas de espectro completo

Esto a veces se llama fuentes RGB, lo cual no es correcto, ya que instalar LED de espectro completo en una cinta es tecnológicamente imposible.

La fuente USKI es un LED de espectro azul recubierto con una capa luminiscente especial. Este diseño le permite emitir un flujo luminoso en el rango de 400-800 nm, mientras que la intensidad máxima cae en 630-640 nm (el espectrograma se muestra en la Figura 3).

Algunos fabricantes sin escrúpulos indican en sus productos una intensidad máxima de 660 nM, por decirlo suavemente, no cierto, ya que la tecnología utilizada no permite obtener una fuente con tal característico Esta restricción se puede eludir en la fabricación de matrices, para este propósito instalo varios cristales del espectro rojo en ellas.

El costo de este tipo de fuente de LED no es mucho menor que una cinta fito, lo que la convierte en una alternativa no perfectamente aceptable.

Usando tiras LED azules y rojas

Como opción económica, se puede usar una tira de LED roja (630nM) y azul (465nM) para iluminar plantas de interior. Su intensidad máxima está algo compensada del fitoespectro, pero esto no es crítico, la efectividad de dicha iluminación disminuirá, pero solo ligeramente.

En lugar de dos cintas de diferentes colores, puede usar un RGB, pero para controlar su trabajo, además de la fuente de alimentación, necesitará un controlador especial, lo que aumentará el costo de construcción.

Cálculo de la potencia de la retroiluminación y la longitud de la cinta.

Para iluminar plantas de interior o plántulas, la potencia de la lámpara se selecciona a una velocidad de 30-50 W por metro cuadrado (en presencia de luz natural). Conociendo las características de la tira de LED y el área del invernadero de la habitación, es fácil hacer los cálculos necesarios.

Digamos que necesitamos organizar una luz de fondo para una caja de plántulas con un área de 0.2 m² (20х100) cm, por lo tanto, la potencia de la fuente de luz de fondo debe ser de 8 W (40 * 0.2). Si elige la cinta 3528-60 (4.8 W / m), tardará dos metros.

No se olvide de la relación entre los LED rojo y azul, lo que significa que tomamos 0.5 m de cinta azul y 1.5 m de rojo, que es de 1 a 3. Como resultado, la luz de fondo tendrá 30 LED azules y 90 rojos.

Debe prestar atención a la peculiaridad de las cintas, consta de segmentos, cada uno tiene tres LED, esta es una parte indivisible que determina la multiplicidad de corte. Para 3528-60, este parámetro es de 5 cm, y para 3528-120 es de 2,5 cm. En la Figura 6, un círculo rojo marca el lugar donde se puede realizar el corte.

No tiene sentido usar una cinta con un revestimiento de silicona para iluminar las plantas domésticas, especialmente porque reduce la intensidad del flujo de luz.

Fuente de alimentación para retroiluminación

Habiendo decidido la potencia de la cinta, seleccionamos una fuente de alimentación para ella. Aquí es necesario tener en cuenta las características de los LED, requieren estabilización por corriente, no por voltaje. La ley de Ohm ayudará a calcular la corriente consumida por la cinta: I = U / P, donde U es el voltaje de alimentación de la cinta, P es su potencia. Por ejemplo, para una luminaria que consume 9.6 W, necesita una fuente de alimentación (12 V) de al menos 0.8 A (12 / 9.6 = 0.8). El costo de tales dispositivos es de aproximadamente 100-120 rublos.

Dado el bajo costo de una fuente de alimentación de esta clase, no tiene sentido hacerlo por su cuenta, para la "picazón de radioaficionados" es mejor encontrar una aplicación más digna.

Hacer un estabilizador de corriente más potente con sus propias manos tampoco tiene sentido, en el conocido sitio de China fabricantes para comprar dicho producto, como se muestra en la Figura 8, solo puede 50 rublos (con gratis entrega).

Tenga en cuenta que el dispositivo que se muestra en la figura es un estabilizador de corriente diseñado para entrada voltaje de 3.5 a 35 V (corriente continua), respectivamente, conéctelo directamente a una toma de corriente de pared, donde 220 V, no permitido Primero, es necesario bajar el voltaje y convertirlo de alternante a directo, es decir, ensamblar el circuito más simple basado en un transformador, un puente de diodos y un condensador polar (ver fig. 9).

Conexión

Ahora que hemos decidido todo lo que necesitamos, podemos comenzar a fabricar una fito-lámpara para una caja con plántulas de 20x100 cm. Si necesita iluminación para otra área, el artículo proporciona toda la información necesaria para los nuevos cálculos.

De los materiales que necesitamos:

• un fragmento de una lámina de fibra de 4-6 mm de espesor y 60x20 cm de tamaño;
• perfil para paneles de yeso UD-27 - 2 metros;
• Tira de LED para plantas: 2 mo 1.5 m rojo y 0.5 m azul;
• fuente de alimentación para 12 V y 1 A;
• alambre de cobre trenzado con una sección transversal de 0.75, por ejemplo PVA;
• sujetadores

Herramientas requeridas:

• Soldador de 25 W;
• tijeras ordinarias y de metal;
• destornillador con una broca transversal y un taladro con un diámetro de 3 mm;
• Cuchillo de montaje.

Algoritmo de construcción:

1. Cortamos el perfil UD en cuatro piezas iguales de 50 cm de largo.
2. Instalamos el perfil en el tablero de fibra, de modo que quedan 5 cm en los bordes de la lámina, y existe la misma distancia entre los perfiles.
3. Cortamos la cinta en trozos de 50 cm de largo; durante esta operación, se debe tener cuidado de no cortar el segmento.
4. Eliminamos la capa que protege la superficie de picoteo desde la parte posterior, luego de lo cual colocamos la cinta dentro del perfil.
5. Conectamos la cinta a la fuente de alimentación, como se muestra en la Figura 10. Tiene sentido instalar un bloque de terminales en la parte posterior de la placa de fibra, donde llevar los cables desde las cintas y la fuente de alimentación. La soldadura debe hacerse con cuidado para no dañar la cinta. Observe la polaridad, una conexión incorrecta desactivará los LED.

   

1. Encendemos la estructura ensamblada y verificamos su rendimiento.

La luminaria ensamblada puede montarse en bastidores o suspenderse sobre plantas.