LED-strip voor planten: de nuances van verbinden en gebruiken

Zonlicht speelt een belangrijke rol in het plantenleven, het ontbreken ervan heeft een negatieve invloed op de fotosynthese, wat leidt tot een vertraging van vitale functies. U kunt het probleem oplossen met kunstlicht. Maar gewone lampen zijn niet geschikt voor dit doel, omdat een speciaal spectrum vereist is, dat niet alle lichtbronnen kunnen uitzenden. Overweeg hoe je je eigen verlichting voor kamerplanten of zaailingen kunt maken met LED-fyto-tape. Laten we beginnen met de theorie.

LED-spectrumlengte voor planten

Er is vastgesteld dat voor biologische processen in planten een bepaalde lengte van lichtgolven nodig is. Figuur 1 toont een grafiek die deze relatie aantoont.

Legend:

• A is een grafiek van chlorofylsynthese;
• B - fotosynthese;
• C - fotomorfogenese.

We zien dat de planten het meest actief lichtgolven absorberen met een lengte van 445 nM en 660 nM, die zich in de blauwe en rode delen van het spectrum bevinden. Dat is de reden waarom conventionele bronnen niet geschikt zijn voor kunstmatige verlichting, je hebt een phytolamp of fyto-tape nodig. De meest effectieve achtergrondverlichting, waarbij de verhouding tussen blauw en rood licht 1 tot 4-6 is.

Voordelen van phyto tape ten opzichte van andere bronnen

Hier zijn een paar factoren die de voorkeur geven aan LED-achtergrondverlichting:

• lager verbruik vergeleken met halogeen-, kwik- en luminescerende fytobronnen;
• smal spectraal bereik garandeert maximale efficiëntie;
• lage spanning verhoogt de veiligheid;
• hoog rendement;
• minder gevoelig voor verwarming dan bollen, daarom kunnen ze dichter bij planten staan, waardoor het gebruik van een bron van lagere intensiteit mogelijk is;
• bevatten geen stoffen die een bedreiging voor de gezondheid vormen.

Helaas heeft een dergelijke bron een belangrijk nadeel dat het wijdverbreide gebruik ervan beperkt - hoge kosten, dus we zullen alternatieve opties overwegen.

LED-strip voor volledige groei van planten

Dit wordt soms RGB-bronnen genoemd, wat niet correct is, omdat het installeren van full-spectrum LED's op een tape technologisch onmogelijk is.

De USKI-bron is een blauwspectrum-LED met een speciale luminescerende laag. Met dit ontwerp kunt u een lichtstroom uitzenden binnen het bereik van 400-800 nm, terwijl de piekintensiteit op 630-640 nm valt (het spectrogram wordt weergegeven in figuur 3).

Sommige gewetenloze fabrikanten geven in hun producten een piekintensiteit van 660 nM aan, op zijn zachtst gezegd, niet waar, omdat de gebruikte technologie het niet mogelijk maakt om hiermee een bron te verkrijgen feature. Deze beperking kan worden omzeild bij de vervaardiging van matrices, voor dit doel installeer ik verschillende kristallen van het rode spectrum erin.

De kosten van dit type LED-bron zijn niet veel minder dan een fyto-tape, waardoor het geen perfect acceptabel alternatief is.

Met behulp van blauwe en rode LED-strips

Als economische optie kunnen rode (630nM) en blauwe (465nM) LED-strips worden gebruikt om kamerplanten te verlichten. Hun piekintensiteit is enigszins gecompenseerd van het phytospectrum, maar dit is niet kritisch, de effectiviteit van dergelijke verlichting zal afnemen, maar slechts licht.

In plaats van twee banden met verschillende kleuren, kunt u één RGB gebruiken, maar om het werk te regelen, hebt u naast de voeding een speciale controller nodig, wat leidt tot een toename van de bouwkosten.

Berekening van achtergrondlichtvermogen en bandlengte

Om kamerplanten of zaailingen te verlichten, wordt het lampvermogen geselecteerd met een snelheid van 30-50 W per vierkante meter (in aanwezigheid van natuurlijk licht). Als u de kenmerken van de LED-strip en het gebied van de kas kent, kunt u eenvoudig de nodige berekeningen maken.

Laten we zeggen dat we een achtergrondverlichting moeten organiseren voor een zaailingsdoos met een oppervlakte van 0,2 m² (20x100) cm, daarom moet het vermogen van de tegenlichtbron 8 W (40 * 0,2) zijn. Als u de tape 3528-60 (4,8 W / m) kiest, duurt dit twee meter.

Vergeet niet de verhouding tussen de rode en blauwe LED's, wat betekent dat we 0,5 m blauwe tape en 1,5 m rood nemen, dat is 1 tot 3. Als gevolg hiervan heeft de achtergrondverlichting 30 blauwe LED's en 90 rode.

Je moet op de eigenaardigheid van de tapes letten, deze bestaat uit segmenten, elk heeft drie LED's, dit is een ondeelbaar onderdeel dat de veelheid van het snijden bepaalt. Voor 3528-60 is deze parameter 5 cm en voor 3528-120 is deze 2,5 cm. In figuur 6 markeert een rode cirkel de plaats waar kan worden gesneden.

Het heeft geen zin om een ​​tape met een siliconencoating te gebruiken om kamerplanten te verlichten, vooral omdat het de intensiteit van de lichtstroom vermindert.

Voeding voor achtergrondverlichting

Nadat we de kracht van de band hebben bepaald, selecteren we er een voeding voor. Hier is het noodzakelijk om rekening te houden met de karakteristieke kenmerken van LED's, ze vereisen stabilisatie door stroom, niet spanning. De wet van Ohm zal helpen om de stroom te berekenen die door de band wordt verbruikt: I = U / P, waarbij U de voedingsspanning van de band is, is P de kracht ervan. Voor een armatuur die 9,6 W verbruikt, hebt u bijvoorbeeld een voeding (12 V) nodig van minimaal 0,8 A (12 / 9,6 = 0,8). De kosten van dergelijke apparaten zijn ongeveer 100-120 roebel.

Gezien de lage kosten van een PSU van deze klasse, is het niet logisch om ze alleen te doen, voor "amateur radio jeuk" is het beter om een ​​meer waardige toepassing te vinden.

Het is ook zinloos om een ​​krachtigere stroomstabilisator met je eigen handen te doen, op de bekende Chinese site fabrikanten om een ​​dergelijk product te kopen, zoals weergegeven in figuur 8, kunt u slechts 50 roebel (met gratis levering).

Houd er rekening mee dat het apparaat in de afbeelding een stroomstabilisator is die is ontworpen voor invoer spanning van 3,5 tot 35 V (gelijkstroom), respectievelijk, sluit het rechtstreeks aan op een stopcontact, waar 220 V, niet toegestaan. Ten eerste is het nodig om de spanning te verlagen en om te zetten van alternerend naar direct, d.w.z. om de eenvoudigste schakeling te assembleren op basis van een transformator, een diodebrug en een polaire condensator (zie Fig. 9).

verbinding

Nu we alles hebben gevonden wat we nodig hebben, kunnen we beginnen met het produceren van een fyto-lamp voor een doos met zaailingen van 20x100 cm. Als u verlichting voor een ander gebied nodig hebt, biedt het artikel alle informatie die nodig is voor herberekeningen.

Van de materialen die we nodig hebben:

• een fragment van een vezelplaat van 4-6 mm dik en 60x20 cm groot;
• profiel voor gipsplaten UD-27 - 2 meter;
• LED-strip voor planten - 2 m of 1,5 m rood en 0,5 m blauw;
• voeding voor 12 V en 1 A;
• geslagen koperdraad met een doorsnede van 0,75, bijvoorbeeld PVA;
• bevestigingsmiddelen.

Benodigd gereedschap:

• 25 W soldeerbout;
• gewone en metalen schaar;
• schroevendraaier met een kruiskop en een boor met een diameter van 3 mm;
• montagemes.

Bouw algoritme:

1. We snijden het UD-profiel in vier gelijke stukken van 50 cm lang.
2. We plaatsen het profiel op de vezelplaat, zodat er 5 cm overblijft tot de randen van de plaat en er dezelfde afstand is tussen de profielen.
3. We snijden de tape in stukken van 50 cm lang; tijdens deze bewerking moet u ervoor zorgen dat het segment niet wordt gesneden.
4. We verwijderen de laag die het pikoppervlak beschermt aan de achterkant, waarna we de tape in het profiel bevestigen.
5. We verbinden de tape met de voeding, zoals weergegeven in figuur 10. Het is zinvol om een ​​aansluitblok aan de achterkant van de vezelplaat te installeren, waar de draden van de tapes en PSU worden geleid. Solderen moet voorzichtig gebeuren om de tape niet te beschadigen. Let op de polariteit, een onjuiste verbinding schakelt de LED's uit.

   

1. We schakelen de geassembleerde structuur in en controleren de prestaties.

De gemonteerde armatuur kan op rekken worden gemonteerd of boven planten worden opgehangen.