Faixa de LED para plantas: as nuances de conectar e usar

A luz solar desempenha um papel importante na vida vegetal, sua falta afeta negativamente a fotossíntese, o que leva a um abrandamento das funções vitais. Você pode resolver o problema usando iluminação artificial. Mas as lâmpadas comuns não são adequadas para este fim, uma vez que é necessário um espectro especial, que nem todas as fontes de luz podem emitir. Considere como fazer sua própria iluminação para plantas de interior ou mudas usando fita phyto LED. Vamos começar com a teoria.

Comprimento do espectro de LED para plantas

Foi estabelecido que para processos biológicos que ocorrem em plantas, é necessário um certo comprimento de ondas de luz. A figura 1 mostra um gráfico demonstrando essa relação.

Designações:

• A é um gráfico da síntese de clorofila;
• B - fotossíntese;
• C - fotomorfogênese.

Vemos que as plantas absorvem mais intensamente as ondas de luz com um comprimento de 445 nM e 660 nM, que estão nas partes azul e vermelha do espectro. É por isso que as fontes convencionais não são adequadas para iluminação artificial, você precisará de um phytolamp ou phyto-tape. A luz de fundo mais eficaz, em que a proporção de luz azul e vermelha é de 1 a 4-6.

Vantagens da fita fito sobre outras fontes

Aqui estão alguns fatores que favorecem a retroiluminação do LED:

• menor consumo em comparação com fontes de fito halógeno, mercúrio e luminescente;
• faixa espectral estreita garante máxima eficiência;
• baixa voltagem aumenta a segurança;
• alta eficiência;
• menos suscetíveis ao aquecimento que os bulbos, portanto, podem estar mais próximos das plantas, o que permite o uso de uma fonte de menor intensidade;
• não contêm substâncias que representem uma ameaça para a saúde.

Infelizmente, essa fonte tem uma desvantagem significativa que limita seu uso generalizado - alto custo, por isso vamos considerar opções alternativas.

Tira LED para crescimento de plantas de espectro total

Às vezes, isso é chamado de fontes RGB, o que não é correto, já que a instalação de LEDs de espectro total em uma fita é tecnologicamente impossível.

A fonte USKI é um LED de espectro azul revestido com uma camada luminescente especial. Este projeto permite emitir um fluxo luminoso na faixa de 400-800 nm, enquanto a intensidade do pico cai em 630-640 nm (o espectrograma é mostrado na Figura 3).

Alguns fabricantes inescrupulosos indicam em seus produtos uma intensidade de pico de 660 nM, para dizer o mínimo, não verdade, uma vez que a tecnologia utilizada não permite obter uma fonte com característica. Esta restrição pode ser contornada na fabricação de matrizes, para este fim eu instalo vários cristais do espectro vermelho neles.

O custo deste tipo de fonte de LED não é muito menor do que uma fita fito, o que não a torna uma alternativa perfeitamente aceitável.

Usando tiras de LED azuis e vermelhas

Como uma opção de economia, a faixa de LED vermelha (630nM) e azul (465nM) pode ser usada para iluminar as plantas de interior. Seu pico de intensidade é um pouco desviado do phytospectrum, mas isso não é crítico, a eficácia de tal iluminação irá diminuir, mas apenas ligeiramente.

Em vez de duas fitas de cores diferentes, você pode usar um RGB, mas para controlar seu trabalho, além da fonte de alimentação, você precisará de um controlador especial, o que leva a um aumento no custo de construção.

Cálculo da potência da luz de fundo e do comprimento da fita

Para iluminar plantas de interior ou mudas, a potência da lâmpada é selecionada a uma taxa de 30-50 W por metro quadrado (na presença de luz natural). Conhecendo as características da faixa de LED e a área da estufa da sala, é fácil fazer os cálculos necessários.

Digamos que precisamos organizar uma luz de fundo para uma caixa de mudas com uma área de 0,2 m² (20 x 100) cm, portanto, o poder da fonte de luz de fundo deve ser 8 W (40 * 0,2). Se você escolher a fita 3528-60 (4.8 W / m), então levará dois metros.

Não se esqueça da relação entre os LEDs vermelho e azul, o que significa que tomamos 0,5 m de fita azul e 1,5 m de vermelho, ou seja, 1 a 3. Como resultado, a luz de fundo terá 30 LEDs azuis e 90 vermelhos.

Você deve prestar atenção à peculiaridade das fitas, que consiste em segmentos, cada um com três LEDs, é uma parte indivisível que determina a multiplicidade de corte. Para 3528-60, este parâmetro é de 5 cm e para 3528-120 é de 2,5 cm. Na Figura 6, um círculo vermelho marca o local onde o corte pode ser realizado.

Não faz sentido usar uma fita com revestimento de silicone para iluminar plantas domésticas, especialmente porque reduz a intensidade do fluxo de luz.

Fonte de alimentação para luz de fundo

Depois de decidir sobre a potência da fita, selecionamos uma fonte de alimentação para ela. Aqui é necessário levar em consideração as características dos LEDs, eles requerem estabilização por corrente, não por tensão. A lei de Ohm ajudará a calcular a corrente consumida pela fita: I = U / P, onde U é a tensão de alimentação da fita, P é sua potência. Por exemplo, para uma luminária que consome 9,6 W, você precisa de uma fonte de alimentação (12 V) de pelo menos 0,8 A (12 / 9,6 = 0,8). O custo de tais dispositivos é de cerca de 100-120 rublos.

Dado o baixo custo de um PSU dessa classe, não faz sentido fazê-lo por conta própria; para "rádio amador", é melhor encontrar um aplicativo mais digno.

Fazer um estabilizador de corrente mais poderoso com as próprias mãos também não faz sentido, no conhecido site chinês fabricantes comprarem esse produto, como mostra a Figura 8, você pode apenas 50 rublos (com entrega).

Observe que o dispositivo mostrado na figura é um estabilizador de corrente projetado para entrada tensão de 3,5 a 35 V (corrente contínua), respectivamente, conecte-o diretamente a uma tomada, onde 220 V, não é permitido Primeiro, é necessário diminuir a tensão e convertê-la de alternada para direta, ou seja, montar o circuito mais simples com base em um transformador, uma ponte de diodos e um capacitor polar (consulte fig. 9).

Ligação

Agora que decidimos tudo o que precisamos, podemos começar a fabricar uma lâmpada phyto para uma caixa com mudas de 20x100 cm. Se você precisar de iluminação para outra área, o artigo fornecerá todas as informações necessárias para os recálculos.

Dos materiais que precisamos:

• um fragmento de uma folha de cartão de fibra de 4-6 mm de espessura e 60x20 cm de tamanho;
• perfil para drywall UD-27 - 2 metros;
• Fita LED para plantas - 2 m ou 1,5 m vermelho e 0,5 m azul;
• fonte de alimentação para 12 V e 1 A;
• fio de cobre trançado com uma seção transversal de 0,75, por exemplo, PVA;
• prendedores.

Ferramentas necessárias:

• Ferro de soldar 25 W;
• tesouras comuns e metálicas;
• chave de fenda com broca transversal e broca com diâmetro de 3 mm;
• faca de montagem.

Algoritmo de compilação:

1. Cortamos o perfil UD em quatro partes iguais com 50 cm de comprimento.
2. Instalamos o perfil no painel de fibras, de modo que 5 cm sejam deixados nas bordas da folha e haja a mesma distância entre os perfis.
3. Cortamos a fita em pedaços de 50 cm de comprimento; durante esta operação, deve-se tomar cuidado para não cortar o segmento.
4. Removemos a camada que protege a superfície de bicar a parte de trás, após o que prendemos a fita dentro do perfil.
5. Conectamos a fita à fonte de alimentação, como mostra a Figura 10. Faz sentido instalar um bloco de terminais na parte traseira do painel de fibras, onde conduz os fios das fitas e da fonte de alimentação. A solda deve ser feita com cuidado para não danificar a fita. Observe a polaridade, a conexão incorreta desativará os LEDs.

   

1. Ativamos a estrutura montada e verificamos seu desempenho.

A luminária montada pode ser montada em racks ou suspensa acima de plantas.