LED-remsa för växter: nyanserna för anslutning och användning

Solljus spelar en viktig roll i växtlivet, dess brist påverkar fotosyntesen negativt, vilket leder till en nedgång i vitala funktioner. Du kan lösa problemet med konstgjord belysning. Men vanliga lampor är inte lämpliga för detta ändamål eftersom ett speciellt spektrum krävs, som inte alla ljuskällor kan avge. Tänk på hur du gör din egen belysning för inomhusväxter eller plantor med LED-fytotape. Låt oss börja med teorin.

innehåll

  1. LED-spektrallängd för växter
  2. Fördelar med fytotape jämfört med andra källor
  3. LED-remsa för fullspektrum av växttillväxt
  4. Använda blå och röda LED-remsor
  5. Beräkning av bakgrundsbelysningskraft och bandlängd
  6. Strömförsörjning för bakgrundsbelysning
  7. förbindelse

LED-spektrallängd för växter

Det har konstaterats att för biologiska processer som förekommer i växter är en viss längd av ljusvågor nödvändig. Figur 1 visar en graf som visar detta förhållande.

Beroendet av växtkänslighet på ett visst spektrum
Beroendet av växtkänslighet på ett visst spektrum

Legend:

  • A är ett diagram över klorofyllsyntes;
  • B - fotosyntes;
  • C - fotomorfogenes.
instagram viewer

Vi ser att växter absorberar mest intensiva ljusvågor med en längd på 445 nM och 660 nM, som finns i de blå och röda delarna av spektrumet. Det är därför konventionella källor inte är lämpliga för konstgjord belysning, du behöver en fytolamp eller fyto-tejp. Det mest effektiva bakgrundsbelysningen, där förhållandet mellan blått och rött ljus är 1 till 4-6.

Fördelar med fytotape jämfört med andra källor

Här är några faktorer som gynnar LED-bakgrundsbelysning:

  • lägre konsumtion jämfört med halogen-, kvicksilver- och självlysande fytokällor;
  • smalt spektralområde garanterar maximal effektivitet;
  • låg spänning ökar säkerheten;
  • hög effektivitet;
  • mindre känsliga för uppvärmning än lökar, därför kan de vara närmare växter, vilket möjliggör användning av en källa med lägre intensitet;
  • innehåller inte ämnen som utgör ett hot mot hälsan.
Fyto-band med ett förhållande av blått och rött ljus 1: 5
Fyto-band med ett förhållande av blått och rött ljus 1: 5

Tyvärr har en sådan källa en betydande nackdel som begränsar dess utbredda användning - höga kostnader, så vi kommer att överväga alternativa alternativ.

LED-remsa för fullspektrum av växttillväxt

Detta kallas ibland RGB-källor, vilket inte är korrekt, eftersom det är tekniskt omöjligt att installera LED-lysdioder på ett band.

USKI-källan är en blå-spektrum LED belagd med ett speciellt självlysande skikt. Denna design gör att du kan avge ett ljusflöde i intervallet 400-800 nm, medan toppintensiteten faller på 630-640 nm (spektrogrammet visas i figur 3).

USKI LED-spektrogram
Figur 3 USKI LED-spektrogram

Vissa skrupelfria tillverkare indikerar i sina produkter en toppintensitet på 660 nM, för att uttrycka det mildt, inte sant, eftersom den använda tekniken inte tillåter att få en källa med sådan funktionen. Denna begränsning kan kringgås vid tillverkning av matriser, för detta ändamål installerar jag flera kristaller av det röda spektrumet i dem.

LED- och LED-matris tillverkad med USKI-teknik (proportioner ej observerade)
LED- och LED-matris tillverkad med USKI-teknik (proportioner ej observerade)

Kostnaden för denna typ av LED-källa är inte mycket mindre än ett fyto-band, vilket gör att det inte är ett perfekt acceptabelt alternativ.

Använda blå och röda LED-remsor

Som ett ekonomiskt alternativ kan röd (630nM) och blå (465nM) LED-remsa användas för att belysa inomhusväxter. Deras toppintensitet kompenseras något från fytospektrum, men detta är inte kritiskt, effektiviteten hos sådan belysning kommer att minska, men bara något.

LED-röd röd och blå spektrum
LED-röd röd och blå spektrum

Istället för två band i olika färger kan du använda en RGB, men för att kontrollera dess arbete, förutom strömförsörjningen, behöver du en speciell styrenhet, vilket leder till en ökning av byggnadskostnaderna.

Beräkning av bakgrundsbelysningskraft och bandlängd

För att belysa inomhusväxter eller plantor väljs lampkraften med en hastighet av 30-50 W per kvadratmeter (i närvaro av naturligt ljus). Genom att känna till LED-remsens egenskaper och rumets växthus är det enkelt att göra nödvändiga beräkningar.

Låt oss säga att vi måste organisera en bakgrundsbelysning för en plantor med en yta på 0,2 m2 (20х100) cm bör därför bakgrundsbelysningskällans effekt vara 8 W (40 * 0,2). Om du väljer bandet 3528-60 (4,8 W / m) kommer det att ta två meter.

Glöm inte förhållandet mellan de röda och blå lysdioderna, vilket innebär att vi tar 0,5 m blå tejp och 1,5 m rött, det vill säga 1 till 3. Som ett resultat kommer bakgrundsbelysningen att ha 30 blå lysdioder och 90 röda.

Du bör vara uppmärksam på bandens egenhet, det består av segment, var och en har tre lysdioder, detta är en odelbar del som bestämmer skärningens mångfald. För 3528-60 är denna parameter 5 cm och för 3528-120 är den 2,5 cm. I figur 6 markerar en röd cirkel den plats där skärning kan utföras.

Tejpen kan bara trimmas på specifika platser.
Fig. 6 Tejpen kan bara trimmas på specifika platser.

Det är inte meningsfullt att använda ett tejp med silikonbeläggning för att belysa inhemska växter, särskilt eftersom det minskar ljusflödets intensitet.

Strömförsörjning för bakgrundsbelysning

Efter att ha beslutat om bandets ström väljer vi en strömförsörjning för det. Här är det nödvändigt att ta hänsyn till de karakteristiska egenskaperna hos lysdioder, de kräver stabilisering med ström, inte spänning. Ohms lag kommer att hjälpa till att beräkna den ström som konsumeras av tejpen: I = U / P, där U är bandets matningsspänning, P är dess kraft. Till exempel för en armatur som förbrukar 9,6 W behöver du en strömförsörjning (12 V) minst 0,8 A (12 / 9,6 = 0,8). Kostnaden för sådana enheter är cirka 100-120 rubel.

Billig 12 V och 1 A strömförsörjning
Billig 12 V och 1 A strömförsörjning

Med tanke på den låga kostnaden för en PSU i denna klass är det inte meningsfullt att göra dem på egen hand, för "amatörradioklåda" är det bättre att hitta en mer värdig applikation.

Att göra en kraftfullare strömstabilisator med dina egna händer är också meningslöst på den kända kinesiska webbplatsen tillverkare att köpa en sådan produkt, som visas i figur 8, kan du bara 50 rubel (med gratis leverans).

3 En aktuell stabilisator (Kina)
Figur 8 3 En aktuell stabilisator (Kina)

Observera att den enhet som visas i figuren är en strömstabilisator avsedd för inmatning spänning från 3,5 till 35 V (likström), anslut den direkt till ett vägguttag, där 220 V, inte tillåtet. Först är det nödvändigt att sänka spänningen och omvandla den från att växla till direkt, dvs för att sätta ihop den enklaste kretsen baserad på en transformator, en diodbrygga och en polar kondensator (se Fig. 9).

Elementär strömförsörjningskrets
Figur 9 Elementär strömförsörjningskrets

förbindelse

Nu när vi har bestämt oss för allt vi behöver kan vi börja tillverka en fytolampa för en låda med plantor på 20x100 cm. Om du behöver belysning för ett annat område, ger artikeln all nödvändig information för omberäkningar.

Från de material vi behöver:

  • ett fragment av en fiberplåt som är 4-6 mm tjock och 60x20 cm stor;
  • profil för gips UD-27 - 2 meter;
  • LED-remsa för växter - 2 m eller 1,5 m röd och 0,5 m blå;
  • strömförsörjning för 12 V och 1 A;
  • strandad koppartråd med ett tvärsnitt av 0,75, till exempel PVA;
  • fästanordningar.

Verktyg krävs:

  • 25 W lödkolv;
  • vanliga saxar och metall;
  • skruvmejsel med en tvärbit och en borr med en diameter på 3 mm;
  • monteringskniv.

Bygg algoritm:

  1. Vi skär UD-profilen i fyra lika stora delar 50 cm långa.
  2. Vi installerar profilen på fiberplattan så att 5 cm lämnas kvar på arkets kanter och det är samma avstånd mellan profilerna.
  3. Vi skär tejpen i 50 cm långa bitar; under denna operation bör man vara noga med att inte skära segmentet.
  4. Vi tar bort skiktet som skyddar peckytan från baksidan, varefter vi fäster tejpen inuti profilen.
  5. Vi ansluter tejpen till strömförsörjningen, som visas i figur 10. Det är meningsfullt att installera ett anslutningsblock på baksidan av fiberplattan, där ledningarna ska ledas från band och PSU. Lödning måste göras försiktigt för att inte skada bandet. Observera polariteten, felaktig anslutning avaktiverar lysdioderna.
    Metoden för stamanslutning av LED-remsor till PSU
    Metoden för stamanslutning av LED-remsor till PSU
  1. Vi sätter på den monterade strukturen och kontrollerar dess prestanda.

Den monterade armaturen kan monteras på stativ eller upphängas ovanför växter.

Relaterade artiklar:
  1. Kraftfulla superbright-lysdioder - funktioner ...
  2. Energisparande glödlampor: konstruktiva ...
  3. Hur väljer man LED-lampor för hem och lägenhet?
  4. Vad är elektronisk förkoppling för självlysande ...
Natriumlampor: design, driftsprincip, typer, applikation

Natriumlampor: design, driftsprincip, typer, applikationBelysning

Konstruktionerna på de första lamporna var ganska primitiva. De bestod av två elektroder, mellan vilka en bågeutladdning brände. Det fanns två betydande nackdelar i dessa konstruktioner: på grund ...

Läs Mer
DIY-nattlampa: video, foton, diagram - Asutpp

DIY-nattlampa: video, foton, diagram - AsutppBelysning

Nattbordslampor och lampetter spelar förutom sitt direkta funktionella syfte en viktig roll i inredningen i ett rum. Samtidigt kommer självgjorda konstruktioner att skiljas positivt från massprove...

Läs Mer
LED-remsa för växter: nyanserna för anslutning och användning

LED-remsa för växter: nyanserna för anslutning och användningBelysning

Solljus spelar en viktig roll i växtlivet, dess brist påverkar fotosyntesen negativt, vilket leder till en nedgång i vitala funktioner. Du kan lösa problemet med konstgjord belysning. Men vanliga ...

Läs Mer