Проста led фітолампи для рослин своїми руками

Сьогодні купити світлодіодну фітолампи через інтернет-магазини не складе труднощів. Це може бути лампочка з цоколем Е27 під стандартному світильнику, потужний прожектор, зібраний на COB-матриці або готовий фітосветільнік на декількох світлодіодах. Ось тільки вартість готової продукції гідної якості занадто велика. До того ж розмір і параметри стандартної підсвічування не завжди відповідають вимогам рослинників. Подолати дані перешкоди можна, сконструювавши світлодіодні фітолампи для рослин своїми руками.

Розрахунок необхідної світла

Для того щоб фітосветільнік дійсно прискорив зростання рослин, необхідно провести коректний розрахунок його параметрів. Головною оптичної характеристикою будь-якого джерела світла є світловий потік, який вказує на те, скільки світловий потужності (люмен) видає лампа. Його значення вказується на упаковці. У свою чергу, для рослин основним показником є освітленість, яка вказує кількість люмен в 1 м 2.

Розрахунок світлового потоку, необхідного для ефективної підсвічування, виробляють за формулою Ф = E × S / Кі. де:

Ф - світловий потік, лм;
E - необхідна освітленість, величина якої задається індивідуально для кожного виду рослин, лк;
S - площа, яку слід висвітлювати, м 2;
Кі - коефіцієнт, що враховує втрати світла на розсіювання.

У лампових світильниках з поганим відбивачем за рахунок відсутності строго спрямованого світіння значення Кі може знижувати ККД світильника більш ніж наполовину. Світлодіод має спрямоване світіння, кут поширення якого визначається лінзою. У зв'язку з цим в світлодіодних світильниках відбивач не настільки сильно впливає на ефективність освітлювальної системи в цілому, а Ки досягає 0,8-0,9 одиниць.

І все ж підсвічування розсади світлодіодними лампами в домашніх умовах часто потребує відбивачі. Особливо це стосується фітосветільніков, сконструйованих на основі світлодіодних стрічок, де відбивач допомагає сконцентрувати максимальну кількість світла на корисної площі.

Не варто забувати про потужності світлодіодного світильника і вугіллі половинної яскравості, часто іменованому як кут розсіювання. Іноді, навіть правильно зібраний фітосветільнік виявляється неефективним. Зайва віддаленість призводить до втрат світлової потужності (закон зворотних квадратів), а маленький кут розсіювання - до недосвет по краях.

Проста led фітолампи для рослин своїми руками

Світлодіоди випускають тепло в протилежну сторону щодо випромінюваного світлового потоку. Тому їх можна максимально наблизити до рослин, залишаючи в запасі всього кілька сантиметрів.

Як зробити фітолампи і що для цього знадобиться?

Для виготовлення фітолампи своїми руками знадобляться:

світлодіоди зі спеціальним спектром випромінювання;
джерело живлення;
система охолодження;
корпус;
допоміжний матеріал і інструмент.

Чіпи синіх, червоних і пурпурних фітосветодіодов зустрічаються в різних модифікаціях: у вигляді дискретних SMD-елементів або COB-матриць. Всі вони придатні для виготовлення світильника своїми руками. Найпростіше робити підсвічування з готової світлодіодним стрічки для рослин, розрізавши її на кілька відрізків. Складніше - з окремих SMD чіпів або COB-матриць, для яких потрібно правильний розрахунок радіатора.

Джерело живлення для світлодіодів і матриць є драйвер зі стабілізованою постійним струмом на виході, а для світлодіодних стрічок - це джерело напруги + 12В відповідної потужності.

Пасивна система охолодження є обов'язковим елементом світильника для рослин. Вона відповідає за відповідність оптичних характеристик випромінюючих діодів протягом всього терміну служби. Про форму, розміри і матеріалах для виготовлення радіатора розказано в окремій статті. У більшості саморобних світильників радіатор одночасно є корпусом.

Крім перерахованих світлодіодів, в якості джерел світла можна використовувати фітодіоди, виготовлені за технологією УСКІ (універсальне синьо-червоне випромінювання). Вони мають унікальний спектр випромінювання, отриманий за рахунок особливого складу люмінофора. В даному випадку люмінофор виконує функцію виборчого фільтра, пропускаючи хвилі переважно в синьому, червоному діапазоні, а також незначну частину жовтого і зеленого світла. При цьому синя область має ширину 380-480 нм з невеликим переходом в ультрафіолет і піком на довжині хвилі 445 нм. Червона область набагато ширше, захоплює помаранчевий і інфрачервоний спектр, частка яких досягає 50%. Загальна ширина червоного випромінювання приблизно становить 570-770 нм з максимумом на 640-660 нм.

Завдяки розширеній спектральної характеристиці, світлодіоди УСКІ ідеальні в конструюванні ламп для рослин своїми руками. Світильник на їх основі забезпечить рослина повним циклом зростання: від вегетативного розвитку до дозрівання плодів і може застосовуватися для підсвічування рослин з вкрай низькою часткою сонячного впливу.

застосування фітоленти

Щоб сконструювати простий світлодіодний світильник для рослин, знадобиться фітолента з блоком живлення і недорогі деталі для корпуса, в якості яких можна використовувати підручний матеріал. Світильник може мати будь-яку форму і розмір, завдяки гнучкості і можливості різати стрічку на відрізки, кратні 5 см, а клейка основа дозволяє монтувати її на будь-яку гладку поверхню.

Оптимальним матеріалом для корпусу стане тонка алюмінієва (в крайньому випадку, бляшана) пластина, яка послужить прекрасним відведенням тепла для світловипромінюючих чіпів стрічки. У кутах пластини потрібно зробити кріпильні отвори. Вся конструкція підвішується на двох декоративних ланцюжках, які чіпляються за гаки-саморізи, вкручені в стіну. Переставляючи ланки ланцюга можна регулювати висоту.

Потужна фітолампи з цоколем Е27 своїми руками

Зробити ефективну і економічну підсвічування для розсади своїми руками можна з декількох світлодіодних ламп, які збирають з окремих компонентів.

Для цього на потрібно купити DIY-набір (наприклад на Aliexpress), що включає всі необхідні деталі для зборки лампи, а саме:

пластиковий корпус і розбірний металевий цоколь Е27;
алюмінієвий радіатор з саморізами;
плата під smd-світлодіоди;
лінзи з кутом розсіювання 90 ° і утримувач для них.

Окремо набувають сині та червоні smd led, драйвер відповідної потужності, легкоплавкий припій і термопасту. Збірку починають з монтажу світлодіодів на плату за допомогою фена і паяльника, розігрітого до температури 280 ° C. Після цього до плати припаюють дроти від драйвера і короткочасним включенням перевіряють схему на працездатність. Переконавшись в світінні всіх чіпів, переходять до складання корпусу.

У місцях контакту плати з радіатором наносять тонкий шар термопасти і притискають їх саморізами. Над усіма світлодіодами встановлюють лінзи, які фіксують держателем з гвинтами. Всередині пластикового корпусу розміщують драйвер, вихідні дроти якого припаюють до плати, а вхідні притискають до центральної і бічної частини цоколя.

Одна така фітолампи здатна забезпечити повноцінний досвет у вечірній час декільком кімнатним квіткам або розсаді, висадженої на площі до 0,25 м 2.

Топ 4 помилки при самостійній збірці фітосветільніка

Зробити світлодіодну лампу для рослин своїми руками нескладно. Але завжди є нюанси, про які слід пам'ятати, починаючи зі стадії проектування. Перелічимо основні помилки, які властиві початківцям рослинникам:

Купівля дешевих світлодіодів. Яким би гарним не був світильник, якщо в ньому встановлені світлодіоди низької якості, то результуюча ефективність буде вкрай низькою. У фітосветодіода є два основних параметри - це світловий потік і спектр випромінювання, виміряти які без спеціальних приладів неможливо. Цим активно користуються китайські виробники, видаючи звичайні сині та червоні led за високоякісний продукт. Попастися на підробку дуже легко, так як продавці привертають потенційних покупців всілякими привабливими пропозиціями, знижками і акціями.

Неправильний розрахунок системи охолодження. Ця поширена помилка для багатьох радіоаматорів, в тому числі збирають своїми руками світлодіодні світильники. Неважливо, який тип охолодження обраний: пасивний або активний - радіатор повинен бути завжди. Проте, в китайських фітолампи потужністю понад 20 Вт нерідко можна зустріти вентилятор, встановлений безпосередньо на тильну сторону плати зі світлодіодами. Таке рішення не забезпечує відведення тепла належним чином. Будь-яка система охолодження повинна складатися з:

радіатора, здатного рівномірно розсіювати тепло від чіпів;
термопасти, яка поліпшує контакт радіатора з підкладкою;
блоку захисту для відключення фітолампи при аварійній зупинці вентилятора.

Низька якість збірки і комплектуючих. З метою здешевлення конструкції багато китайських фірм використовують неякісні деталі при складанні світлодіодних фітоламп. Не варто орієнтуватися на їхні вироби і намагатися щось скопіювати. Всі комплектуючі повинні бути надійно скріплені між собою і мати певний запас міцності. Крім цього корпус світильника не повинен перешкоджати природної конвекції повітря.