Содержание
Освещение для растений: по каким параметрам выбрать лампу
Отправим материал на почту
- Влияние света на растения
- Искусственное освещение когда без него не обойтись
- Параметры нормальной световой среды
- Виды искусственного освещения
- Лампы накаливания
- Люминесцентные (флуоресцентные) лампы
- Светодиоды (LED-лампы)
- Газоразрядные лампы (HID)
- Как узнать, достаточно ли света получают растения
- Коротко о главном
В естественной среде обитания растения поглощают столько солнечной энергии, сколько им полагается. В домашних условиях света всегда меньше, особенно в зимний период, когда дополнительное освещение необходимо практически всем цветам. Разбираемся, каким должно быть освещение для цветов, и какие осветительные приборы лучше использовать.
Влияние света на растения
Под действием света в зелёных листьях из углекислоты и воды образуются углеводы, вещества, жизненно необходимые для успешного развития растений. Именно световая энергия запускает этот процесс, фотосинтез; когда света не хватает, он замедляется. Это сказывается на внешнем виде цветов: листья теряют окраску, побеги истончаются и плохо растут, цветение ослабевает.
Значительная часть российской территории находится в регионах с продолжительным зимним периодом. Зимой световой день становится короче, и естественного света не хватает даже цветам, стоящим на южном подоконнике; особенно страдают растения, расположенные более чем в метре от окна.
Для того, чтобы поддержать нормальное развитие растений, необходимо дополнительное освещение. Проблема состоит в том, что потребность в свете у разных цветов отличается, и они по-разному реагируют как на его недостаток, так и на избыток.
Искусственное освещение: когда без него не обойтись
Чтобы установка досветки не стала неоправданной тратой семейного бюджета, полезно выяснить, когда она действительно необходима. Растениям не обойтись без дополнительного освещения в следующих случаях:
- Если в данной местности количество пасмурных дней преобладает над количеством солнечных.
- Если цветы содержатся на подоконнике, но из-за неудачного расположения (северная сторона) прямой солнечный свет задерживается менее чем на 3,5 часа.
- В осенне-зимний период в регионах с укороченным световым днём (вся средняя полоса России и более северные территории), если температура содержания превышает 22°C.
Искусственное освещение принесёт пользу, если будет соответствовать следующим критериям:
- Будет качественным. Солнечный свет складывается из волн разной длины. Они образуют полный спектр, распределяясь от коротких ультрафиолетовых, до длинных инфракрасных. Искусственное освещение должно максимально соответствовать солнечному. Задача усложняется тем, что в разные периоды жизни цветам полезны волны разной длины (из разных участков спектра).
- Будет иметь нужную продолжительность. Для разных видов благоприятная длина светового дня отличается, и это надо учитывать при выборе режима освещения. Некоторые цветы способны к цветению только, если находятся на свету по 12-14 часов в сутки; другим достаточно 8-10 часов.
- Будет иметь нужную интенсивность. Потребность в свете у разных видов отличается, и колеблется от 10 тыс. люкс (яркий) до 3 тыс. (слабый) свет.
- Будет иметь периодичность. В природе все циклично, поэтому для домашних растений важны не только параметры света, но и периодичность его появления.
Параметры нормальной световой среды
Большое значение имеет не просто каждый фактор, но их правильная комбинация. При организации искусственного освещения необходимо обеспечить как нужное количество света, так и правильное чередование светлых и темных периодов. Например, если вы будете освещать светолюбивые виды маломощной лампой, они могут заболеть, даже при правильной длине светового дня.
Для активного развития и цветения разным видам нужна освещённость в следующих пределах:
- Яркий свет (8-10 тыс. люкс). Потребность в ярком свете имеется у кактусов, пальм и орхидей. Любит свет роза, бугенвиллея, гибискус и пеларгония.
- Умеренный (4-6 тыс. люкс). Некоторые кактусы и пальмы, каланхоэ, гибискус, плющ, амариллис, хризантема, бегония.
- Слабый(1-3 тыс. люкс). В слабом освещении хорошо себя чувствует папоротник, традесканция, драцена, спаттифиллум, эхинантус, дифенбахия.
Для развития растений важен такой параметр света, как его спектральный состав. Солнечный свет не является однородным, в нем присутствуют лучи с различной длиной волны. Спектр условно делится на два вида:
- Тёплый (длинноволновой, красный и оранжевый). Длина оранжевых лучей составляет 620-595 нм, красных – 720-600 нм. Цветовая температура равна 2700-3000 K.
- Холодный (коротковолновой, синий и фиолетовый). Длина волн колеблется в пределах 490-380 нм. Цветовая температура составляет около 4000-6500 K.
Обе части спектра нужны для развития цветов, но они оказывают разное влияние. Лампы искусственного света, предназначенные для растений, помечаются цифрами, и, чем выше указанное число, тем холоднее свет.
Лампы выделенного света помогают решить следующие задачи:
- Красный и оранжевый спектр. Лучи отвечают за процессы фотосинтеза, влияют на скорость роста и развития, отвечают за цветение и плодоношение. Они будут полезны, если вы хотите разводить цветы или, например, лимоны, помидоры или перец. Лучи тёплого спектра полезны для роста корневой системы, а также в период подготовки к цветению.
- Синий и, особенно, фиолетовый спектр. Также принимают участие в фотосинтезе, но дополнительно стимулируют образование белков и рост зелёной массы листьев. Холодный спектр полезен, если вы собираетесь выращивать зелень или рассаду; его будет достаточно для корнеплодов. Под лучами лампы холодного спектра быстрее зацветут сорта, которые в природе привычны к короткому световому дню.
Лучи тёплого спектра также отвечают за синтез витаминов; ещё они не дают цветкам чрезмерно вытягиваться. Более жёсткий ультрафиолет повышает устойчивость к холоду. Зелёные и жёлтые лучи оказывают минимальное влияние, и не являются жизненно важными для комнатной флоры.
Освещение для комнатных растений не обязательно должно быть узкоспециализированным. В большинстве случаев можно пользоваться осветительными приборами полного спектра; это значительно упростит жизнь.
Виды искусственного освещения
Для улучшения роста и развития растений используется несколько разновидностей источников искусственного света. В их число входят как специальные фитолампы, так и бытовые приборы, каждый со своим набором свойств.
Лампы накаливания
Главная особенность подобных устройств – экономическая неэффективность и низкий срок службы, что уравновешивается бюджетной стоимостью. Большая часть электрической энергии преобразуется не в свет, а в тепло. По этой причине их нельзя располагать слишком близко от горшков и контейнеров: и листья, и земля будут пересыхать. Если же расстояние увеличить, снижается интенсивность светового потока, и создаются условия, недостаточные для большинства видов.
Лампы накаливания не могут стать полноценной заменой солнечного света. Их спектр богат на красный свет, но синие волны в нем практически отсутствуют (стекло задерживает ультрафиолет). Подобные осветительные приборы не подходят в качестве единственного источника, но могут использоваться в комплекте с люминесцентной лампой, дополняя её спектр красным светом.
В оранжереях, там, где есть достаточно места, лампы накаливания могут применяться для нагрева воздуха. Некоторые модели имеют встроенный рефлектор; они более полезны для использования в качестве фитолампы, так как создают более комфортные условия.
Люминесцентные (флуоресцентные) лампы
Первые люминесцентные лампы были громоздкими и не слишком удобными, но позже появились компактные модели. Их удобно использовать для разведения небольших цветов и выращивания всходов семян в ограниченном пространстве. Также они подходят в качестве дополнительного источника, если освещения от окна недостаточно.
Флуоресцентные лампы имеют оптимальные характеристики для домашнего использования. Срок их службы достигает 10 тыс. часов, тогда как лампа накаливания живёт, в среднем, около 1 тыс. часов. Они обходятся дешевле в эксплуатации, эффективно преобразуют электрическую энергию в свет, а тепла излучают сравнительно мало.
Их спектр излучения лежит преимущественно в синей и красной части, однако интенсивность излучения достаточно слаба. Поэтому, чтобы польза была максимальной, лампы размещают очень близко от листвы.
В магазинах доступны лампы дневного света, разнообразные по длине колбы (трубки), диаметру, виду цоколя. Также отличаются мощности и цветовые температуры, наиболее распространены форматы цветности на 4000 К и 6500 К. Для комнатной флоры подходящим решением будет покупка люминесцентной лампы T12. Модель Т5 (с меньшим диаметром) излучает свет более высокой интенсивности, нужный для светолюбивых растений.
Светодиоды (LED-лампы)
Светодиодные лампы выгодно отличаются своими характеристиками. Они обходятся дороже, но в процессе эксплуатации работают экономно благодаря высокому КПД (90-95%). Они служат в 4-5 раз дольше, чем флуоресцентные лампы, по 45-50 тыс. часов; даже особо светолюбивую флору такая лампа будет освещать в течение 7-9 лет.
Светоизлучающие диоды обеспечивают высокую интенсивность излучения; при этом практически не нагреваются сами и не нагревают листья и стебли. Дополнительные плюсы светодиодных устройств – их экологичность (они не содержат опасных для здоровья веществ) и возможность работы при малом напряжении.
Спектр стандартных LED-ламп из магазина не подходит для выращивания растений. Существуют светодиодные источники со специальным спектром (красным и синим) или с регулировкой длин волн, подходящие для использования в цветоводстве. Их выбирают, исходя из задач: для общего применения подходят светодиодные источники с длиной волны 430 нм (белый свет), для вегетации или роста выбирают LED-лампу с длиной волны 450-455 нм (синий). В период цветения полезной окажется светодиод, охватывающий спектр 600-700 нм (красный).
Видео описание
О вопросах по освещению для комнатных растений в следующем видео:
Газоразрядные лампы (HID)
До того, как на рынке появились LED-лампы, газоразрядные источники были единственным достойным вариантом для обслуживания больших тепличных хозяйств. Они отличаются мощностью, причём преобразуют электричество в свет в 8-10 раз эффективнее, чем лампы накаливания, в чем, однако проигрывают светодиодам.
Наполнителем колбы могут служить различные инертные газы, пары металлов (натрия, ртути) или их смеси. Наибольшей эффективностью обладают натриевые лампы (HPS), которые выдают излучение низкого (красного) спектра и подходят для поддержания цветения. Другой тип – металлогалогенные лампы (MH), излучают в высоком спектре и удобны для улучшения вегетативного роста.
HID-лампы долговечные и мощные, но выделяют много тепла, а их яркость невозможно регулировать. Также они отличаются большими размерами и относительно высокой стоимостью, требуют использования пускорегулирующей аппаратуры и систем охлаждения.
Совокупность характеристик делает газоразрядные лампы удобными для применения в теплицах, и непрактичными для домашних условий. HID-лампу можно использовать дома, если у вас есть достаточно места для выращивания крупных растений, например, цитрусовых или помидоров.
Видео описание
О домашнем освещении цветочной коллекции в следующем видео:
Как узнать, достаточно ли света получают растения
Внешний вид комнатной флоры служит достоверным показателем того, хватает ли ей света. Причины плохого роста могут иметь и другое происхождение, но о недостатке освещения стоит задуматься, если у цветов наблюдаются следующие признаки:
- Листья вырастают до меньшего, чем обычно, размера.
- Цвет листьев и стеблей становится менее насыщенным.
- Расстояние между двумя смежными узлами (точками роста листьев) слишком большое, растение словно тянется к свету.
- Нижние листья начинают желтеть, пёстрые становятся зелёными.
Чтобы получить достоверную картину освещённости, делают замеры с помощью специальных приборов. Для домашних условий подойдёт бытовой фотометр или люксметр (например, люксметр RADEX LUPIN). Бытовые устройства просты в использовании; они помогут организовать оптимальные световые условия. Альтернативным решением может стать специализированное приложение, которое можно скачать из Play Market или аналогичного магазина. Оно проведёт измерения, используя камеру смартфона.
Если же измерения показали, что уровень освещённости почти соответствует норме, то заменять лампы не надо. Использование имеющегося искусственного света можно максимизировать. В этом помогут отражатели (рефлекторы). Они изготавливаются из металла (чаще из алюминия) с разными покрытиями; бывают напольными и подвесными, и существенно улучшают качество освещения растений.
Видео описание
О светодиодной подсветке в следующем видео:
Коротко о главном
Домашние растения часто испытывают недостаток в солнечном свете, поэтому для них необходимо организовать искусственное освещение. Чтобы привести его параметры в соответствие с потребностями комнатной флоры, необходимо знать, какие условия нужны тому или иному виду.
Важным параметром является яркость (интенсивность, мощность) светового потока. Для развития растений также важен спектр, излучаемый лампой. Различают тёплую и холодную часть спектра, и они обе нужны цветам в разные периоды развития.
Чтобы обеспечить подходящий световой режим, используют несколько видов ламп. Для домашнего садоводства популярным выбором являются люминесцентные лампы. Узнать, достаточно ли света получают растения, можно по их внешнему виду, а также с помощью бытового люксметра или специализированного приложения.
Как сделать фитолампу своими руками для растений в доме по требованиям науки — 3 способа
С середины зимы дачники и огородники начинают массово выращивать рассаду на окнах, но укороченный световой день затрудняет ее рост, неблагоприятно сказывается на развитии.
Этот процесс легко исправить. Достаточно понять, как сделать фитолампу своими руками для растений, чтобы пользоваться ею с наступлением сумерек.
Конечно, можно купить уже готовый промышленный светильник, но он обойдется значительно дороже. Да и потребности у каждого огородника разные. Поэтому приглашаю домашних мастеров принять участие в творческой деятельности.
- Как фотосинтез влияет на развитие растений: кратко
- Что надо знать об искусственных источниках света, используемых для выращивания растений
- Как выглядит спектр Солнца в летний день — наш эталон для проектирования фитолампы
- 4 вида спектра от самых популярных источников в быту: чем они отличаются от естественного освещения
- Как рассчитать оптимальные параметры фитолампы для 2 типов конструкций
- 3 варианта изготовления системы искусственного освещения растений
- Досветка рассады обычными люминесцентными лампами, накаливания и энергосберегающими КЛЛ
- Как сделать фитолампу своими руками для растений из светодиодов — подробная инструкция
- Как сделать фитолампу из светодиодной ленты для рассады
Вначале предлагаю вспомнить, какие химические процессы происходят в растениях под действием света. Ведь дальше нам потребуется их изменять в лучшую для себя сторону.
Как фотосинтез влияет на развитие растений: кратко
В процессе фотосинтеза образуются углеводы из неорганических веществ под действием энергии солнечного облучения. Из них формируются органические клетки.
Процесс протекает по химической формуле при последовательном чередовании двух фаз:
- световой, когда из воды выделяется кислород и водород;
- темновой — происходит поглощение углекислого газа с образованием углеводов.
Поэтому при выращивании рассады дополнительная подсветка искусственными источниками благоприятно сказывается на ее развитии.
Важно представлять, что спектр излучения и его мощность необходимо подбирать оптимально, ведь современные электрические лампы создаются большим ассортиментом с различными техническими характеристиками.
Их параметры следует тщательно анализировать под все этапы развития рассады, учитывать влияние спектра.
Цвет лампы | Влияние на рост и развитие |
Красный (Red) | Ускоряет развитие семян, формирование ростков, улучшает цветение, способствует образованию завязи. |
Оранжевый (Orange) | Обеспечивает лучшее плодоношение. |
Желтый (Yellow) и зеленый (Green) | Оказывают влияние на рост. |
Фиолетовый (Purple) и синий (Blue) | Стимулируют развитие корней, ускоряют фазу цветения |
Ультрафиолет (Ultraviolet) | В небольших количествах ограничивает избыточный рост, но его повышенные дозы вызывают ожоги листьев и стеблей. |
Что надо знать об искусственных источниках света, используемых для выращивания растений
Вначале посмотрим на характеристики естественного освещения, которые примем за образец.
Как выглядит спектр Солнца в летний день — наш эталон для проектирования фитолампы
Показываю результаты практического эксперимента. Замер длин волн солнечного света проводился спектрофотометром в полдень ясной летней погоды и показал следующую картинку.
По оси абсцисс этого графика представлена длина волны в нанометрах, а ординат — мощность в ваттах на квадратный метр облучаемой площади. Здесь присутствуют все цвета от ультрафиолета до инфракрасного, которые активно поглощают растения для своего роста.
Особенно им нужен спектр:
- ультрафиолета (380-410 нм);
- синий (445-460 нм);
- красный (630-660 нм);
- инфракрасный (690-730 нм).
Другие спектры растения не используют.
Нам достаточно взять этот тест за основу для проектирования будущих самоделок.
4 вида спектра от самых популярных источников в быту: чем они отличаются от естественного освещения
Показываю результаты четырех экспериментов, выполненные тем же спектрофотометром Ocean Optics STS-VIS искусственных светильников с нитью накаливания, светодиодами, Filament и компактной люминесцентной лампочкой (КЛЛ).
Спектр от одной лампы накаливания мощностью 75 ватт на расстоянии 50 см от нее выглядит следующим образом.
Хорошо заметно, что он сильно сдвинут в сторону красных тонов на пределе 630-660 нанометров, а оттенков синего и зеленого цвета очень мало.
Лампа накаливания обладает малой мощностью светового излучения и характеризуется повышенным выделением тепла. Освещенность от нее достигла 380 люкс.
Для справки напоминаю соотношения между люксом и люменом.
Цветовая температура лампы накаливания составила 2700 градусов Кельвина и лежит в области теплого белого цвета, CRI=91.
Ее удобно сравнить со светодиодными источниками.
Спектр от светодиодной лампы обычного белого цвета 12 ватт
Здесь цветовой спектр и отношение передачи энергии имеют другую картину, индекс цветопередачи достиг 63.
Цветовая температура лампы составляет 3500 градусов, а освещенность в люксах —1110, что почти в три раза больше, чем у светильников с нитью накаливания.
Просто подсказываю, что цветопередача солнечного света (индекс CRI) в ясный день приравнивается к 100 единицам, а все остальные источники сравниваются с ней и подразделяются на шесть характеристик.
Спектр от энергосберегающей компактной люминесцентной лампы на 15 ватт марки HLICT3
Это аналог по мощности 75 ватной лампочки Ильича. Она показала 415 люкс яркости, мощность излучения 1,3 ватта на квадратный метр площади, цветовую температуру почти 6500 градусов по Кельвину.
Цветопередача составила 82 единицы, что чуть выше чем у светодиодного аналога, но спектр холодный белый.
Это необходимо обязательно учитывать при проектировании фито светильника.
Спектр от лампы Филамент с мощностью 8 ватт
Освещенность Filament составила 95 люкс, мощность излучения 0,3 ватта на квадратный метр, цветопередача 2700 градусов К, CRI 75 единиц.
Однако, даже в этом случае досветка ими играет положительную роль, улучшая рост рассады.
Важная светотехническая справка
Растения потребляют световую энергию диапазона 400÷700 нм. Свет этого участка сокращенно называют ФАР (Фотосинтетически активная радиация).
Его энергия измеряется в ваттах и характеризуется величиной, необходимой для прохождения фотосинтеза. Это не характеристика источника света, а потребность рассады в световой энергии.
Биологи учитывают ее распространение фотонами и измеряют их количество в микромолях, бомбардирующих 1 метр квадратный площади. Она обозначатся ФФП ФАР (Фотосинтетический фотонный поток).
(1 моль=6·10 23 фотонов. 1микро моль=6·10 17 фотонов.)
Как рассчитать оптимальные параметры фитолампы для 2 типов конструкций
Сразу разграничим задачи светильника. Он может использоваться для:
- досветки, когда рассада развивается на подоконнике, в теплице, зимнем саду и получает всю порцию дневного освещения, а с наступлением сумерек досвечивается полезным спектром биколорных ламп (два цвета — красный и синий);
- или постоянного освещения (режим светокультуры).
Во втором случае во время начала вегетации применяют биколорные лампы, а дальнейший рост ведут на источниках мультиспектра (full spectrum). Этот вариант предусматривает развитие растений в изолированных отсеках (гроубоксы и гроутенты) вдали от окна.
Его сейчас опустим и сосредоточим основное внимание на первой задаче.
При ее решении нам вначале потребуется определить величину необходимой энергии для проведения фотосинтеза (ватты на м кв), а по ней подбирать фитолампы, которые оцениваются потреблением электрической мощности в ваттах, сопровождаемые повышенными потерями энергии.
В тепличных хозяйствах с большими площадями посадок для досветки растений массово применяют дуговые натриевые лампы трубчатых конструкций ДНаТ, ДНаЗ (с зеркальным отражателем) и ДриЗ (ртутная металлогалогенная, зеркальная), а также люминесцентные источники.
На основе опыта их применения выработаны нормативы минимального уровня освещения для растения: 6-7 килолюкс (клк). Во время зимнего периода и ранней весной их увеличивают.
При этом надо добиться удельной мощности освещения из расчета 50-100 ватт на метр квадратный. Ее обеспечивают изменением расстояния от светильника до рассады.
Для источников мощностью 1000 ватт свет относят на 80-100 сантиметров, 600 — 60÷80, а 400 — 40÷60 см. Гарантированный урожай выращивается при 10÷12 клк, но не более 20.
Онлайн калькулятор освещения растений
Этот доступный способ призван облегчить расчет параметров осветительных приборов. Используйте его.
О пользе рефлектора
Применение экрана позволяет целенаправленно распределять световой поток с максимальной пользой для растений. Лучшими отражателями работают зеркала и алюминиевая фольга.
Даже простое расположение стаканчиков с рассадой на фольге позволяет улучшить ее освещение снизу за счет эффекта отражения в любое время.
Как рассчитывается количество ламп: простой способ
Нам известна площадь, которую будет занимать рассада и зона освещения от одной лампы.
По этим данным потребуется так разместить круги от всех светильников, чтобы они полностью перекрыли растения без наличия зазоров, обеспечив всю их площадь постоянным освещением.
Этот графический метод позволяет избавиться от сложных математических формул.
7 этапов расчета осветительной системы
Краткий алгоритм создания проекта освещения следующий:
- Определить требуемый уровень освещенности в ваттах ФАР на 1 м кв площади.
- Выяснить габариты участка, потребного в освещении.
- Рассчитать величины освещенности площади, занимаемой растениями.
- Определить количество ватт ФАР, которое должен обеспечивать источник.
- Подсчитать величину мощности ламп для осуществления оптимальной фотосинтетически активной радиации.
- Определить потребное количество ламп.
- Составить схемы размещения светильников.
3 варианта изготовления системы искусственного освещения растений
Их создают после окончания расчета схемы на основе выбора необходимого спектра и анализа других светотехнических параметров.
Для подсветки в условиях квартиры сейчас популярны источники с нитями накаливания, люминесцентные и КЛЛ, а также светодиодные конструкции. Вот их и рассмотрим чуть подробнее.
Досветка рассады обычными люминесцентными лампами, накаливания и энергосберегающими КЛЛ
Заниматься сложным конструированием схемы при применении подобной фитолампы нам не придётся. После приобретения ее потребуется подвесить на необходимой высоте и включить.
Люминесцентный источник позволяет досвечивать относительно большие площади.
Энергосберегающие лампочки КЛЛ ставят на маленьких подоконниках.
Фитолампы с цоколем Е27 можно просто подвесить над рассадой.
Секреты такой подсветки хорошо объясняет владелец видеоролика «Садовый гид». Ознакомьтесь.
Как сделать фитолампу своими руками для растений из светодиодов — подробная инструкция
Выращивание рассады в домашних условиях значительно улучшают самодельные конструкции.
Для их изготовления потребуется приобрести:
- светодиоды в необходимом количестве с определенными световыми характеристиками;
- источник питания: драйвер или блок питания;
- основание для их крепления, одновременно выполняющее функцию радиатора охлаждения;
- соединительные провода.
Какие выбрать светодиоды для освещения рассады
Ассортимент Led диодов довольно большой. Исходя из бюджета можно приобрести:
- модули, специально предназначенные для работы в фитолампах (Full Spectrum Led (полный спектр). Их конструкция удобна в монтаже, обладает возможностями регулирования силы излучения и частоты спектра, но стоит дорого;
- мощные диоды высокой яркости определенного цвета, относящиеся к средней ценовой категории. Их потребуется монтировать на радиаторы охлаждения;
- маломощные светодиоды, которые придется устанавливать плотно и большим количеством, что сильно затруднит монтаж, да и общую конструкцию.
Количество светодиодов и их расположение потребуется рассчитать, чтобы обеспечить оптимальной ФАР для роста рассады, исходя из расстояния до нее 25÷40 см.
Особенности выбора схемы питания
Световые характеристики Led модуля сильно зависят от величины тока, протекающего через него и требуют стабилизации входных параметров.
В то же время цветовой спектр и яркость свечения в различные периоды вегетации требуется корректировать. Такими возможностями обладают драйверы для фитоламп.
Они позволяют пропускать стабильный ток через диоды длительное время и при необходимости подстраивать его величину.
Более экономным решением является использование простых блоков питания, которые удовлетворительно справляются со стабилизацией светового потока. А для изменения цветов придется использовать дополнительный блок, благо сделать его своими руками не сложно.
При выборе драйвера или блоков питания важно соблюсти следующие условия:
- обычно соотношения синего и красного цветов приходится подбирать в пропорции 1:2. Она же должна сохраняться у источников питания;
- мощность драйвера или БП должна иметь запас и превышать нагрузку лед диодов на 20% в максимальном режиме эксплуатации.
Как сделать корпус с системой радиаторов
В качестве каркаса для размещения диодов можно использовать различные металлические конструкции:
- специальные алюминиевые профили с ребрами охлаждения;
- каркас из жести от крышки старой люминесцентной лампы;
- алюминиевый профиль или уголок;
- другие подобные детали и подручные материалы.
Размеры корпуса выбираются под габариты освещаемой площади с рассадой. Популярностью у самодельщиков пользуются алюминиевые П-образные швеллера.
Они позволяют создавать эффективное естественное охлаждение за счет размещения светодиодов на средней части с направлением их света вниз, а боковые стороны ориентируют вверх для отвода температуры в окружающую среду.
Если состыковать два таких профиля боковой стороной, то Ш-образная форма позволит создать сразу два ряда светильников. Для защиты их от механических нагрузок достаточно смонтировать снизу ограничительные петли из проволоки, которые одновременно станут служить ножками подставки.
Сразу предусмотрите способ вывешивания фитолампы и ее регулировку по высоте над рассадой. Это проще наладить на металлическом каркасе до монтажа и пайки элементов схемы.
Последовательность монтажа светодиодов
Каждый Led модуль необходимо:
- проверить на исправность;
- закрепить стационарно на спланированное место корпуса;
- подключить к схеме питания:
- проверить в работе.
Как проверить исправность светодиода
Целостность полупроводникового перехода оценивается любым мультиметром или тестером. Достаточно перевести его в режим прозвонки либо омметра. При одной полярности подключения щупов он откроется и пропустит ток, а при другой — заблокирует его прохождение.
Когда тока нет или он протекает в обе стороны — это явный признак повреждения.
Режим проверки диодов на некоторых моделях мультиметров позволяет замерять напряжение открытия полупроводникового перехода.
Большое количество светодиодов удобнее проверять источником напряжения постоянного тока с дополнительным резистором, например, батарейкой с лампочкой. Только предварительно ограничьте нагрузку через полупроводниковый переход, чтобы не спалить его.
Способы установки светодиодов на профиле
Мощные и яркие полупроводники закрепляют непосредственно на алюминиевый радиатор для улучшения отвода с них тепла. Их сразу ориентируют с учетом полярности, что облегчит дальнейший монтаж, упростит пайку проводов.
Модули, снабженные отверстиями для крепления, фиксируют винтами или саморезами. Для этого их необходимо разметить на радиаторе по шаблону и высверлить отверстия.
Учитываем, что термопаста улучшает теплосъем с полупроводника. Наносим ее на контактируемые поверхности.
Альтернативой этому методу является термоклей, который наносится по периметру диода, а в центре предварительно промазывается тонкий слой термопасты.
Склеиваемые поверхности необходимо заранее обезжирить.
2 схемы подключения диодов
Все полупроводники подключаются последовательно к источнику тока количеством, зависящим от его электрических характеристик. Параллельно им собирается цепочка токоограничивающего резистора.
Его номинал не сложно рассчитать по формулам шпаргалки электрика.
При необходимости цепочки таких светодиодов и резисторов можно объединять и запитывать по параллельной схеме от одного мощного источника.
Способы безопасной пайки
Полупроводниковый переход легко перегреть и повредить. Поэтому пайку следует выполнять аккуратно паяльником с мощностью до 25 ватт.
Для соединения годится обычный свинцово-оловянный припой, а в качестве флюса вполне подходит канифоль
Для принудительного охлаждения можно сзади поставить кулер и дополнительно подключить его к тому же или отдельному блоку питания.
Как сделать фитолампу из светодиодной ленты для рассады
Это второй доступный способ изготовления светильника своими руками.
Его светотехнические характеристики подбирают и рассчитывают тоже по указанной выше методике, а сам монтаж осуществляется еще проще. Однако, следует учесть, что его лучше делать для досветки рассады, а не полного цикла ее выращивания.
В состав такой фитолампы входят:
- алюминиевый профиль, который одновременно служит радиатором охлаждения;
- светодиодная лента специальной конструкции;
- блок питания.
На алюминиевое основание наклеивается led лента. Она уже имеет заводскую клейкую основу. Если ей не доверяете, то воспользуйтесь суперклеем. Запасной вариант — пластиковые стяжки. Их же можно применить при ремонте.
Светодиодную ленту следует выбирать по создаваемому спектру и мощности излучения. Оптимальный вариант расположения диодов: один синий, 4 красных и снова 1 синий с дальнейшим последовательным чередованием.
Но в отдельных случаях можно поэкспериментировать. Выбор их конструкций в интернет магазинах довольно большой. К ним в комплекте поставляется готовый блок питания, хотя в большинстве случаев его можно приобрести отдельно.
Подключение питания к ленте можно выполнить по цветам проводов, соединив красный с красным, а черный с черным.
Если перепутаете полярность, то свечения не будет и провода потребуется поменять местами.
В качестве источника напряжения можно использовать блок от компьютера, ноутбука или другой импульсный для питания электронной техники. Просто смотрите, чтобы у него были соответствующие выходные характеристики и запас мощности.
Если у вас имеется неисправный блок питания, то учтите, что его не так уж сложно отремонтировать своими руками в домашних условиях.
Светодиодные лампы и ленты являются самыми экономичными источниками, они меньше всего выделяют тепла, обладают лучшей световой отдачей.
Поэтому светильники из них можно располагать близко к рассаде. Они не станут ее обжигать.
Владелец видеоролика «Практичный огород» довольно просто объясняет, как сделать фитолампу своими руками для растений.
Рекомендую посмотреть и учесть его опыт. Напоминаю, что вы можете задать свои вопросы в комментариях, а еще лучше будет для моих читателей, если поделитесь своими практическими наработками. Ведь они будут полезны другим людям.
https://m-strana.ru/design/osveshchenie-dlya-rasteniy/
Как сделать фитолампу своими руками для растений в доме по требованиям науки — 3 способа