Светодиодные фито-линейки 20W, расширенный спектр

[SpecLED]

Пример сборки простых светодиодных фито-линеек мощностью 20Вт каждая. Монтаж мощных светодиодов выполнен на алюминиевую плату размером 500х10мм. В качестве радиатора - стандартный алюминиевый профиль для светодиодной ленты. О назначении линеек расскажу в конце статьи. Сейчас займемся сборкой...
На каждую линейку устанавливаем по два полноспектральных светодиода УСКИ 1GL-F, они от части выполняют роль синих светодиодов и значительно расширяют спектр в желто-красном спектре. Все остальные светодиоды, красные 660нм 1GL-R.
Начинаем монтаж светодиодов на алюминиевые платы. Устанавливаем 6шт светодиодов УСКИ:

IMG_4256.JPG (513.47 КБ) 5551 просмотр

Перед монтажом светодиода на теплоотвод необходимо нанести тонкий слой термопасты. Мы используем только высококачественную теплопроводящую пасту AG.
Затем устанавливаем светодиоды 1GL-R 660нм:

IMG_4259.JPG (489.31 КБ) 5551 просмотр

Контакты на концах плат необходимо замкнуть между собой. Это необходимо при отдельном, последовательном соединении светодиодов во всех линейках.

IMG_4260.JPG (579.48 КБ) 5551 просмотр

Заранее подготавливаем отрезки алюминиевого профиля для светодиодной ленты, длина отрезка 500мм. Столько же сколько и длина алюминиевой платы. Перед нанесением клея поверхности необходимо обезжирить. Теплопроводящий клей используем от того же польского производителя что и термопаста - AG. Клей отличается хорошей теплопроводностью, высокой адгезией и быстро затвердевает.

IMG_4262.JPG (393.86 КБ) 5551 просмотр

В итоге получаем три готовых линейки:

IMG_4263.JPG (620.2 КБ) 5551 просмотр

IMG_4264.JPG (517.69 КБ) 5551 просмотр

Оставшиеся свободные контакты на алюминиевых платах соединяем меду собой, таким образом что бы все светодиоды оказались в одной, последовательной цепочки.

IMG_4269.JPG (539 КБ) 5551 просмотр

Суммарное падение напряжение на всех светодиодах в трех линейках - 78V. Режим работы - 3Вт. Фактическая мощность одной линейки ~ 20Вт. Используем один, мощный светодиодный драйвер для питания 30шт светодиодов.

IMG_4270.JPG (557.18 КБ) 5551 просмотр

Подаем питание на драйвер и проверяем работоспособность конструкции:

IMG_4272.JPG (328.36 КБ) 5550 просмотров

Все отлично, лампа работает. Теперь можно посмотреть на спектр, для этого мы используем USB спектрофотометр Ocean Optics STS-VIS предназныченный для измерения спектральной составляющей излучения в диапазоне от 300 до 1050нм. А так же лицензионное ПО OceanView от Ocean Optics.

IMG_4273.JPG (446.64 КБ) 5550 просмотров

А вот и излучаемый спектр:

Планки 20ВТ форум.jpg (148.6 КБ) 5549 просмотров

Соотношения спектра (синий к красному), заложенного в конструкции этих линеек хорошо подходит для применения в:
- Боковой досветки гроубоксов;
- Досветки цветов на подоконниках или в теплицах;
- Досветки плодоносящих растений в теплицах;
Видно, что задран пик в красной части 660нм. От полноспектральных светодиодов УСКИ 1GL-F имеем синюю часть 445нм и расширение спектра в области 570-640нм! Дает положительный результат на конечных этапах жизни растений: цветение, плодоношение.
Менее подходит для освещения рассады или растений на стадии вегетации. В этих целях лучше использовать лампы с соотношением синий/красный в пропорции 1:1. Одновременно с этим, можно использовать для досветки растений, от семени до плодоношения в теплица или там где есть часть естественного освещения.
Видео по сбору лампы подобной конструкции и соотношением спектра 660нм и 445нм 1:1.

[rudik]

Необходимо освещать 1м.кв. 60шт диодами 1-3Вт. Как следует распределять диоды по площади при соотношении диодов 2:7 и высотой над растениями 15см? При таком расстоянии до растений будут места с большим синим спектром. Как по мне проблему решить только диодами фулл спектра или многокристальными диодами. Вопрос актуален для ярусного выращивания.

[Alexander]

1кв метр и 60 светоидиодов. Зависит от того что освещаем и в каких условиях. Если говорить именно о синем спектре, то достаточно установить на планку два синих СИД вместо двух красных 660нм. Расположив их ближе к концам. Хотя в большинстве случаев, для досвечивания в теплицах редко нужно расширять спектр. Соотношения красный/синий 1:1. Если же в теплицах живут плодоносящие растения то можно 2:1 :) Светодиоды устанавливаются через один или синии через каждые два красных. Равномерность освещения при высоте 15см практически не хромает. Да, конечно, многокристальные светодиоды очень хорошее решение но у них есть пару минусов: высокий, локальный нагрев теплоотводящей подложки кристаллов (не звезда, часть корпуса СИД), высокая стоимость обусловленная малым серийным выпуском.
Первая проблема решается более "мощным радиатором", вторую проблему можно решить заказав большую партию подобных LED или использовать низкокачественный ширпотреб с али. Но потеряем в эффективности, причем потеряем значительно.
Все это актуально для ярусного освещения (как Вы правильно подметили) и освещения в не высоких теплицах. Нет смысла высоко размещать лампы, слишком много полезного света потеряем.
На тему УСКИ в теплицах нужно будет создать отдельную тему))) Там все запутанно...

[rudik]

У Вас есть более подробная информация насчет УСКИ? Интересует в каком соотношении синий и красный.
Или фото с сайта и есть ответ на мой вопрос.

power-led-full-spectrum-3w.jpg (15.92 КБ) 5531 просмотр

[Alexander]

У Вас есть более подробная информация насчет УСКИ? Интересует в каком соотношении синий и красный.
Или фото с сайта и есть ответ на мой вопрос.
power-led-full-spectrum-3w.jpg

Как раз сегодня светодиоды fullspectrum прошли измерения.
Вот реальная спектограмма, на странице в описании светодиода 1-3Вт 1GL-F она уже заменена.
Постепенно на все светодиоды спец. назначения будем добавлять их реальный спектрограммы.
Вот подробно:

1GL-F FullSpectrum.png (52.54 КБ) 5529 просмотров

1GL-F FullSpectrum II.png (30.66 КБ) 5529 просмотров

[rudik]

Alexander, спектрограмма для всех УСКИ одинакова?
Как Вы думаете, для дополнительной подсветки зелени в теплице УСКИ 50Вт достаточно на площади 0,8х0,8м?

[Alexander]

Alexander, спектрограмма для всех УСКИ одинакова?
Как Вы думаете, для дополнительной подсветки зелени в теплице УСКИ 50Вт достаточно на площади 0,8х0,8м?

В общих чертах спектограмма для всех УСКИ одинакова, кроме 50Вт с расширенным спектром и второе: зависимость от мощности матрицы немного влияет на соотношение синий/красный. Это связано с количеством чипов установленных в матрице, они то излучают 445нм. Например у 20Вт УСКИ соотношение синего к красному меньше (синего) чем скажем у 30Вт. 50 и 100Вт по соотношению друк к другу практически одинаковые. Позже, будут все измерения на каждую матрицу с измерением мощности излучения и спектра. Но честно говоря, не так быстро все получается как хотелось бы Ориентировочно июль месяц. Крайний срок - 5 сентября. Будем делать много видео по измерениям и выкладывать все в письменном виде на форуме.
На один квадратный метр в теплицы, еще и зелень, будет достаточно 25-40Вт. В теплицы УСКИ не рекомендовал бы, эффективнее будут монохромные СД.

[rudik]

Возможно у Вас купить монохромные светодиоды в виде матриц на 50 или 100Вт?

[SpecLED]

Возможно у Вас купить монохромные светодиоды в виде матриц на 50 или 100Вт?

Да, возможно. Но под заказ сроком до 4-х недель.

[rudik]

Возможна ли предоставление информации на счет спектра светодиодов в таком формате

lamp_big_blue_100sm_center.png (84.22 КБ) 5501 просмотр

с указанием расстояния от источника света до измерительного прибора.