Jeg ønsket en gang å gjøre noe ved hjelp av LED-matriser. Det var interessant å koble dem uten en spesiell driver, for å tenke over kjølesystemet og nødstanskretsen når du var overopphetet. Jeg bestemte meg for å lage en fytolampe for planter med en kapasitet på omtrent 50 watt. Som et resultat fikk vi en slik enhet:
Relaterte videoer
Komponentvalg
Til å begynne med tenkte jeg på hvilke matriser jeg skulle velge. Mange spørsmål stilles om effektiviteten av LED-matriser for planter. Informasjon på Internett er ekstremt motstridende. Noen kilder skriver at spekteret ikke betyr noe særlig, planter vokser under LED-belysning og til og med under glødelamper. I andre skriver de tvert imot at spekteret til det avgitte lyset er veldig viktig, og du trenger å ta bare velprøvde lamper av høy kvalitet. fordi Jeg lager en lampe uansett hvor mye for planter (de vokser allerede ganske bra, i prinsippet, spesielt etter automatisering av vanning), hvor mye for å gjøre noe ved hjelp av matriser, bestemte jeg meg for å ta en sjanse og ta matrisene fra kineserne på Ali Express. Jeg så på anmeldelser i butikker, etter uttrykket "jordbær er strålende fornøyd", bestemte jeg meg for at det var en sjanse for suksess.
I følge informasjon fra Internett kom jeg frem til at det er bedre å ta flere små matriser under samme totale kraft, i stedet for å bruke en stor. I store matriser er tettheten av krystaller per arealenhet veldig høy, noe som påvirker avkjøling og som en konsekvens, holdbarhet. Valget falt i retning av 10 Watt-matriser med Ali Express. Hver matrise inneholder 9 krystaller (eller grupper av krystaller, jeg er ikke sikker før i slutten) som det er mye ledig plass mellom.
Hver matrise er omtrent på størrelse med en 2 rublemynt.
Strømforbruk 9-11V (unntatt en matrise, som krever 6-7V), strøm opp til 900 mA.
Forsyningsspenningen er praktisk (kraftigere matriser krever 24 og 36 V), jeg hadde bare en 12V og 5A strømforsyning og litt lavere spenning ville ikke være noe problem. Jeg bestemte meg for å bruke matriser av forskjellige spektre i lampen. Totalt valgte jeg 5 matriser: et komplett sortiment, rødt, blått, varmt hvitt og bare hvitt. Håper noe av dette fungerer.
Nå som matriser er valgt, må du tenke på hvordan du kobler dem sammen. Du kan ikke direkte koble til strømforsyningen. Det er nødvendig å begrense strømmen til 900 mA.Jeg bestemte meg for å ikke komplisere alt og begrense strømmen klassisk - ved hjelp av motstander. Spenningen på strømforsyningen er stabilisert, så det skulle ikke være noen problemer.
Motstandsberegning
For å forlenge levetiden til LED-matriser bestemte jeg meg for å ikke laste dem maksimalt, men å operere med en spenning på 9,5 V og begrense strømmen til 800 mA.
Vi vil ha et spenningsfall: 12-9,5 = 2,5V
Vi vurderer motstand motstand:
2,5 / 0,8 = 3,2 ohm.
Vi vurderer motstandskraft:
0,8 * 0,8 * 3,2 = 2 watt.
Jeg brukte 3,2 ohm ved 5 watt motstander
fordi Jeg hadde ikke 3,2 Ohm-motstander, jeg koblet 2,2 Ohm- og 1 Ohm-motstander i serie.
For en annen type matrise (hvor spenningen er 6-7V) bestemte jeg meg for å begrense spenningen i området 6,5V, strømmen - 800 mA
Spenningsfall: 12-6,5 = 5,5 V
Vi vurderer motstand motstand:
5,5 / 0,8 = 6,8 ohm
Vi vurderer motstandskraft:
0,8 * 0,8 * 6,8 = 4,3 watt
Jeg tok en motstand med en margin på 10 watt
Kjøle
Nå var det opp til avkjøling. Jeg boret hull i radiatoren, kuttet M2-tråden og fikset matrisene med skruer, etter påføring av termisk pasta.
Til tross for at jeg brukte en massiv radiator, steg temperaturen gradvis til 80 grader i en halv time. Lagt til en 70 mm vifte. Spenningen til viften ble redusert ved hjelp av motstanden R8 (det generelle diagrammet nedenfor) for å redusere hastigheten og støyen. I den nåværende versjonen (med en vifte) steg ikke temperaturen over 35 grader.
Matrismotstander varmer opp til 100 grader. Jeg bestemte meg for å etablere kjøling for dem også. Han belagte motstandene med termisk fett og klemte dem mellom en lang aluminiumslist og en liten radiator.
Han bøyde aluminiumsremsen i en lysbue og festet den rundt radiatoren med matriser. Buen er festet til hovedradiatoren ved hjelp av 4 M4 skruer (forborede hull og kutt gjengene).
Jeg bestemte meg for å lage et nødstansesystem i tilfelle overoppheting, i tilfelle viften skulle svikte. Matrisestyrke slås automatisk av når radiatortemperaturen stiger til 40 - 45 grader. For å gjøre dette satte jeg sammen en enkel krets på en termistor, felteffekttransistor og relé.
Prinsippet for drift er som følger: med økende temperatur, reduseres motstanden til NTC-termistoren (den "åpnes"), spenningen ved porten til felteffekttransistoren øker og den åpnes. Reléet er stengt som standard. Felteffekttransistoren T1 bytter relé og kretsen åpnes. Etter at temperaturen synker, skjer alt i motsatt rekkefølge: felteffekttransistoren T1 lukkes og reléet går over til dens begynnende lukkede tilstand. NTC-termistor og motstand R6 danner en spenningsdelere. Ved å endre motstanden til motstanden R6, kan du justere terskelen. For å beskytte felteffekttransistoren mot induktive reléutslipp har en diode D1 blitt lagt til. fordi Reléspolen min er vurdert til 5 V, og jeg har 12 V strøm, jeg la til en R7-motstand for å redusere spenningen.
Den generelle ordningen:
Det gjenstår å endelig samle og fikse alt over plantene. Loddede ledninger for hver enkelt matrise. Jeg monterte en termistor på radiatoren ved siden av matrisene.
Jeg limte nødavstengningssystemet på saken på baksiden med superlim.
Jeg hang lampen over vinduskarmen ved hjelp av ledninger og polyetylen tau.
Det lyser ganske lyst, jeg liker det.
Prosjektet har potensiale for revisjon. For eksempel kan du legge til Arduino, en sanntidsmodul, en felteffekttransistor og lage av og på i tide.