Am vrut odată să fac ceva folosind matrici LED. Era interesant să le conectăm fără un șofer special, să ne gândim la sistemul de răcire și la circuitul de oprire de urgență la supraîncălzire. Am decis să fac o fito-lampă pentru plante cu o capacitate de aproximativ 50 de wați. Drept urmare, am obținut un astfel de dispozitiv:
Videoclipuri conexe
Selecția componentelor
Pentru început, m-am gândit la ce matrice să aleg. Multe întrebări sunt ridicate de eficiența matricelor LED pentru plante. Informațiile de pe Internet sunt extrem de contradictorii. Unele surse scriu că spectrul nu contează mult, plantele cresc sub orice iluminare cu LED și chiar sub lămpi incandescente. În altele, ei scriu dimpotrivă că spectrul luminii emise este foarte important și trebuie să luați doar lămpi dovedite de înaltă calitate. pentru că Fac o lampă, indiferent cât de mult pentru plante (ele cresc deja destul de bine, în principiu, mai ales după automatizarea irigării), cât de mult pentru a face ceva folosind matrice, am decis să iau o șansă și să iau matricile de la chinezi pe Ali Express. M-am uitat la recenziile din magazine, după ce expresia „căpșunile sunt încântate”, am decis că există șanse de succes.
Conform informațiilor de pe Internet, am ajuns la concluzia că este mai bine să luați mai multe matrici mici sub aceeași putere totală, în loc să folosesc una mare. În matricele mari, densitatea cristalelor pe unitatea de suprafață este foarte mare, ceea ce afectează răcirea și, prin urmare, durabilitatea. Alegerea a căzut în direcția matricilor de 10 Watt cu Ali Express. Fiecare matrice conține 9 cristale (sau grupuri de cristale, nu sunt sigur până la sfârșit) între care există mult spațiu liber.
Fiecare matrice are aproximativ dimensiunea unei monede de 2 ruble.
Consumul de energie 9-11V (cu excepția unei matrice, care necesită 6-7V), curent de până la 900 mA.
Tensiunea de alimentare este convenabilă (matricele mai puternice necesită 24 și 36 V), aveam doar o alimentare de 12V și 5A și o tensiune ușor mai mică nu ar fi o problemă. Am decis să folosesc matrice cu diferite spectre în lampă. În total, am ales 5 matrici: o gamă completă, roșu, albastru, alb cald și doar alb. Sper că unele dintre acestea funcționează.
Acum că matricile sunt selectate, trebuie să vă gândiți cum să le conectați. Nu vă puteți conecta direct la sursa de alimentare. Este necesar să se limiteze curentul la 900 mA.Am decis să nu complic totul și să limitez curentul clasic - cu ajutorul rezistențelor. Tensiunea de la sursa de alimentare este stabilizată, deci nu ar trebui să existe probleme.
Resistor Calcul
Pentru a prelungi durata de viață a tablourilor LED, am decis să nu le încărc la maxim, ci să operez la o tensiune de 9,5 V și să limitez curentul la 800 mA.
Vom avea o cădere de tensiune: 12-9,5 = 2,5V
Considerăm rezistență rezistență:
2,5 / 0,8 = 3,2 ohmi.
Considerăm putere de rezistență:
0,8 * 0,8 * 3,2 = 2 wați.
Am folosit 3,2 ohmi la rezistoare de 5 wați
pentru că Nu aveam rezistențe de 3,2 Ohm, am conectat rezistențe de 2,2 Ohm și 1 Ohm în serie.
Pentru un alt tip de matrice (unde tensiunea este de 6-7V), am decis să limitez tensiunea în regiunea de 6,5 V, curentul - 800 mA
Cădere de tensiune: 12-6,5 = 5,5 V
Considerăm rezistență rezistență:
5,5 / 0,8 = 6,8 ohmi
Considerăm putere de rezistență:
0,8 * 0,8 * 6,8 = 4,3 wați
Am luat un rezistor cu o marjă de 10 wați
răcire
Acum a fost vorba de problema răcirii. Am găurit găuri în calorifer, am tăiat firul M2 și am fixat matricile cu șuruburi, după ce am aplicat pasta termică.
În ciuda faptului că am folosit un calorifer masiv, timp de o jumătate de oră temperatura a crescut treptat la 80 de grade. S-a adăugat un ventilator de 70 mm. Tensiunea ventilatorului a fost redusă cu ajutorul rezistorului R8 (diagrama generală de mai jos) pentru a reduce viteza și zgomotul. În versiunea curentă (cu un ventilator), temperatura nu a crescut peste 35 de grade.
Rezistențele matricei se încălzesc până la 100 de grade. Am decis să stabilesc și răcire pentru ei. El a acoperit rezistențele cu unsoare termică și le-a șifonat între o bandă lungă de aluminiu și un mic calorifer.
A îndoit banda de aluminiu într-un arc și a fixat-o în jurul caloriferului cu matrice. Arcul este atașat la radiatorul principal cu ajutorul a 4 șuruburi M4 (găuri pre-găurite și tăiate firele).
Am decis să fac un sistem de oprire de urgență în caz de supraîncălzire, în cazul în care ventilatorul nu reușește. Puterea matricei se va opri automat atunci când temperatura radiatorului va crește la 40 - 45 grade. Pentru a face acest lucru, am creat un circuit simplu pe un termistor, tranzistor cu efect de câmp și releu.
Principiul funcționării este următorul: odată cu creșterea temperaturii, rezistența termistorului NTC scade (se „deschide”), tensiunea de la poarta tranzistorului T1 cu efect de câmp crește și se deschide. Releul este închis implicit. Tranzistorul T1 cu efect de câmp comută releul și se deschide circuitul. După ce temperatura scade, totul se întâmplă în ordine inversă: tranzistorul T1 cu efect de câmp se închide și releul trece la starea inițială închisă. Termistorul NTC și rezistența R6 formează un divizor de tensiune. Modificând rezistența rezistorului R6, puteți ajusta pragul. Pentru a proteja tranzistorul cu efect de câmp de emisiile releului inductiv, a fost adăugată o diodă D1. pentru că Bobina mea de releu este nominală la 5 V, și am o putere de 12 V, am adăugat un rezistor R7 pentru a reduce tensiunea.
Schema generală:
Rămâne să colectăm și să reparăm totul peste plante. Firuri lipite pentru fiecare matrice individuală. Am montat un termistor pe calorifer lângă matrice.
Am lipit sistemul de oprire de urgență pe carcasa din spate cu superglue.
Am agățat lampa peste fereastra cu ajutorul unor funii de sârmă și polietilenă.
Strălucește destul de tare, îmi place.
Proiectul are potențial de revizuire. De exemplu, puteți adăuga Arduino, un modul în timp real, un tranzistor cu efect de câmp și faceți pornire și oprire la timp.