Jag ville en gång göra något med LED-matriser. Det var intressant att ansluta dem utan en speciell förare, att tänka på kylsystemet och nödstoppskretsen vid överhettning. Jag bestämde mig för att skapa en fytolampa för växter med en kapacitet på cirka 50 watt. Som ett resultat fick vi en sådan enhet:
Relaterade videor
Komponentval
Till att börja med tänkte jag på vilka matriser jag skulle välja. Många frågor ställs på effektiviteten hos LED-matriser för växter. Information på Internet är extremt motsägelsefulla. Vissa källor skriver att spektrumet inte spelar någon roll, växter växer under LED-belysning och även under glödlampor. I andra skriver de tvärtom att spektrumet med utsläppt ljus är mycket viktigt och att du bara behöver ta högprövade lampor av hög kvalitet. eftersom Jag gör en lampa oavsett hur mycket för växter (de växer redan ganska bra, i princip, särskilt efter automatisering av bevattning), hur mycket för att göra något med matriser, jag bestämde mig för att ta en chans och ta matriserna från kineserna på Aliexpress. Jag tittade på recensioner i butikerna, efter frasen "jordgubbar är glada", bestämde jag mig för att det var en chans att lyckas.
Enligt information från Internet kom jag till slutsatsen att det är bättre att ta flera små matriser under samma totala kraft istället för att använda en stor. I stora matriser är kristallens täthet per enhetsarea mycket hög, vilket påverkar kyla och följaktligen hållbarheten. Valet föll i riktning mot 10 Watt-matriser med Ali Express. Varje matris innehåller 9 kristaller (eller grupper av kristaller, jag är inte säker förrän i slutet) mellan vilka det finns mycket ledigt utrymme.
Varje matris är ungefär storleken på ett 2 rubelmynt.
Strömförbrukning 9-11V (förutom en matris, som kräver 6-7V), ström upp till 900 mA.
Matningsspänningen är bekväm (kraftigare matriser kräver 24 och 36 V), jag hade bara en 12V och 5A strömförsörjning och en något lägre spänning skulle inte vara ett problem. Jag bestämde mig för att använda matriser med olika spektra i lampan. Totalt valde jag 5 matriser: ett komplett sortiment, röd, blå, varmvit och bara vit. Hoppas att något av detta fungerar.
Nu när matriserna är valda måste du fundera över hur du ansluter dem. Du kan inte direkt ansluta till strömförsörjningen. Det är nödvändigt att begränsa strömmen till 900 mA.Jag bestämde mig för att inte komplicera allt och begränsa strömmen klassiskt - med hjälp av motstånd. Spänningen på strömförsörjningen är stabiliserad, så det bör inte vara några problem.
Motståndskalkyl
För att förlänga livslängden på LED-arrayer bestämde jag mig för att inte ladda dem maximalt, utan att arbeta med en spänning på 9,5 V och begränsa strömmen till 800 mA.
Vi har ett spänningsfall: 12-9,5 = 2,5V
Vi överväger motstånd motstånd:
2,5 / 0,8 = 3,2 ohm.
Vi överväger motståndskraft:
0,8 * 0,8 * 3,2 = 2 watt.
Jag använde 3,2 ohm vid 5 watt motstånd
eftersom Jag hade inte 3,2 Ohm-motstånd, jag anslöt 2,2 Ohm- och 1 Ohm-motstånd i serie.
För en annan typ av matris (där spänningen är 6-7V), bestämde jag mig för att begränsa spänningen i området 6,5V, strömmen - 800 mA
Spänningsfall: 12-6,5 = 5,5 V
Vi överväger motstånd motstånd:
5,5 / 0,8 = 6,8 ohm
Vi överväger motståndskraft:
0,8 * 0,8 * 6,8 = 4,3 watt
Jag tog en motstånd med en marginal på 10 watt
kylning
Nu var det upp till frågan om kylning. Jag borrade hål i kylaren, klippte M2-tråden och fixerade matriserna med skruvar, efter applicering av termisk pasta.
Trots att jag använde en massiv kylare steg temperaturen gradvis till 80 grader i en halvtimme. Tillsatt en 70 mm fläkt. Fläktens spänning minskades med hjälp av motståndet R8 (det allmänna diagrammet nedan) för att minska hastigheten och bruset. I den aktuella versionen (med en fläkt) steg temperaturen inte över 35 grader.
Matrismotstånd värmer upp till 100 grader. Jag bestämde mig för att etablera kylning för dem också. Han belagde motstånden med termiskt fett och placerade dem mellan en lång aluminiumremsa och en liten kylare.
Han böjde aluminiumremsan i en båge och fixerade den runt radiatorn med matriser. Bågen är fäst vid huvudstrålaren med hjälp av 4 M4-skruvar (förborrade hål och skär trådarna).
Jag bestämde mig för att skapa ett nödstoppssystem vid överhettning, om fläkten skulle misslyckas. Matriseffekt stängs automatiskt av när radiatortemperaturen stiger till 40 - 45 grader. För att göra detta satte jag ihop en enkel krets på en termistor, fälteffekttransistor och relä.
Funktionsprincipen är som följer: med ökande temperatur minskar NTC-termistorns motstånd (den "öppnas"), spänningen vid grinden till fälteffekttransistorn T1 ökar och den öppnas. Reläet är som standard stängt. Fälteffekttransistorn T1 växlar reläet och kretsen öppnas. När temperaturen sjunker, händer allt i omvänd ordning: fälteffekttransistorn T1 stängs och reläet växlar till sitt initiala stängda tillstånd. NTC-termistorn och motståndet R6 bildar en spänningsdelare. Genom att ändra motståndet för motståndet R6 kan du justera tröskeln. För att skydda fälteffekttransistorn från induktiva reläutsläpp har en diod D1 lagts till. eftersom Min reläspole är värderad till 5 V, och jag har 12 V effekt, jag har lagt till ett R7-motstånd för att minska spänningen.
Det allmänna systemet:
Det återstår att äntligen samla och fixa allt över växterna. Lödtrådar för varje enskild matris. Jag monterade en termistor på kylaren bredvid matriserna.
Jag limmade nödavstängningssystemet på fallet på baksidan med superlim.
Jag hängde lampan över fönsterbrädan med hjälp av tråd- och polyetenrep.
Det lyser ganska ljust, jag gillar det.
Projektet har potential för revision. Till exempel kan du lägga till Arduino, en realtidsmodul, en fälteffekttransistor och göra av och på i tid.