Делаем ЛЭД светильник сами.

[Starcomputer]

Учитывая интерес форума к ЛЭД освещению предлагаю вместе спроектировать ЛЭД светильник для аквариума.
Это не так просто, как кажется на первый взгляд, но вполне выполнимо
Итак начнем.
Что нам понадобится для светильника.
1. Сами светодиоды (ЛЭД ленты и прочее сразу исключим. Почему, будет понятно ниже.
2. Радиаторы для светодиодов.
3. Драйвера (устройство включения светодиодов).
4. Контроллер.
5. Блок питания.
..............................
1. Светодиоды.
В теории светодиод это источник монохромного света, на практике зачастую светодиоды выпускаемые различными фирмами не являются монохромными, а имеют определенный спектр. Нам же нужен не любой спектр, а спектр поглощения растений.
Как это сделать. Да очень просто. Нужны не отдельные светодиоды, а так называемые сборки. Некоторые сборки выпускаются уже серийно, но это в основном для морской аквариумистики. Но никто не запрещает нам спроектировать свою сборку
Как это сделать. Нужен Excel и время. Нам нужно подобрать такие свнтодиоды и в таком количестве, чтобы их суммарный спектр повторял (в идеале) спектр поглощения растений.
Многие фирмы ы своих проспектах дают в виде графика спектр своих светодиодов. Его нужно оцифровать. Для этого в экселе строим табличку (см. вложение) и графики по ней.
Табличка представляет из себя зависимость излучения светодиода от длины волны. В графе ИТОГО это излучение умножается на количество светодиодов. По столбцам Длина волны и Итого строится суммарный график. Наша задача - сделать график наиболее приближенным к спектру поглощения растений. Все бы хорошо, но производители дают только сами графики в виде рисунка и не дают таблиц
Но есть выход - вырезать рисунок, вставить в эксель в "прозрачном" виде.
Допустим это "Светодиод 1".
Далее строим уже свой график зависимости излучения этого светодиода от длины волны, заполняя столбец Излучение - Светодиод 1 для начала произвольными значениями. Накладываем рисунок на наш график, перемещая и масштабируя рисунок совмещаем оси координат и их отсчеты. Теперь просто подбираем цифры в таблице, пока наш график не совпадет с нарисованным. Так нужно сделать для ВСЕХ светодиодов, которые мы предполагаем использовать.
Меняя количество светодиодов (0 - нет светодиода) мы можем подогнать график суммарного излучения к реальному спектру поглощения растений.
1.1. Количество светодиодов.
Зная общее излучение (в люменах) нашей сборки, можно посчитать, сколько сборок нужно на наш аквариум.
2. Радиатор.
Зачем он нужен. Ну понятно, чтоба светодиоды не перегревались.
Зная тепловыделение светодиода (см. даташит) и их количество можно посчитать площадь необходимого теплоотвода (радиатора). Затем просто выбрать радиаторы из числа серийно выпускаемых.
3. Драйвера.
В общем то для маломощных светодиодов они не нужны.
Для мощных (1 ватт и более) - обязательны. Почему. Светодиод имеет отрицательный температурный коэффициент, т.е. чем выше его температура, тем меньше его сопротивление и тем выше протекаемый через него ток. В обычной лампе накаливания этот коэффициент положительный, т.е. чем ниже температура спирали, тем меньше ее сопротивление и тем выше протекаемый через лампу ток (при неизменном напряжении сети). Это приводит к тому, что старые лампы с истончившейся спиралью перегорают как раз в момент включения (спираль холодная, сопротивление низкое, ток большой - спираль не выдерживает тока).
Чем грозит отрицательный коэффициент в светодиодах. Да тем, что они просто сгорят. Светодиод разогреется, ток через него увеличится, при неизменном напряжении увеличится отдаваемая светодиодом мощность. Поскольку у светодиода не 100% КПД (часть энергии идет на нагрев), то он еще больше разогреетсяи так пока ток через него не превысит допустимый, после чего светодиод сгорит.
Чтобы этого не было, светодиоды подключаются через специальные драйвера, которые контролируют и ограничивают ток через светодиод (диммируемые драйвера могут и управлять этим током, а следовательно и мощностью излучения светодиода).
4. Контроллер.
Ну это уже больше для удобства.
Задает время включения - выключения, можно регулировать спектр и т.д.
5. Блок питания.
Обычно используются блоки питания на 24-48 В с выходным током до 12-15 А.
.............................
Это вкратце теория. Если кому интересна практика - прошу в тему.

[Dmitry Karpenko]

2 AleksandrMiki
1. Необходимо понимать что рекомендованная Мастером конфигурация светильника решает две важные задачи:
- создание освещенности, гарантированно достаточной для самых требовательных к силе света растений. Глупо было бы, если бы хотя бы для какого-нибудь растения сила света была бы недостаточной при том что светильник заявляется как ультимативный.
- возможность регулировки спектра в широких пределах без вреда первой задаче. Например, вам не нравится холодный белый свет. В этом случае вы включаете по большей части только нейтральные белые светодиоды, то есть задействуете всего лишь около ТРЕТИ предельной мощности светодиодной сборки. Даже в этом случае излучения должно быть достаточно для вышеописанных привередливых к освещенности растений.

Подчеркну что все параметры для светильника, который подбирает Мастер подбора даются для самых нагруженных вариантов эксплуатации. Говоря проще, если Мастер насчитал необходимую мощность блока питания 200Вт, то, скорее всего, светильник не будет использоваться на мощности более 100Вт, но блок питания должен быть рассчитан на длительную эксплуатацию при 100% мощности светодиодов, при этом даже если ему не обеспечивается адекватное охлаждение, он не должен уходить в защиту по перегреву, то есть должен работать не вблизи к предельной мощности.

Можно провести такую параллель. Если ваша машина имеет предельную скорость по паспорту 200км/час это ведь не значит что вы на ней постоянно ездите с такой скоростью, не так ли? Но если у вас есть выбор - купить машину с предельной скоростью 60км/час или 200км/час вы наверное выберите второй вариант? Хотя средняя скорость по всем поездкам у вас будет как раз 60км/час

2. Не надо пытаться оценивать мои знания. Люди, которые имеют их в достаточном количестве, придерживаются сходной точки зрения

3. Что касается вопросов стоимости блока питания. Как нетрудно заметить (на странице с описанием блоков питания БОЛЬШОГО РОБОТА С КРАСНЫМ "КИРПИЧОМ" видели, надеюсь?) мы НЕ продаём блоки питания, а всего лишь советуем те, которые полагаем хорошими. Более того - если вы удосужитесь почитать FAQ на сайте, вы увидите что там есть пояснение нашей позиции по блокам питания.

Рад что вы больше не будете засорять эту тему. Спасибо.

В любом секторе рынка есть сегментирование товаров. Есть дешевые, есть средние и есть дорогие. Дешевым товарам мы готовы многое простить за их цену. Дорогие должны быть близки к идеалу. Поскольку делать дешевые решения нам совершенно неинтересно, их на рынке полно, мы стремимся делать наилучшие решения. Разумеется, их цена никогда не будет близка к цене дешевых решений. Кому это дорого - извините, мы не боги чтобы делать И хорошо И дешево при этом. Если ваш бюджет не допускает покупки наших решений, есть много иных, существенно дешевле, которые дают приемлемые результаты, пожалуйста, выбирайте из них.

Хотелось бы напомнить что не так давно присутствовавший на этом форуме товарищ bomberman полагал наши цены рекламными и вынужден был самоустраниться отсюда, когда осознал что наши решения не только на голову лучше, но и значительно дешевле его продукции. Думаю что это более чем яркий показатель что мы - лучшие.

[AleksandrMiki]

Вы что издеваетесь?
Когда это я пытался оценить Ваши знания? Я задал конкретный вопрос, их хватает? и при этом не давал оценки.
Повторно в ответ скажу на повторный намек на мой бюджет-не Вам считать чужие деньги.
По мастеру, который вы знаете-там вопрос по свету, - вам нужен нормальный или мощный свет. на вопрос нормальный он завышает все разумные пределы в два раза. если мощный в три.
Вы не продаете блоки питания, но Вы советуете блоки, покупка которых не чем не обоснована, люди платят втридорого за совершено бесполезную дорогую вещь. Вопрос-зачем Вы это делаете. двукратный запас - по мощи-кому он нужен, если он не обоснован и он не используется.
по поводу примера-я никогда не куплю машину с 200 км в час, если там где я буду ездить будет срабатывать отсечка (ограничитель) на 60 км в час или ездить ТОЛЬКО по колдобинам в селе. зачем машина с 200 если она нужна для пахоты.
в свою очередь тоже скажу на примере машины-следующий этап, представим евро 10 с потреблением 15 литров на сотню и со 5. каму нужно такое евро?

Для меня bomberman не является ни авторитетом, никем и его устранение ничего не показывает и нечего не говорит о правильности Ваших решений.

Вы не постоянны в своих высказываниях- вы говорили что растениям нужен естественный свет и прямо сказали он должен быть правильным. Теперь же оказывается его можно менять на любой вкус, да это еще и является обоснованием завышенной потребляемой мощности. Нестыковка.

Кстати Ваш ответ ни коем образом не отвечает на вопрос об превышении мощности-почему она в два и в три раза выше чем при использовании люм ламп, хотя используются светодиоды с эффективностью больше чем люм лампы. при этом рекомендуете блок питания в 3...4 раза мощней, чем необходимо.



Как вам C35L-W0-A, OSRAM Oslon SSL. они отлично подходят, они дешевы, они качественны, они ни чем не хуже крии.

Вы не ответили не на один вопрос , ни привели ни одного довода в свою правоту.

Еще раз повторюсь, продаются отличные светильники, фирменные, без радиаторов, с разумным потреблением мощности, с отличными светодиодами. ЭТО факт. Можно пойти и посмотреть. логика подсказывает-на светодиодах должно быть экономичней. расчеты тоже говорят об этом. Как у Вас совести хватает дальше отстаивать свою правоту.

по причине непонимания друг друга мне придётся уйти, всё-таки тут я гость. Жизнь рассудит. (хотел уйти нейтрально но Вы не дали).

[red1157]

AleksandrMiki, Я вот не пойму, вы уверены в своей правоте - ну так вперед! действуйте.
П.С. - передергиваете вы, Дмитрий вам все детально объяснил, к чему эти препирательства?
П.П.С. "вы говорили что растениям нужен естественный свет и прямо сказали он должен быть правильным. Теперь же оказывается его можно менять на любой вкус" - вы не совсем понимаете сути процесса.

[red1157]

подскажите откуда вы взяли информацию о превышении мощности лэд над лл ?? и какие светильники и с какими светопотоками сравнивали?

[Starcomputer]

Сообщение от AleksandrMiki

для совсем не верующих предлагаю просто пойти в магазин и покрутить фирменный современный светильник в руках...

Предпочитаю не светильники в руках крутить, а смотреть даташиты.

[steals81]

Чет мне кажется (ИМХО), что давался намек на Аквалайтер.

[Starcomputer]

Сообщение от AleksandrMiki

Вы не постоянны в своих высказываниях- вы говорили что растениям нужен естественный свет и прямо сказали он должен быть правильным. Теперь же оказывается его можно менять на любой вкус, да это еще и является обоснованием завышенной потребляемой мощности. Нестыковка.

Растениям нужен естественный ИМ свет. Это (утрировано) красный и в меньшей степени синий. Допустим для данного аквариума нужно 20 ватт синего и 40 ватт красного (опять же утрировано). Это оптимально. Но увы, смотреть на такой красно-синий оптимальный свет не радует. Надо что-то добавлять чтобы и глаз радовало. Белый .... ну можно и белый, но в нем уже есть и синий и красный, так что может быть и дисбаланс. Добавим для простоты белый. Сколько ? Ммммм сложно сказать. Будем рассчитывать на 60 ватт, а будет мало - убавим. Итого 120 ватт. Мощность блока питания "завышена" в два раза. И к тому же нужно как минимум три драйвера.
Можно конечно пойти и по простому пути - поставить 60 ватт белого (120 ватт нельзя - будет сильно ярко для глаза) рассчитывая на то, что хоть половина его пойдет на пользу растениям. Итого имеем "правильную" мощность 60 ватт, но увы, не оптимальную для растений.
В принципе для рядового пресного аквариума так и делается и это нормально.
Если же речь идет о морском аквариуме стоимостью в 10-15 тыс. у.е. то я лично не буду рисковать.
Кстати один мой коллега купил себе год назад фирменные светодиодные светильники на маломощных светодиодах. Оказалось увы - не пробивают толщу воды (у него аквариум на 2 тонны). Зря выкинутые деньги.
В субботу закончили ему устанавливать светильник на сборках. Мощность (не пугайтесь ) 828 ватт. Используется конечно не вся, сейчас 70% в пике.
Так что готовые магазинные светильники рассчитаны на готовые магазинные аквариумы (100-200 литров) с рядовыми растениями (то, что раньше называли товары широкого потребления).
Но, как я и писал выше (и многие со мной согласны) для рядового аквариума этого более чем достаточно. Ну а когда речь заходит о НЕ рядовых аквариумах, то увы, магазин тихо сидит в сторонке.
Когда в Алма-Ата (Казахстан) ставили аквариумы в торговом комплексе они предпочли самодельные светильники на сборках, а не магазинные (да и нет таковых, там мощность 7,4 кВт и 5,6 кВт если не ошибаюсь, да-да именно КИЛОватта) а бизнесмены деньги считать умеют, уж поверьте.

[steals81]

Видел вышеупомянутые светильники, да и аквариумы тоже, впечатляет!...

[Dmitry Karpenko]

Спасибо, коллеги, рад, что вы все понимаете и что не надо разжевывать тему еще раз.

Будем считать что товарищ AleksandrMiki честно заблуждается, а не хочет отрекламировать неоптимально спроектированный (да, я очень стараюсь быть толерантным) светильник Аквалайтер.

Однако, вопиющая невнимательность AleksandrMiki все же вынуждает меня напомнить - [s]Изя, дай мне шанс, купи лотерейный билет[/s] посмотрите пожалуйста описание светодиодных сборок для пресноводного аквариума, а то и далее будете писать одно в каждом посте "Как вам C35L-W0-A, OSRAM Oslon SSL. они отлично подходят, они дешевы, они качественны, они ни чем не хуже крии".