Фитолампы для растений своими руками подробная инструкция

С середины зимы дачники и огородники начинают массово выращивать рассаду на окнах, но укороченный световой день затрудняет ее рост, неблагоприятно сказывается на развитии.

Этот процесс легко исправить. Достаточно понять, как сделать фитолампу своими руками для растений, чтобы пользоваться ею с наступлением сумерек.

Конечно, можно купить уже готовый промышленный светильник, но он обойдется значительно дороже. Да и потребности у каждого огородника разные. Поэтому приглашаю домашних мастеров принять участие в творческой деятельности.

Вначале предлагаю вспомнить, какие химические процессы происходят в растениях под действием света. Ведь дальше нам потребуется их изменять в лучшую для себя сторону.

Как фотосинтез влияет на развитие растений: кратко

В процессе фотосинтеза образуются углеводы из неорганических веществ под действием энергии солнечного облучения. Из них формируются органические клетки.

Фотосинтез

Процесс протекает по химической формуле при последовательном чередовании двух фаз:

  1. световой, когда из воды выделяется кислород и водород;
  2. темновой — происходит поглощение углекислого газа с образованием углеводов.

Для своего развития растения нуждаются в обеих фазах, но действие спектра естественного солнечного света в зимний период очень короткое.

Поэтому при выращивании рассады дополнительная подсветка искусственными источниками благоприятно сказывается на ее развитии.

Важно представлять, что спектр излучения и его мощность необходимо подбирать оптимально, ведь современные электрические лампы создаются большим ассортиментом с различными техническими характеристиками.

Их параметры следует тщательно анализировать под все этапы развития рассады, учитывать влияние спектра.

Цвет лампы Влияние на рост и развитие
Красный (Red) Ускоряет развитие семян, формирование ростков, улучшает цветение, способствует
образованию завязи.
Оранжевый (Orange) Обеспечивает лучшее плодоношение.
Желтый (Yellow) и зеленый (Green) Оказывают влияние на рост.
Фиолетовый (Purple) и синий (Blue) Стимулируют развитие корней, ускоряют фазу цветения
Ультрафиолет (Ultraviolet) В небольших количествах ограничивает избыточный рост, но его повышенные дозы вызывают ожоги листьев и стеблей.

Что надо знать об искусственных источниках света, используемых для выращивания растений

Вначале посмотрим на характеристики естественного освещения, которые примем за образец.

Как выглядит спектр Солнца в летний день — наш эталон для проектирования фитолампы

Показываю результаты практического эксперимента. Замер длин волн солнечного света проводился спектрофотометром в полдень ясной летней погоды и показал следующую картинку.

Спектр солнечного света

По оси абсцисс этого графика представлена длина волны в нанометрах, а ординат — мощность в ваттах на квадратный метр облучаемой площади. Здесь присутствуют все цвета от ультрафиолета до инфракрасного, которые активно поглощают растения для своего роста.

Особенно им нужен спектр:

  • ультрафиолета (380-410 нм);
  • синий (445-460 нм);
  • красный (630-660 нм);
  • инфракрасный (690-730 нм).

Другие спектры растения не используют.

Хороший фотосинтез у рассады происходит при создании лампами подсветки оптимального излучения. При этом энергия солнечных лучей, а также воды и углекислого газа преобразуются в органические вещества — зеленую массу.

Нам достаточно взять этот тест за основу для проектирования будущих самоделок.

4 вида спектра от самых популярных источников в быту: чем они отличаются от естественного освещения

Показываю результаты четырех экспериментов, выполненные тем же спектрофотометром Ocean Optics STS-VIS искусственных светильников с нитью накаливания, светодиодами, Filament и компактной люминесцентной лампочкой (КЛЛ).

Спектр от одной лампы накаливания мощностью 75 ватт на расстоянии 50 см от нее выглядит следующим образом.

Спектр лампы накаливания

Хорошо заметно, что он сильно сдвинут в сторону красных тонов на пределе 630-660 нанометров, а оттенков синего и зеленого цвета очень мало.

Лампа накаливания обладает малой мощностью светового излучения и характеризуется повышенным выделением тепла. Освещенность от нее достигла 380 люкс.

Для справки напоминаю соотношения между люксом и люменом.

Освещенность поверхности

Цветовая температура лампы накаливания составила 2700 градусов Кельвина и лежит в области теплого белого цвета, CRI=91.

Цветовая температура лампы накаливания

Ее удобно сравнить со светодиодными источниками.

Цветовая температура

Спектр от светодиодной лампы обычного белого цвета 12 ватт

Здесь цветовой спектр и отношение передачи энергии имеют другую картину, индекс цветопередачи достиг 63.

Цветовой спектр светодиодной лампы

Цветовая температура лампы составляет 3500 градусов, а освещенность в люксах —1110, что почти в три раза больше, чем у светильников с нитью накаливания.

Просто подсказываю, что цветопередача солнечного света (индекс CRI) в ясный день приравнивается к 100 единицам, а все остальные источники сравниваются с ней и подразделяются на шесть характеристик.

Спектр от энергосберегающей компактной люминесцентной лампы на 15 ватт марки HLICT3

Это аналог по мощности 75 ватной лампочки Ильича. Она показала 415 люкс яркости, мощность излучения 1,3 ватта на квадратный метр площади, цветовую температуру почти 6500 градусов по Кельвину.

Спектр энергосберегающей лампы

Цветопередача составила 82 единицы, что чуть выше чем у светодиодного аналога, но спектр холодный белый.

При сравнении результатов помним, что светодиоды испускают свет строго по одному направлению, а остальные источники — равномерно во все стороны.

Это необходимо обязательно учитывать при проектировании фито светильника.

Спектр от лампы Филамент с мощностью 8 ватт

Освещенность Filament составила 95 люкс, мощность излучения 0,3 ватта на квадратный метр, цветопередача 2700 градусов К, CRI 75 единиц.

Спектр от лампы Филамент

Сделанные замеры спектрофотометром позволяют сделать вывод, что ни один тип столь популярных источников подсветки не создает оптимальное освещение для выращивания растений.

Однако, даже в этом случае досветка ими играет положительную роль, улучшая рост рассады.

Важная светотехническая справка

Растения потребляют световую энергию диапазона 400÷700 нм. Свет этого участка сокращенно называют ФАР (Фотосинтетически активная радиация).

Его энергия измеряется в ваттах и характеризуется величиной, необходимой для прохождения фотосинтеза. Это не характеристика источника света, а потребность рассады в световой энергии.

Биологи учитывают ее распространение фотонами и измеряют их количество в микромолях, бомбардирующих 1 метр квадратный площади. Она обозначатся ФФП ФАР (Фотосинтетический фотонный поток).

(1 моль=6·1023 фотонов. 1микро моль=6·1017 фотонов.)

Как рассчитать оптимальные параметры фитолампы для 2 типов конструкций

Сразу разграничим задачи светильника. Он может использоваться для:

  1. досветки, когда рассада развивается на подоконнике, в теплице, зимнем саду и получает всю порцию дневного освещения, а с наступлением сумерек досвечивается полезным спектром биколорных ламп (два цвета — красный и синий);
  2. или постоянного освещения (режим светокультуры).

Во втором случае во время начала вегетации применяют биколорные лампы, а дальнейший рост ведут на источниках мультиспектра (full spectrum). Этот вариант предусматривает развитие растений в изолированных отсеках (гроубоксы и гроутенты) вдали от окна.

Его сейчас опустим и сосредоточим основное внимание на первой задаче.

При ее решении нам вначале потребуется определить величину необходимой энергии для проведения фотосинтеза (ватты на м кв), а по ней подбирать фитолампы, которые оцениваются потреблением электрической мощности в ваттах, сопровождаемые повышенными потерями энергии.

В тепличных хозяйствах с большими площадями посадок для досветки растений массово применяют дуговые натриевые лампы трубчатых конструкций ДНаТ, ДНаЗ (с зеркальным отражателем) и ДриЗ (ртутная металлогалогенная, зеркальная), а также люминесцентные источники.

На основе опыта их применения выработаны нормативы минимального уровня освещения для растения: 6-7 килолюкс (клк). Во время зимнего периода и ранней весной их увеличивают.

При этом надо добиться удельной мощности освещения из расчета 50-100 ватт на метр квадратный. Ее обеспечивают изменением расстояния от светильника до рассады.

Расстояние от лампы до рассады

Для источников мощностью 1000 ватт свет относят на 80-100 сантиметров, 600 — 60÷80, а 400 — 40÷60 см. Гарантированный урожай выращивается при 10÷12 клк, но не более 20.

Онлайн калькулятор освещения растений

Этот доступный способ призван облегчить расчет параметров осветительных приборов. Используйте его.

О пользе рефлектора

Применение экрана позволяет целенаправленно распределять световой поток с максимальной пользой для растений. Лучшими отражателями работают зеркала и алюминиевая фольга.

Фольга для подсветки

Даже простое расположение стаканчиков с рассадой на фольге позволяет улучшить ее освещение снизу за счет эффекта отражения в любое время.

Отражение света

Как рассчитывается количество ламп: простой способ

Нам известна площадь, которую будет занимать рассада и зона освещения от одной лампы.

Как рассчитать количество ламп

По этим данным потребуется так разместить круги от всех светильников, чтобы они полностью перекрыли растения без наличия зазоров, обеспечив всю их площадь постоянным освещением.

Этот графический метод позволяет избавиться от сложных математических формул.

7 этапов расчета осветительной системы

Краткий алгоритм создания проекта освещения следующий:

  1. Определить требуемый уровень освещенности в ваттах ФАР на 1 м кв площади.
  2. Выяснить габариты участка, потребного в освещении.
  3. Рассчитать величины освещенности площади, занимаемой растениями.
  4. Определить количество ватт ФАР, которое должен обеспечивать источник.
  5. Подсчитать величину мощности ламп для осуществления оптимальной фотосинтетически активной радиации.
  6. Определить потребное количество ламп.
  7. Составить схемы размещения светильников.

3 варианта изготовления системы искусственного освещения растений

Их создают после окончания расчета схемы на основе выбора необходимого спектра и анализа других светотехнических параметров.

Для подсветки в условиях квартиры сейчас популярны источники с нитями накаливания, люминесцентные и КЛЛ, а также светодиодные конструкции. Вот их и рассмотрим чуть подробнее.

Досветка рассады обычными люминесцентными лампами, накаливания и энергосберегающими КЛЛ

Заниматься сложным конструированием схемы при применении подобной фитолампы нам не придётся. После приобретения ее потребуется подвесить на необходимой высоте и включить.

Люминесцентный источник позволяет досвечивать относительно большие площади.

Люминесцентная лампа для рассады

Энергосберегающие лампочки КЛЛ ставят на маленьких подоконниках.

Досветка рассады лампами КЛЛ

Фитолампы с цоколем Е27 можно просто подвесить над рассадой.

Лампа для рассады

Секреты такой подсветки хорошо объясняет владелец видеоролика «Садовый гид». Ознакомьтесь.

Как сделать фитолампу своими руками для растений из светодиодов — подробная инструкция

Выращивание рассады в домашних условиях значительно улучшают самодельные конструкции.

Фитолампа для рассады

Для их изготовления потребуется приобрести:

  • светодиоды в необходимом количестве с определенными световыми характеристиками;
  • источник питания: драйвер или блок питания;
  • основание для их крепления, одновременно выполняющее функцию радиатора охлаждения;
  • соединительные провода.

Какие выбрать светодиоды для освещения рассады

Ассортимент Led диодов довольно большой. Исходя из бюджета можно приобрести:

  1. модули, специально предназначенные для работы в фитолампах (Full Spectrum Led (полный спектр). Их конструкция удобна в монтаже, обладает возможностями регулирования силы излучения и частоты спектра, но стоит дорого;
  2. мощные диоды высокой яркости определенного цвета, относящиеся к средней ценовой категории. Их потребуется монтировать на радиаторы охлаждения;
  3. маломощные светодиоды, которые придется устанавливать плотно и большим количеством, что сильно затруднит монтаж, да и общую конструкцию.
Светодиоды полного спектра
Мощные светодиоды

Количество светодиодов и их расположение потребуется рассчитать, чтобы обеспечить оптимальной ФАР для роста рассады, исходя из расстояния до нее 25÷40 см.

Особенности выбора схемы питания

Световые характеристики Led модуля сильно зависят от величины тока, протекающего через него и требуют стабилизации входных параметров.

Световой поток светодиода

В то же время цветовой спектр и яркость свечения в различные периоды вегетации требуется корректировать. Такими возможностями обладают драйверы для фитоламп.

Драйвер для светодиодов

Они позволяют пропускать стабильный ток через диоды длительное время и при необходимости подстраивать его величину.

Более экономным решением является использование простых блоков питания, которые удовлетворительно справляются со стабилизацией светового потока. А для изменения цветов придется использовать дополнительный блок, благо сделать его своими руками не сложно.

Блок питания для светодиодов

При выборе драйвера или блоков питания важно соблюсти следующие условия:

  1. обычно соотношения синего и красного цветов приходится подбирать в пропорции 1:2. Она же должна сохраняться у источников питания;
  2. мощность драйвера или БП должна иметь запас и превышать нагрузку лед диодов на 20% в максимальном режиме эксплуатации.

Как сделать корпус с системой радиаторов

В качестве каркаса для размещения диодов можно использовать различные металлические конструкции:

  • специальные алюминиевые профили с ребрами охлаждения;
  • каркас из жести от крышки старой люминесцентной лампы;
  • алюминиевый профиль или уголок;
  • другие подобные детали и подручные материалы.
Алюминиевый профиль

Размеры корпуса выбираются под габариты освещаемой площади с рассадой. Популярностью у самодельщиков пользуются алюминиевые П-образные швеллера.

Алюминиевый швеллер

Они позволяют создавать эффективное естественное охлаждение за счет размещения светодиодов на средней части с направлением их света вниз, а боковые стороны ориентируют вверх для отвода температуры в окружающую среду.

Если состыковать два таких профиля боковой стороной, то Ш-образная форма позволит создать сразу два ряда светильников. Для защиты их от механических нагрузок достаточно смонтировать снизу ограничительные петли из проволоки, которые одновременно станут служить ножками подставки.

Сразу предусмотрите способ вывешивания фитолампы и ее регулировку по высоте над рассадой. Это проще наладить на металлическом каркасе до монтажа и пайки элементов схемы.

В целях безопасности исключите возможность прикосновения человека к радиатору при включенном питании. На нем может оказаться опасный потенциал.

Последовательность монтажа светодиодов

Каждый Led модуль необходимо:

  1. проверить на исправность;
  2. закрепить стационарно на спланированное место корпуса;
  3. подключить к схеме питания:
  4. проверить в работе.

Как проверить исправность светодиода

Целостность полупроводникового перехода оценивается любым мультиметром или тестером. Достаточно перевести его в режим прозвонки либо омметра. При одной полярности подключения щупов он откроется и пропустит ток, а при другой — заблокирует его прохождение.

Проверка мультиметром диода

Когда тока нет или он протекает в обе стороны — это явный признак повреждения.

Режим проверки диодов на некоторых моделях мультиметров позволяет замерять напряжение открытия полупроводникового перехода.

Проверка диода
Проверка полярности диода

У многоцветных диодов необходимо по отдельности оценить исправность цепи каждого спектра.

Большое количество светодиодов удобнее проверять источником напряжения постоянного тока с дополнительным резистором, например, батарейкой с лампочкой. Только предварительно ограничьте нагрузку через полупроводниковый переход, чтобы не спалить его.

Способы установки светодиодов на профиле

Мощные и яркие полупроводники закрепляют непосредственно на алюминиевый радиатор для улучшения отвода с них тепла. Их сразу ориентируют с учетом полярности, что облегчит дальнейший монтаж, упростит пайку проводов.

Модули, снабженные отверстиями для крепления, фиксируют винтами или саморезами. Для этого их необходимо разметить на радиаторе по шаблону и высверлить отверстия.

Учитываем, что термопаста улучшает теплосъем с полупроводника. Наносим ее на контактируемые поверхности.

Крепление светодиода винтом

Альтернативой этому методу является термоклей, который наносится по периметру диода, а в центре предварительно промазывается тонкий слой термопасты.

Крепление светодиода

Склеиваемые поверхности необходимо заранее обезжирить.

2 схемы подключения диодов

Все полупроводники подключаются последовательно к источнику тока количеством, зависящим от его электрических характеристик. Параллельно им собирается цепочка токоограничивающего резистора.

Его номинал не сложно рассчитать по формулам шпаргалки электрика.

Шпаргалка электрика

При необходимости цепочки таких светодиодов и резисторов можно объединять и запитывать по параллельной схеме от одного мощного источника.

Способы безопасной пайки

Полупроводниковый переход легко перегреть и повредить. Поэтому пайку следует выполнять аккуратно паяльником с мощностью до 25 ватт.

Пайка светодиодов

Для соединения годится обычный свинцово-оловянный припой, а в качестве флюса вполне подходит канифоль

Не пользуйтесь кислотами, они со временем разрушат электрический контакт.

Для принудительного охлаждения можно сзади поставить кулер и дополнительно подключить его к тому же или отдельному блоку питания.

Как сделать фитолампу из светодиодной ленты для рассады

Это второй доступный способ изготовления светильника своими руками.

Фитолампа для растений своими руками из светодиодной ленты

Его светотехнические характеристики подбирают и рассчитывают тоже по указанной выше методике, а сам монтаж осуществляется еще проще. Однако, следует учесть, что его лучше делать для досветки рассады, а не полного цикла ее выращивания.

Как устроена фитолампа

В состав такой фитолампы входят:

  • алюминиевый профиль, который одновременно служит радиатором охлаждения;
  • светодиодная лента специальной конструкции;
  • блок питания.
Алюминиевое основание

На алюминиевое основание наклеивается led лента. Она уже имеет заводскую клейкую основу. Если ей не доверяете, то воспользуйтесь суперклеем. Запасной вариант — пластиковые стяжки. Их же можно применить при ремонте.

Светодиодную ленту следует выбирать по создаваемому спектру и мощности излучения. Оптимальный вариант расположения диодов: один синий, 4 красных и снова 1 синий с дальнейшим последовательным чередованием.

Светодиодная лента для фитолампы

Но в отдельных случаях можно поэкспериментировать. Выбор их конструкций в интернет магазинах довольно большой. К ним в комплекте поставляется готовый блок питания, хотя в большинстве случаев его можно приобрести отдельно.

Подключение питания к ленте можно выполнить по цветам проводов, соединив красный с красным, а черный с черным.

Подключение блока питания

Если перепутаете полярность, то свечения не будет и провода потребуется поменять местами.

В качестве источника напряжения можно использовать блок от компьютера, ноутбука или другой импульсный для питания электронной техники. Просто смотрите, чтобы у него были соответствующие выходные характеристики и запас мощности.

Если у вас имеется неисправный блок питания, то учтите, что его не так уж сложно отремонтировать своими руками в домашних условиях.

Светодиодные лампы и ленты являются самыми экономичными источниками, они меньше всего выделяют тепла, обладают лучшей световой отдачей.

Световая отдача

Поэтому светильники из них можно располагать близко к рассаде. Они не станут ее обжигать.

Владелец видеоролика «Практичный огород» довольно просто объясняет, как сделать фитолампу своими руками для растений.

Рекомендую посмотреть и учесть его опыт. Напоминаю, что вы можете задать свои вопросы в комментариях, а еще лучше будет для моих читателей, если поделитесь своими практическими наработками. Ведь они будут полезны другим людям.

Пол года, как грею себя мыслью собрать фару на светодиодах.
Но, глядя в телевизор и понимая, в какое трудное для страны время живем, решил начать с простой лампы, для выращивания растений.
Согласитесь, приятно, что нибудь вырастить у себя в шкафу или на подоконнике, сэкономив добрый десяток, а то и больше рублей.
И, как мне кажется, построение бытовой фитолампы, это первый шаг к будущей фаре, ибо в обоих случаях используется один тип сверх ярких диодов.
Как часто бывает, открыл для себя много нового.
Подробности на фотография:

План-схема.

27 красных, 8 синих и 4 глубоко красных светодиода.По 3Вт каждый.

Радиатор. Купил по цене 220 рублей за кило. Отрезал кусок под свои нужды. Много дешевле получается, чем в специализированных магазинах.

Обрезал и приклеил схему на свою заготовку, чтоб не заморачиваться с вымерениями.

Клеил диоды этим клеем на подложку. Держит неплохо. Покупал в Микронике, мог бы стоить и подешевле, хотя в Чип и Дипе еще дороже.

Готовы к пайке. Стрелочками указал направление и путь движения тока, чтоб не перепутать.

Красные диоды, при одинаковом потребляемом с синими токе и мощности 3Вт рассчитаны на меньшее напряжение. Если P равно U умножить на I, то как то не складывается. Пришлось приобрести лабораторный источник питания для тестов, полезная штука кстати. Помогает понять, насколько врут производители-продавцы.

Все диоды оказались рабочими. Но, по итогу, когда я собрал всю последовательную цепь и подключил ее, у меня начались не адекваты. Изначально, думал что шалит мой QJ5003C, и к моменту, когда я понял в чем дело, у меня сгорели 5 диодов.

Причина была в том, что площадки некоторых диодов имели общий контакт с одним из полюсов. Происходило замыкание по моему радиатору и такие диоды сразу сгорали. Пришлось все пересобрать, используя платы STAR как изолятор. Что в моей конструкции явно лишнее. В будущем надо подумать на тему более бюджетного изолятора без потери теплопередачи на пути диод-радиатор.

Отдельно хочу отметить преимущество паяльной станции. Мой приятель, знаток этого дела, посоветовал. До этого пайка всегда была для меня проблемой, после — удовольствием.

Главное, опять же со слов моего приятеля, не жалеть флюс. И действительно, это мне сильно помогло. Излишки флюса легко смываются струей горячей воды, особенно если делать это мойкой высокого давления.

Проверил работоспособность, сделал опалубку, буду защищать. Кстати, во время тестов, откуда не возьмись, прилетела Божья Коровка и начала активно все изучать, но увы, завязла во флюсе. Ее видно на прошлой фотографии. Была середина зимы.

Для заливки использовал эту смолу, белого цвета, или компаунд, как ее называют сами продавцы.

Надо признать, не так уж сильно она и воняет, если сравнивать с обычной эпоксидкой. Ее используют для заливки полов финишным слоем. После высыхания изделие сохраняет эластичность.

Тут я опять накосячил, пожадничал, без остатка вылил весь раствор, что замесил для заливки. Оказалось, что компаунд надо смешивать намного тщательней, особенно по стенкам и по дну. В итоге на самом верху у меня оказалась смола без отвердителя.

3х ваттные диоды не оправдали моих ожиданий, они потребляют жирно тока, безумно греются и много света я не увидел. До этого я имел дело с другим типом диодов, они ярко светили и вообще не грелись, про изделие с ними напишу в следующем обзоре.

Стабилизированный источник питания. Не самое дешевое устройство, как оказалось, если покупать его в магазине.

Готовое изделие. Один тихий вентилятор позволил существенно понизить температуру радиатора. Тут еще один косяк: оказалось, что душный шкаф не самое приятное место для растений. Быстро появилась плесень и мне пришлось съесть траву на ранней стадии роста. В дальнейшем ящики и лампа переехали на подоконник.

Использовал один тип растения 4х разных производителей. Разница была очень большой, это было видно после вскрытия пакетов и по рассаде. Такие ростки появились менее чем за 48 часов. Лучшие результаты были там, где я не присыпал семена землей, как советует производитель, а просто положил сверху.

…в следующем обзоре.

Израсходовано ресурсов:
Диоды — примерно 60 рублей/штука в artleds.ru
Платы STAR — 7 рублей/штука в artleds.ru
Радиатор алюминиевый — 220 рублей/килограмм.
Клей теплопроводный — 210 рублей в Микроника.
Черный компаунд — 320 рублей/килограмм в СК Пальмира.
Источник тока на 700мA — 900 рублей на Юноне.

Лампу для выращивания растений можно сделать существенно дешевле, чем в магазине, а по качеству даже лучше! Учитывая, что в магазинах зачастую продаются лампы ужасного качества, стоит научиться делать лампы своими руками. Тем более, что сделать это очень просто.
[column size=1/4][/column]
[column size=3/4]Небольшая предыстория: В нашем питомнике вы можете купить саженцы выращенные по технологии микроклонального размножения: сирень, рододендроны, пионы, гортензии. Эта технология не имеет ничего общего с ГМО и по своей сути является одним из способов размножением растения черенками, но позволяет получить оздоровленный посадочный материал, свободный от вирусов и других заболеваний, поэтому такие растения считаются элитного качества. Одни из этапов производства таких саженцев — это их доращивание на стеллажах со светодиодным освещением. Как это выглядит, можно посмотреть на видео слева. Для этого мы используем более 200 фитоламп, и за несколько лет у нас накопился опыт, которым мы хотим поделиться с вами.[/column]

Фитолампа своими руками

Мы покажем как собрать линейную диодную лампу, длинной один метр и мощностью 25вт. После прочтения статьи, вы поймете принцип и сможете собрать лампу любого удобного размера и мощности. Даже одной такой лампы достаточно для получения видимого эффекта на подоконнике площадью 1м х 0.4м. Использую на 2-3 таких лампы на 1м2 можно выращивать рассаду вообще без солнечного света, где-нибудь в чулане, на стеллаже, да и вообще в любом удобном для вас месте, не захламляя подоконник. 

КПД и срок службы фитолампы

КПД качественных светодиодов колеблется в диапазоне 35-45% — столько электроэнергии преобразуется в свет. Остальные 65-55% электроэнергии преобразуются в тепло. Дешевые китайские диоды — это рулетка, где КПД может быть и 20 и 10%. Так или иначе, важно знать, что КПД диода падает со временем, и его долговечность зависит от температуры, при которой он работает.

срок службы светодиодной лампы

Если от светодиода не отводить тепло, которое образуется в результате его работы, это приведет к снижению его КПД. В интернете можно найти графики исследований работы диода при разной температуре, смысл которых сводится к тому, что если диод будет работать при температуре 55 градусов, то через 10 лет ежедневной работы по 18 часов, его КПД снизится на 40%. А при температуре 80 градусов, это произойдет уже за 4 года. При более высокой температуре, деградация происходит так быстро, что использование диодов становится невыгодным, слишком быстро они теряют свою эффективность. Поэтому, 70 градусов, считается максимальной температурой, выше которой диоды лучше не перегревать. В нашей лампы температура на диодах не превышает 55 градусов, в некоторых случаях остается даже более низкой.

Есть два способа уберечь диоды от перегрева

  1. Подобрать такой ток питания диода, который не будет приводить к его перегреву.
  2. Использовать радиатор, для отвода тепла от диода
Драйвер для фитолампы

Для подключения светодиодной лампы к сети используются драйвера, которые имеют 2 характеристики.

  1. Сила тока, которую драйвер подает на диод
  2. Количество диодов которое мы можем подключить к драйверу

Шкала тока для фитолампы

Сила тока драйверов колеблется в пределах 300 — 600мА. Что нужно знать при подборе силы тока:

  1. Чем больше сила тока, тем ярче горит диод, но и греется он больше.
  2. Максимальный КПД диода на токе 300мА, при повышении тока КПД падает

На практике это означает, что светодиоды запитанные от 300мА практически не нагреваются, их температура работы даже ниже 55 градусов, а значит они имеют максимальный срок службы, возможно, что такая лампочка переживет даже вас 🙂 . Да еще и КПД на 300мА максимальный, а при увеличении тока в два раза, до 600мА световой поток безусловно увеличивается, но не в 2 раза, а примерно на 20% ниже ожидаемого. По этим двум причинам есть категория людей, которые выбирают именно такой режим эксплуатации.

Но, в таком случае, для получения необходимого уровня светового потока, вам потребуется ставить в 2 раза больше ламп, тратить в 2 раза больше денег на их покупку. Учитывая, что на наших лампах при токе 500-600мА температура на диоде не превышает 55 градусов, а значит что лампы потеряют 20% своей мощности за 4 года ежедневной работы, а за эти 4 года появятся диоды с лучшими характеристиками, то мы считаем разумным использовать их именно в таком режиме. Тем более, что экономия электроэнергии за счет лучшего на 20% КПД, при стоимости электроэнергии в 4 рубля, окупится не ранее чем через 4 года ежедневной работы, а для садовода использующего лампы только пару месяцев в году, для выращивания рассады, экономия на электроэнергии никогда не окупит затраты от покупки дополнительной лампы.

Мощность драйвера. Помимо силы тока, драйвера также различаются по мощности. Вам нужно знать количество диодов, которое вы хотите подсоединить к драйверу, после чего вы подбираете нужную мощность драйвера. Единственный нюанс тут в том, что синие и белые диоды более мощные, чем красные, и драйвер который тянет 15 красно-синих диодов, может не потянуть 15 белый диодов.

Светодиоды — спектр

Еще в 20м веке, до появления диодов, проводились различные эксперименты, с целью выяснить, как на развитие растений влияет тот или иной спектр. Уже тогда стало ясно, что светом можно управлять растением, заставляя его расти определенным образом, например: преобладание синего спектра способствует формированию прижимистого растения-карлика с короткими междоузлиями, дальний красный наоборот, вытягиванию растения. Окраска, вкус, форма, и множество других параметром можно регулировать изменяя спектр. С появлением светодиодов, способных излучать свет в узкой полоске спектра, чего не могли раньше делать другие источники света, настала новая эпоха, открылся ящик «фитопандоры», ставший причиной большинства споров в тусовке садоводов ищущих святой «грааль» — идеальный спектр для выращивания растений. В рамках этой статьи не вижу смысла глубоко освещать эту тему т.к. она очень обширная. Полагаю, что большинство из вас хочет сделать ламу для выращивания рассады, давайте подберем наиболее универсальный спектр именно для такой ламы.

Лампа красно-синяя (биколор)

+ Красные 660нМ и синие 440мН диоды наиболее энергоэффективные, т.е. на каждый ватт электроэнергии производится максимальное количество светового потока.

+ Первые месяц-два растения замечательно себя чувствуют под этим спектром и его можно использовать для выращивания рассады. Обычно делают соотношение красных к синим: 1 к 3, 1 к 2.

+ Красные диоды греются меньше всего, синие больше, но все-равно меньше чем белые диоды или другие диоды с люминофором. В конечном итоге, красно-синие лампы меньше всего нагреваются, а значит дольше служат. Не перегревают воздух вокруг себя.

— Спектр вырви глаз. Неприятно долго находится рядом с такой лампой, под ней плохо видно состояние растения. Сложнее разглядеть повреждения, заболевания.

Лампа белая, холодного или теплого свечения

+ Белый диод является наиболее универсальным для выращивания растения на разных его стадиях т.к. содержит полноценный спектр. Впрочем, на этапе выращивания рассады, это не столь принципиально.

+ Естественный для человека свет, такая лампа не раздражает своим свечением. Очень хорошо видно состояние растения, легко заметить первые признаки заболевания, под таким светом приятно любоваться растением.

люминофор на диоде

 Белый диод — это синий диод, на который нанесли люминофор. Люминофор служит цели преобразования квантов синего спектра в другой спектр: теплый белый, холодный белый, розовый. Любой диод с люминофором греется сильнее, чем без него, а значит меньше служит, требует лучшего охлаждения. При использовании на стеллажах закрытых пленкой, или других замкнутых пространствах, белые лампы могут существенно нагревать воздух вокруг, что может быть нежелательно. 

Компромисс: БК + Белый

1 белый, 1 красный, 1 синий — такая комбинация хорошо себя зарекомендовала. Свет таких ламп не раздражает, под ним лучше видно состояние растений. Такие лампы греются меньше, чем исключительно белые лампы, а значит дольше служат и не перегревают пространство рядом с растениями. Другими словами, такая лампа нравится и растениям и для человеку, долговечная и удобна в эксплуатации.

Другие спектры

Есть светодиоды и других спектров, в том числе зеленые, оранжевые, темно-синие и т.д.

спектры

Из всего этого многообразия стоит выделить диоды дальнего красного (ДК) спектра. Есть исследования, которые показывают, что ДК спектр в количестве +10% способствует ускорению фотосинтеза и приводит к +30% увеличению массы растения. В нашем видео, которое мы привели в начале статьи, мы тоже отметили, что этот спектр показался нам интересным. ДК может приводить к еще одному эффекту — ускоренному зацветанию растения, что в случае с рассадой, нежелательно. Поэтому, его использование в лампах для рассады, остается под вопросом. Остальные, промежуточные спектры (оранжевый, зеленый), не пользуются популярностью. Наш опыт использования также не показал их особого эффекта.

Радиатор

Для отвода тепла от диодов, нужен радиатор. Для наших целей нет смысла переплачивать за дорогие специализированные профили для светодиодов, стоимость которых составляет в районе 500р за 1м.п.

радиатор для фитолампы

Нам подойдет любой общестроительный профиль, Ш, П, Т или просто квадратный, все они справляются со своей работой.  На сайте Леруа такой профиль подходящего размера стоит в районе 170 рублей. Если вы хотите сэкономить и живете в Москве, рекомендую вам сайт донецкого алюминия, где такой же профиль можно приобрести в два раза дешевле, от 80 до 100 рублей рублей.

Такой радиатор справляется с 15-18 диодами. Для лампы с белыми диодами, лучше размещать не больше 15шт с током 500мА. Биколор можно разместить 18 диодов запитанных от 600мА. Для БК + Белый, 15 диодов с током 600мА.

Размещать больше 18 диодов на 1 м.п. нет смысла! Удобство диодов состоит в том, что вы можете разнести их по большей площади, таким образом равномерно засвечивая поверхность, вместо того, чтобы концентрировать свет в одной точке. Это хуже и для растения и для вас, т.к. растениям нравится равномерно распределенный свет, а для вас это дешевле т.к достаточно использовать простой алюминиевый профиль, а не дорогой радиатор.

Модуль, подложка для светодиодов

Наиболее удобный способ объединить диоды между собой — это использовать специальные подложки. Вы можете сэкономить, купив диоды и подложку на них отдельно, и паять самостоятельно. Свои первые лампы мы так и делали. Но, это самый трудозатратный этап в процессе изготовления фитолампы своими руками. Есть и другая возможность — купить уже готовый модуль. Разница в цене будет небольшая, рублей 45,может чуть больше. И если вы не фанат-радиолюбитель, рекомендую купить уже готовый модуль. модуль для фитолампы

Сборка фитолампы

Вооружившись шуруповертом, теплопроводной пастой, и винтами, приступаем к сборке. Нам нужно закрепить модуль со светодиодами к радиатору. Для этого можно использовать термоклей, это очень удобно, но есть минус — оторвать модуль от радиатора, не повредив его, будет невозможно. Поэтому, мы предпочитаем использовать крепление на винтах, так вы всегда сможете разобрать свою лампу.

саморез для крепления модуля

В этом деле нам очень важно, чтобы модуль и радиатор прилегали друг к другу как можно плотнее, поэтому мы смазываем модуль теплопроводной пастой КПТ-8, намечаем отверстия и заранее просверливаем их в радиаторе, при необходимости убирая заусенцы и используем правильные саморезы, так прилегание будет идеальным и ваши диоды прослужат максимально долго. В случае с нашими модулями лучше всего подошел дин 7981 винт самонарезающий. Он идеально встал в уже готовое отверстие в модуле и при его закручивании на образовывались лишние заусенцы. 

где покупать и цена фитолампы

КПД для топовых производителей  светодиодов типа Philips колеблется 35-45%. Хорошие китайский диоды приближаются к этим значениям, а вот  КПД для бюджетных китайских светодиодов — это всегда рулетка с КПД вплоть до 10%. Поэтому, не стоит гнаться за исключительной дешевизной.

На ютубе довольно много роликов по сборке фитоламп, с ссылками на товары с алиэкспресса. Возможно, так у вас получится найти достаточно качественные диоды. Мы предпочитаем покупать комплектующие на сайте минифермерру, понятное дело, что ребята покупают и перепродают все те же китайские диоды, но они также занимаются контролем качества. У них на youtube канале множество роликов, где проводится замер китайских ламп, зачастую с неутешительными результатами. Я проверил их слова на собственном опыте и теперь готов заплатить чуть больше, но с гарантией качества, потому-что не испытываю иллюзий относительно честности китайского производителя, который при отсутствии контроля тут же впарит бракованную партию. Да и судите сами, я воспользовался рекомендациями одного блогера из ютуба, рассказывающего про сборку фитолампы, и стоимость его комплекта с алиэкспресса, состоящая из драйвера (224р), подложки (180р) и диодов (26р — 1шт Х 15шт) вышла на 794 рубля. На сайте минифермера, аналогичный комплект, но с уже с напаянными диодами стоит 970 рублей. Если паять будете сами, то 925 рублей. Другими словами разница составила 130 рублей. Если вы покупаете комплектующие в больших количествах, как я, вам еще и скидку дадут, поэтому лично для меня покупка алиэкспресс теряет всякий смысл. Можете считать меня ангажированным, впрочем за рекламу этого магазина денег мне не платили. 

Вместе с покупкой радиатора и термопасты, итоговая стоимость лампы длинной 1 метра и мощностью ~25вт составит не больше 1250 рублей, при этом вы получаете максимальное качество за эти деньги.

Цена фитолампы

Нюансы сборки

Припаять проводки блока питания к модулю и подсоединить их к розетке, вы наверняка сможете и без моих пояснения. Лучше рассказать вам про нюансы сборки лампы.

Если у вас есть возможность купить алюминиевый профиль (радиатор) на отрез — это лучше, чем покупать готовые метровые модули. В таком случае, вы можете отрезать чуть больше 1го метра, например 1.1-1.2 метра. К выступающему краю удобно закрепить провод отходящий от модуля к драйверу, зафиксировав его. Так вы дополнительно укрепите это место, и защитите его от попадания влаги. Дополнительная фиксация провода защит его от перетирания.

Часто можно увидеть, как драйвер крепится непосредственно на радиатор лампы. Мы всегда выносим драйвер отдельно от лампы, а не крепим его к ней. Дело в том, что сам радиатор тоже заметно греется, а вы уже знаете, чем то плохо.

драйвер для фитолампы

Очень удобный способ соединения ламп через быстросъемные штекеры. Такие штекеры идут в комплекте с дорогими драйверами. Дорогие драйверы лучше защищены от влаги, их начинка более качественная. Впрочем, недорогие драйвера можно довольно просто обезопасить от попадания влаги, и для домашнего ислользования можно брать и те и другие, по вашему бюджету.

Чтобы комнатные растения нормально развивались, им необходимо естественное освещение. Особенно это касается тропических сортов, выращивание которых в умеренных широтах превращается в испытание. Чтобы восполнить дефицит солнечного света зимой, применяют лампы для рассады. Проще всего сразу приобрести готовый вариант, однако выгоднее будет изготовленная фитолампа своими руками.

фитолампа для комнатных растений

Фитолампа для комнатных растений

Содержание

  1. Особенности конструкции
  2. Расчёт необходимого света
  3. 3 варианта систем искусственного освещения растений
  4. Светодиодная фитолампа — пошаговая инструкция
  5. Шаг 1. Исходные материалы для фитолампы
  6. Шаг 2. Расчет драйвера для светодиодов
  7. Шаг 3. Основа-каркас для фитолампы
  8. Шаг 4. Проверка светодиодов с помощью тестера
  9. Шаг 5. Крепим светодиоды на профиль
  10. Шаг 6. Схемы соединения
  11. Шаг 7. Пайка светодиодов
  12. Из светодиодной ленты
  13. Из люминесцентных ламп, накаливания и энергосберегающих КЛЛ
  14. Ошибки при установке и сборке
  15. Как использовать?
  16. Покупать или делать самостоятельно?
  17. Цены на готовые решения

Особенности конструкции

Фитолампа представляет собой инструмент для стимуляции роста растений и передачи им энергии, аналогичной энергии солнечного света. Применяется как в квартирах, так и в теплицах или парниках.

Лампы для рассады оснащаются люминесцентными или LED лампами, с помощью которых можно менять спектр освещения и создавать условия для выращивания конкретных культур. Синие и фиолетовые оттенки позволяют укрепить корни, оранжевый ускоряет рост и созревание, а красный помогает быстро проращивать семена и улучшает цветение.

Современные фитолампы бывают одноцветными, двуцветными или сочетающими сразу несколько оттенков. Для управления предусматриваются регуляторы мощности, переключатели яркости и температуры света.

При использовании фитоламп важно контролировать рост растений. Слишком большие дозы ультрафиолета приводят к чрезмерному разрастанию или даже обжиганию зеленых побегов.

растения под действием фитоламп

Растения под действием фитоламп

Преимущества фитоламп:

  • Доступность. Устройство можно купить в готовом виде или в формате набора для самостоятельной сборки. Процесс не отнимет много времени или сил.
  • Экономичность. При работе лампы потребляют намного меньше электричества, чем обычные источники света.
  • Безопасность. Элементы не перегреваются, так что фитолампы не становятся источниками повышенной пожарной опасности.
  • Защита от влаги. Конструкции имеют прочные изолированные корпуса, так что бояться забрызгать их во время полива не стоит.
  • Универсальность. Фитолампы могут устанавливаться на любой высоте в удобном виде. Можно организовать условия для выращивания любых растений.
  • Долговечность. Используемые в конструкции элементы отличаются надежностью, износоустойчивостью и долговечностью.

В фитолампах отсутствуют вредные примеси или вещества, а излучаемый свет безопасен для глаз даже при длительном воздействии.

Не всегда люди готовы покупать готовые, зачастую дорогие изделия. Рассматривая, чем заменить фитолампу из магазина, стоит рассмотреть возможность самостоятельной сборки аналогичной конструкции.

Расчёт необходимого света

Перед изготовлением излучателей производятся расчеты, чтобы понять, какая именно лампа нужна для рассады. Излучатели обязаны иметь спектр, состоящий как минимум из двух цветов: красного и синего. Красный свет обязателен для быстрого развития рассады, а также для цветов.

Синий спектр стимулирует рост клеток, однако его переизбыток может остановить процесс увеличения длины побегов. Вариацией является сочетание синего и фиолетового оттенков.

Достаточно полезными считаются желтый и зеленый спектры, но их не так часто используют в фитолампах.

Оттенки комбинируются в зависимости от конечных целей и особенностей рассады. Точно рассчитать количество необходимых светодиодов сложно, однако общие рекомендации существуют. Для общего воздействия на растение берут красные и синие излучатели в соотношении 6 к 1. Стимуляция роста требует преобладания синих светодиодов, а от красных можно вовсе отказаться.

схема для расчета света фитолампы

Пример схемы для расчета света фитолампы

Для расчета количества необходимых ламп лучше всего воспользоваться формулой:

Ф=L*H*В*K

где Ф – итоговый световой поток, Лм;

L – длина освещаемой площадки, м;

H – ширина освещаемой площадки, м;

B – какой световой поток требуется для растения (норматив), Лм;

K – коэффициент потерь света на рассеивание.

Последняя часть формулы В*K позволяет рассчитать значение освещенности (Лк) для конкретной рассады. Нормативный световой поток тут берется из специальных справочников. Однако зачастую к расчетам вообще не прибегают, используя минимально рекомендованный показатель освещенности в 8000Лк.

На основе полученного представленных данных определить количество ламп несложно. Надо по стандартным таблицам подобрать мощность источников, способных создавать нужный световой поток.

Приведем пример.

Площадь подоконника = 0,3 м * 1,5 м = 0,45 м2;

Значит, на эту площадь потребуется световой поток = 8000 Лк * 0,45 м = 3600 Лм;

Закладываем 30% потерь от подвешивания ламп на высоту: 3600 * 1,3 ≈4600 Лм;

Таким образом, нам необходимо обеспечить итоговый световой поток в 4600 Лм.

При покупке смотрим на световой поток ламп, который указан на этикетке производителя и определяемся с их количеством.

Если световой поток 1 фитолампы = 1400Лм, то нужно 3 лампы.

3 варианта систем искусственного освещения растений

Рассматривая, как сделать фитолампу своими руками для комнатных растений, стоит остановиться на трех популярных методиках:

  • на базе алюминиевого профиля и светодиодов;
  • с использованием светодиодной ленты;
  • досветка лампами накаливания, люминесцентными источниками и энергосберегающими КЛЛ.

Каждый из подходов заслуживает детального рассмотрения.

Светодиодная фитолампа — пошаговая инструкция

Ниже представлена подробная инструкция по изготовлению излучателя в домашних условиях. С ее помощью любой человек сможет собрать фитолампу из светодиодов своими руками даже без опыта в электротехнике.  

Шаг 1. Исходные материалы для фитолампы

Для создания ультрафиолетовой лампы нужно заранее купить набор светодиодов:

  • синие сверхяркие 3GR-B с напряжением 2,9-3,6 В (10 штук);
  • красные 3GR-R с напряжением 1,9-2,6 В.
сверхъяркий светодиод
Сверхъяркий светодиод

Чтобы светодиоды работали долго и стабильно, в систему нужно интегрировать стабилизатор тока (драйвер). Этот элемент может быть любым, однако лучше отталкиваться от параметров конкретной цепи и избегать чрезмерного запаса по характеристикам.

Шаг 2. Расчет драйвера для светодиодов

Непосредственно перед работой нужно осуществить расчет драйвера, используя для этого сумму напряжений всех включенных в цепь светодиодов. В рамках этого примера общее напряжение составит около 42 В.

светодиодный драйвер
Светодиодный драйвер

Отдельно учитывается ток, поступающий на светодиоды во время работы лампы. Все используемые светодиоды рассчитаны на питание током 350мА, так что драйвер нужен с таким же показателем.

Мощность драйвера вычисляется по школьной формуле, перемножая напряжение и ток. Полученное значение в 14, 7 Вт можно использовать как базу для подбора стабилизатора.

Шаг 3. Основа-каркас для фитолампы

В качестве каркаса для будущей лампы рекомендуется использовать алюминиевый профиль. Этот материал обладает достаточной прочностью и при этом отводит тепло, гарантируя эффективное охлаждение светодиодов во время работы

стойка-каркас для фитолампы
Стойка-каркас для фитолампы

Непосредственно перед фиксацией излучателей необходимо разметить деталь, установив значки в местах расположения светодиодов. Шаг между элементами зависит от длины профиля и конкретного назначения лампы. Желательно исключить пропуски освещения и темные зоны.

Шаг 4. Проверка светодиодов с помощью тестера

Недавно приобретенные светодиоды желательно сразу проверить на работоспособность, чтобы потом не столкнуться с неполадками в уже собранной лампе. Для этого подойдет обычный мультиметр.

Надо запустить тестер в режиме «прозвона», а затем подсоединить красный и черный щупы к плюсовому и минусовому контакту светодиода соответственно. Выявить ножку с «минусом» можно по небольшому овальному отверстию. Если метки нет, тестер поможет выявить полярность и не ошибиться во время сборки системы.

проверка светодиодов при помощи мультиметра

Проверка светодиодов при помощи мультиметра

После прозвона и определения расположения плюсовых и минусовых контактов вопросов о том, как подключить схему, оставаться не должно.

Шаг 5. Крепим светодиоды на профиль

Фиксировать светодиоды на алюминиевом профиле лучше всего с помощью суперклея, который наносится на заранее отмеченные места. На светодиоды состав также нужно нанести, при этом стараясь покрыть только окантовку.

В центральную часть светодиода надо добавить маленькую капельку термопасты для улучшения теплопроводности и более эффективного охлаждения.

Один красный светодиод должен располагаться точно по центру, а еще два по обеим сторонам от него через три синих диода. В процессе соединения важно учитывать полярность контактов, чтобы позже не возникало проблем с пайкой.

приклеивание светодиодов к профилю

Приклеивание светодиодов к профилю

В качестве меры безопасности под ножки диодов рекомендуется приклеить изолятор в виде скотча, изоленты или другого диэлектрического материала. Это позволит исключить короткое замыкание контактов на алюминиевом профиле.

Шаг 6. Схемы соединения

Схемы соединения светодиодов в фитолампе бывают разными. Лучше пользоваться проверенными вариантами, предусматривающими комбинацию синих и красных диодов в определенном соотношении. Допустимо экспериментировать, так как в ходе экспериментов можно создать еще более эффективное устройство для конкретных типов растений.

схема мощной светодиодной лампы для растений

Схема мощной светодиодной лампы для растений

Шаг 7. Пайка светодиодов

Теперь надо решить, как соединить между собой излучатели. После фиксации светодиодов останется взять паяльник на 40 Вт и при помощи изолированных проводов осуществить сопряжение контактов. На этом же этапе к системе подсоединяется драйвер, на вход которого припаивается шнур с вилкой для подключения к розетке.

Процесс создания светодиодной подсветки для рассады на подоконнике завершен.

Из светодиодной ленты

Светотехнические характеристики рассчитываются по стандартному алгоритму. Сборка же фитолампы потребует куда меньших усилий. Однако такие осветители целесообразно применять только для досветки рассады, а не в рамках полного цикла выращивания.

На алюминиевый профиль-основание приклеивается светодиодная лента. Достаточно использовать стандартную заводскую клейкую ленту, однако для надежности имеет смысл воспользоваться суперклеем или пластиковыми стяжками.

фитолампы из светодиодной ленты
Фитолампы из светодиодной ленты

ЛЕД лента выбирается исходя из требуемой мощности, интенсивности и спектра излучения. Наиболее универсальным считается вариант с чередованием 4 красных и 1 синего светодиода в ряд. Можно практически без ограничений экспериментировать, добиваясь лучших показателей.

Далее к системе подключается блок питания с соблюдением полярности проводов. Можно использовать как стандартное решение для светодиодных лент, так и просто блоки питания от ноутбуков или компьютеров.

Светодиодные лампы считаются самыми экономичными в плане энергопотребления, но при этом выдают достаточный световой поток для создания комфортных условий растениям.

Из люминесцентных ламп, накаливания и энергосберегающих КЛЛ

Иногда собрать самодельную фитолампу можно на базе стандартных ламп накаливания. При этом желательно применять варианты, выдающие свет в нужном цветовом спектре. Это же касается люминесцентных источников, способных освещать достаточно крупные площади.

фитолампы из ламп накаливания, люминесцентных и КЛЛ

Фитолампы из ламп накаливания, люминесцентных и КЛЛ

Светильники обычно размещаются сверху, чтобы световой поток шел вниз на растение. Для маленьких подоконников также подойдут энергосберегающие лампочки КЛЛ, просто развешиваемые над рассадой.

Как сделать фитосветильник для растений самому можно посмотреть в следующем видео

Фитолампа своими руками. Как сделать фитосветильник для растений самому. Самодельная фитолампа.Фитолампа своими руками. Как сделать фитосветильник для растений самому. Самодельная фитолампа.

Ошибки при установке и сборке

Наиболее частые проблемы с самодельными фитолампами связаны с неправильным подбором светодиодов. Слишком дешевые модели не обладают необходимым ресурсом для стабильной эксплуатации и не способны выдавать световой поток нужной интенсивности. Особенно внимательно стоит отнестись к процессу закупки запчастей с китайских маркетплейсов, на которых есть недобросовестные производители и продавцы. А отличить оригинал от подделки без оборудования очень непросто.

Неправильная сборка и использование некачественных элементов сводят на нет все усилия. Детали конструкции важно надежно соединять между собой, избегая люфтов и свободного хождения элементов.

Корпус лампы должен хорошо пропускать воздух и гарантировать нужное охлаждение всем нагревающимся деталям. Перегрев существенно снижает ресурс и может даже привести к физическому повреждению.

мощная самодельная фитолампа

Мощная самодельная фитолампа

Как использовать?

Фитолампы представляют собой универсальные приборы, которые применяются как в тепличных или парниковых условиях, так и в обычных квартирах. Они легко устанавливаются на подоконник, встраиваются в полки и фиксируются на нужной высоте, не занимая слишком много места. Подойдут для выведения разных культур, включая цветы и ягоды.

Важно правильно подбирать спектр излучения для конкретной рассады. Сразу после засева необходимо освещать землю смешанным светом на базе синего и красного оттенков. Затем нужно на время отказаться от световой стимуляции, позволяя растению прижиться. Вплоть до высадки в почву осуществляется воздействие синего и красного спектров в соотношении 1 к 1.

Время работы фитолампы связано с массой факторов, включая требовательность конкретного растения, погодных условий и наличия источников обычных солнечных лучей. Иногда хватает включать освещение утром и вечером для увеличения продолжительности светового дня. Если дневной свет вообще не попадает на растение, пользоваться лампой придется постоянно.

Важно отслеживать состояние рассады, которое в случае недостатка или избытка освещения для растения сразу даст об этом знать. Поднятые вверх листья точно указывают на то, что излучение пора заканчивать.

использование фитоламп

Использование фитоламп

Покупать или делать самостоятельно?

Фитолампа является необходимым дополнением для помещения, где культивируют растения. Но что выгоднее: покупать ее или делать своими руками?

Самодельная лампа всегда обходится дешевле покупного варианта. На маркетплейсах легко найти необходимые излучатели, провода и аккумуляторы по очень низким ценам. Корпуса и рамки создаются из подручных материалов или обрезков. А самостоятельная сборка позволит быть уверенным в надежности и поможет легко разобраться во всех узлах при ремонте.

Однако у самодельных фитоламп есть и недостатки, главным из которых считается получение неидеального светового спектра. Особенно это заметно на устройствах, в основу которых легли недорогие комплектующие. Покупные готовые модели предлагают более широкий световой спектр, в котором есть как видимые лучи, так и ультрафиолет.

Эксплуатация самодельной фитолампы представляется целесообразной при организации условий при выращивании комнатных растений и не очень требовательных культур. Потери урожая в данном случае будут незаметны.

готовый светильник для растений

Готовый светильник для растений

Цены на готовые решения

Если нет желания создавать фитолампу для рассады своими руками, можно купить в магазине уже готовую конструкцию. Есть масса моделей для разных растений. Самые простые устройства для комнатных культур обойдутся в 500-1000 рублей. Длинные фотосветильники с несколькими установленными лампами стоят не менее 2000 рублей.

Для выращивания сложных культур в теплицах или небольших парниках логичнее приобрести производительный прибор, имеющий нужную мощность и набор для тонкой настройки. Такие приборы будут стоить как минимум 9000 рублей и окупаются только в рамках коммерческого выращивания больших урожаев.

Для развития растениям, кроме воды и удобрений, необходим свет. Но при выращивании в закрытых помещениях, особенно зимой, освещенность недостаточная. Поэтому им необходим дополнительный свет. Для этого используются фитолампы.

Растениям для роста и жизнедеятельности необходим свет определенного спектра. В зависимости от того, развитие каких частей необходимо, спектральный состав может меняться.

распределение света, цветы

Признаки недостатка света у растения

Влияние излучения на рост

Меньше всего подходят растениям лампы накаливания. В спектре этих светильников много желтого света, который, как и зеленый, плохо усваивается растениями. Кроме того, эти лампы выделяют много тепла, которое может обжечь верхушки цветов или рассады.

Красный свет положительно влияет на развитие ростков, цветение и образование завязей. Фиолетовый и синий – способствует развитию корневой системы.

Спектры света

Вариации светового спектра в зависимости от типа свечения

В фитолампах используются оба цвета. В зависимости от задач, которые стоят перед владельцем в разные периоды роста растения, необходимое соотношение цветов может меняться.

к содержанию ↑

Спектры света и его характеристики

Обычный солнечный свет имеет непрерывный спектр. В отличие от него, белый, излучаемый люминесцентными и LED-лампами, состоит из смеси разных цветов. Они по-разному влияют на растение:

  • красный – ускоряет развитие ростков из семян, образование цветов и завязей;
  • оранжевый – способствует развитию плодов;
  • желтый и зеленый – почти влияют на рост;
  • фиолетовый и синий – стимулируют развитие корневой системы и ускоряют начало цветения;
  • ультрафиолет в малых количествах препятствует избыточному росту, но в больших дозах вызывает ожоги.

к содержанию ↑

Особенности ламп для подсветки рассады

В определенные периоды развития рассаде необходима подсветка разного спектрального состава. Фитолампы изготавливаются из светодиодов различного цвета, обычно применяются красные и синие или специальные, двухцветные или многоцветные, с белыми и ультрафиолетовыми светодиодами.

Таким лампам необходим драйвер, позволяющий регулировать соотношение цветов и общую яркость света.

к содержанию ↑

Светодиодная фитолампа своими руками

Готовые светильники и фитолампы стоят довольно дорого. Их применение экономически оправдано при коммерческом использовании. Для дома выгоднее изготовить фитосветильник своими руками.

Фитолампа для растений изготавливается из следующих элементов:

  • светодиоды;
  • основание или радиатор для их установки;
  • драйвер для фитолампы или блоки питания с диммерами;
  • гибкие медные соединительные провода.

Выбор светодиодов

LED, фитолампа

светодиоды в фитолампе

Для фитолампы можно использовать четыре вида источников света:

  • Светодиоды, специально предназначенные для изготовления фитоламп. Они удобны при установке и имеют возможность регулировки спектра и силы излучения.
  • Яркие светодиоды необходимых цветов, предназначенные для установки на радиатор. Можно использовать маломощные диоды, но их потребуется очень много, что увеличит трудоемкость монтажа и сложность конструкции.
  • Светодиодные ленты красного, с длиной волны 630 нМ, и синего, с длиной волны 465 нМ. Это близко к необходимым 660 и 445.
  • Светодиодная лента RGB с RGB-контроллером. Если не подключать зеленые светодиоды, то это самый простой в изготовлении вариант. Недостатком является потеря мощности и увеличение длины – в ленте RGB соотношение красных и синих светодиодов – 1:1, а фитосветильниках – 5:2, 7:3 или проще – 2:1.

Расчет потребляемого света

При освещении лампочками растениям необходимо разное количество света. Это зависит от вида, времени года, расположения окна или теплицы и других факторов.

Средняя мощность фитоламп – 40 Вт/м2 на подоконниках, 80 Вт/м2 при полностью искусственном освещении и 150 Вт/м2 в гроубоксах (закрытых ящиках, освещаемых только фитолампами). Точнее расчет можно произвести, проконсультировавшись со специалистом или найти подробную инструкцию на специализированных сайтах.

В любом случае диодные лампы должны располагаться равномерно над всей поверхностью грядок или подоконника. Расстояние до растений – 25 – 40 см.

Расчет драйвера для светодиодов

Яркость и соотношение цветов в подсветке в разные периоды развития растений необходимо менять. Конечно, можно выбрать какое-то среднее значение и использовать обычный блок питания, напряжение и мощность которого зависят от типа применяемых светодиодов.

LED, драйвер

Драйвер для светодиодов

Однако возможность регулировки каждого цвета в отдельности благоприятно влияет на растения. Для этого необходим драйвер с соответствующими возможностями. Вместо специального устройства можно использовать регулируемые блоки питания, свой для каждого цвета. Выходное напряжение должно соответствовать необходимому для питания светодиодов, а мощность нужно выбирать на 20% больше.

Поскольку обычно соотношение красного и синего цветов 2:1, то и мощности блоков питания должны отличаться друг от друга в той же пропорции.

драйвер, LED

Схема подключения драйвера к LED

Мощность драйвера выбирается по общей мощности светодиодов.

Драйвер или диммер можно заменить блоком питания. На каждую группу светильников в отдельности при этом устанавливается собственный выключатель.

Основа-каркас для фитолампы

каркас, фитолампы

основа для фитолампы

В качестве корпуса для фитолампы может использоваться старый люминесцентный светильник, пластмассовая коробка или другие подручные материалы.

фитолампа, каркас

Каркас для фитолампы из старого светильника

Многое зависит от места установки устройства – на подоконнике желательно, чтобы свет не попадал в глаза людям в комнате и на улице.

При использовании радиатора необходимо исключить прикосновение к нему.

Это особенно важно при подключении светодиодов к сети 220 В.

Размер LED-светильника должен соответствовать размеру грядки. Для более эффективного использования света желательно предусмотреть возможность регулировки фитолампы по высоте. Установить ее можно на кронштейне, подставке, другом держателе или подвесить на стойке.

фитолампа, рассада

Растения под филолампой

Проверка светодиодов с помощью тестера

Перед монтажом светодиоды проверяются на работоспособность. Это необходимо делать для того, чтобы после установки не искать причину отсутствия света.

Проверяется светодиод так же, как и обычный диод – тестером:

  • при подключении тестера в одном направлении он должен показать нулевое сопротивление, а в обратном – бесконечное;
  • если диод многоцветный, то эта процедура повторяется для каждого цвета в отдельности.

светодиоды, тестирование

Проверка светодиодов с помощью тестера

Можно также проверить светодиоды на работоспособность, источником постоянного напряжения, подключая его через дополнительный резистор. Его величина рассчитывается с помощью закона Ома или одного из онлайн-калькуляторов.

Исправность светодиодной ленты проверяется подключением к ней питающего напряжения.

Крепим светодиоды на профиль

Яркие светодиоды большой мощности устанавливаются на радиатор. В его качестве может использоваться алюминиевая пластина или уголок. Способ крепления зависит от типа:

  • с отверстиями для крепления – на радиатор с помощью саморезов или винтов с шайбами гровера и термопасты;
  • без отверстий – на теплопроводящий клей;
  • светодиодные ленты приклеиваются липким слоем, находящимся с обратной стороны, или двухсторонним скотчем.

Схемы соединения

Установленные светодиоды соединяются последовательно. Их количество зависит от напряжения источника питания и самих диодов. Параллельно со светодиодами устанавливается токоограничивающее сопротивление. Его величину можно рассчитать с помощью онлайн-калькулятора.

Группы из нескольких светодиодов и резистора, а также отрезки светодиодной ленты соединяются по параллельной схеме.

Пайка

Подключаются светодиоды с помощью пайки. Она производится паяльником мощностью до 25 Вт, чтобы не перегреть диод.

Для пайки используется оловянно-свинцовый припой и канифоль или другой нейтральный флюс.

Важно! Применять кислоту нельзя. Это может вызвать короткое замыкание или разрушить провода.

Для подключения светодиодной ленты можно использовать коннекторы.

Правильное применение светодиодного светильника

Светильники из светодиодов не нагревают растения, поэтому их можно располагать прямо над ними. Длительность подсветки определяется временем года и освещаемой культурой. Например, лимоны, другие цитрусовые и орхидеи подсвечиваются с октября по март.

Рассада подсвечивается в зависимости от этапа развития – перед пикировкой соотношение синий – красный – 2:1, после нее – 1:1 и в течение 2 – 3 дней уменьшают яркость света.

к содержанию ↑

Купить или сделать самостоятельно

Необходимость установки фитосветильника у людей, занимающихся уходом за растениями в закрытых помещениях, не вызывает сомнений. Вопрос только в том, покупать ее или сделать своими руками.

У самодельной лампы есть как достоинства, так и недостатки.

led фитолампа

самодельная фитолампа

Главное достоинство – она намного дешевле покупной. Приобрести светодиоды и блоки питания можно сравнительно недорого, особенно если заказывать на Таобао или в Алиэкспресс, для корпуса и радиаторов использовать подручные материалы, а собирать светильник будет своими руками владелец растений.

Но кроме достоинств, такая самоделка имеет недостатки, главный из которых – ее спектр отличается от идеального, особенно если собрать из дешевых комплектующих. Во многих покупных устройствах он гораздо шире и состоит не только из видимого света, но включает и небольшое количество ультрафиолетового.

Поэтому изготавливать самодельную фитолампу целесообразно в домашних условиях. При таком подходе потери урожая будут незначительными.

Покупная лампа окупится только при коммерческом использовании и больших объемах продукции.

к содержанию ↑

Цены на готовые решения

Предыдущая

ЛюминесцентныеКак правильно подобрать люминесцентные лампы для растений

Следующая

ФитолампыЕсть ли вред от фитоламп для человека

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Инструкция по наушникам galaxy buds pro
  • Руководство учебно тренировочным процессом
  • Руководство пользователя zet 9
  • Тиогамма 600 инструкция по применению цена капельно взрослым
  • Исмегель таблетки инструкция по применению цена