Una vegada volia fer alguna cosa mitjançant matrius LED. Va ser interessant connectar-los sense un controlador especial, per pensar en el sistema de refrigeració i el circuit d’apagada d’emergència quan es sobreescalfa. Vaig decidir fer una fito-làmpada per a plantes amb una capacitat d’uns 50 watts. Com a resultat, vam obtenir un dispositiu com aquest:
Vídeos relacionats
Selecció de components
Per començar, vaig pensar en quines matrius escollir. L’efectivitat de les matrius LED per a plantes es plantegen moltes preguntes. La informació a Internet és extremadament contradictòria. Algunes fonts escriuen que l’espectre no importa gaire, les plantes creixen sota qualsevol il·luminació LED i fins i tot sota làmpades incandescents. En d’altres, escriuen al contrari que l’espectre de la llum emesa és molt important i només cal prendre làmpades provades d’alta qualitat. Perquè Faig una làmpada per molt que sigui per a les plantes (ja creixen prou bé, en principi, sobretot després d’automatitzar el reg), quant per fer alguna cosa amb matrius, vaig decidir aprofitar les oportunitats i aprofitar les matrius del xinès a Ali Express. Vaig mirar les ressenyes a les botigues, després que la frase "les maduixes estiguin encantades", vaig decidir que hi havia possibilitat d'èxit.
Segons informació d'Internet, vaig arribar a la conclusió que és millor prendre diverses matrius petites amb la mateixa potència total, en lloc d'utilitzar-ne una de gran. En matrius grans, la densitat de cristalls per unitat d’àrea és molt elevada, cosa que afecta negativament el refredament i, en conseqüència, la durabilitat. L'elecció va caure en la matriu de 10 watts amb Ali Express. Cada matriu conté 9 cristalls (o grups de cristalls, no estic segur fins al final) entre els quals hi ha molt espai lliure.
Cada matriu té aproximadament la mida d'una moneda de 2 rubles.
Consum elèctric de 9-11 V (excepte una matriu, que necessita 6-7V), actual fins a 900 mA.
La tensió d’alimentació és convenient (les matrius més potents requereixen 24 i 36 V), només tenia una font d’alimentació de 12V i 5A i una tensió lleugerament inferior no seria cap problema. Vaig decidir utilitzar matrius d’espectres diferents a la làmpada. En total, he escollit 5 matrius: una gamma completa, vermell, blau, blanc càlid i només blanc. Espero que alguns d'aquests treballs.
Ara que heu seleccionat les matrius, heu de pensar com connectar-les. No es pot connectar directament a l'alimentació. Cal limitar el corrent a 900 mA.Vaig decidir no complicar-ho tot i limitar l’actual actualment clàssicament, amb l’ajuda de resistències. La tensió de l'alimentació està estabilitzada, de manera que no hi hauria d'haver problemes.
Càlcul de resistència
Per allargar la vida de les matrius LED, vaig decidir no carregar-les al màxim, sinó operar a una tensió de 9,5 V i limitar el corrent a 800 mA.
Tindrem una caiguda de tensió: 12-9,5 = 2,5V
Considerem resistència de resistència:
2,5 / 0,8 = 3,2 ohms.
Considerem potència de la resistència:
0,8 * 0,8 * 3,2 = 2 vats.
Vaig utilitzar 3,2 ohms a resistències de 5 watts
Perquè No tenia resistències de 3,2 ohms, vaig connectar resistències de 2,2 ohms i 1 ohm en sèrie.
Per a un altre tipus de matriu (on la tensió és de 6-7V), vaig decidir limitar la tensió a la regió de 6.5V, la corrent - 800 mA
Caiguda de tensió: 12-6,5 = 5,5 V
Considerem resistència de resistència:
5,5 / 0,8 = 6,8 ohms
Considerem potència de la resistència:
0,8 * 0,8 * 6,8 = 4,3 watts
Vaig agafar una resistència amb un marge de 10 watts
Refredament
Ara tocava la qüestió del refredament. Vaig perforar forats al radiador, vaig tallar el fil M2 i vaig fixar les matrius amb cargols, després d’aplicar pasta tèrmica.
Tot i que vaig utilitzar un radiador massiu, durant mitja hora la temperatura va augmentar gradualment fins als 80 graus. S'ha afegit un ventilador de 70 mm. La tensió del ventilador es va reduir amb l'ajuda de la resistència R8 (el diagrama general de sota) per tal de reduir la velocitat i el soroll. A la versió actual (amb ventilador), la temperatura no va pujar per sobre dels 35 graus.
Les resistències de matriu s’escalfen fins a 100 graus. Vaig decidir establir refrigeració per a ells també. Va revestir les resistències amb greix tèrmic i les va entrebancar entre una llarga tira d'alumini i un petit radiador.
Va doblar la tira d'alumini en un arc i la va fixar al voltant del radiador amb matrius. L’arc s’uneix al radiador principal mitjançant 4 cargols M4 (forats pre-perforats i tallats els fils).
Vaig decidir fer un sistema d’apagada d’emergència en cas de sobreescalfament, en cas que el ventilador falla. La potència de la matriu s'apagarà automàticament quan la temperatura del radiador augmenti entre 40 i 45 graus. Per fer-ho, he muntat un circuit senzill en un termistor, transistor d'efecte de camp i relé.
El principi de funcionament és el següent: amb l'augment de la temperatura, la resistència del termistor NTC disminueix ("s'obre"), la tensió augmenta a la porta del transistor d'efecte de camp T1 i s'obre. El relé està tancat per defecte. El transistor d’efecte de camp T1 commuta el relé i s’obre el circuit. Després que la temperatura baixi, tot passa en l'ordre invers: el transistor T1 d'efecte de camp es tanca i el relé canvia al seu estat inicial tancat. El termistor NTC i la resistència R6 formen un divisor de tensió. Si canvieu la resistència de la resistència R6, podeu ajustar el llindar. Per protegir el transistor d’efectes de camp de les emissions del relé inductiu, s’ha afegit un díode D1. Perquè La meva bobina del relé té una velocitat de 5 V, i tinc 12 V de potència, he afegit una resistència R7 per reduir la tensió.
El règim general:
Resta finalment recollir i arreglar tot sobre les plantes. Cables soldats per a cada matriu individual. Vaig muntar un termistor al radiador al costat de les matrius.
He enganxat el sistema d’apagada d’emergència al estoig de la part posterior amb superglue.
Vaig penjar la làmpada a sobre de l’aparador amb l’ajuda de cordes de filferro i polietilè.
Brilla força, m’agrada.
El projecte té un potencial de revisió. Per exemple, podeu afegir Arduino, un mòdul en temps real, un transistor d’efectes de camp i que s’encén i es desactiva a temps.