Светодиодные фитолампы для растений

Как сделать фитолампу и что для этого понадобится

Здесь потребуется набраться терпения. Чтобы не ошибиться, не торопитесь и внимательно выполняйте пункт за пунктом.

Подготовка материалов

Чтобы сделать фитолампу своими руками, заранее приготовьте:

• Светодиоды или светодиодные ленты нужного количества и нужных цветов.
• Блок питания (драйвер) на 12 вольт, с нужной мощностью, которую мы уже высчитали (мощность всех ламп).
• Соединительный провод и коннектор. Можно использовать блок от старого зарядчика мобильного телефона. Проверьте, чтобы он был рабочий. Сложностей с пайкой провода на драйвер и блок зарядного устройства возникнуть не должно; там и там два конца. Для проверки можно временно замотать корпус зарядного устройства изолентой, потом притянуть клеем.
• Ещё понадобится алюминиевый профиль или лист ПВХ 20 на 20 см и толщиной 2 мм. Продаются в строительных магазинах. Алюминиевый профиль лучше. О том, как сделать корпус из такого профиля своими руками, расскажем в следующей главе.

Помимо листа из ПВХ или алюминия, ещё используют обычный пластик или поликарбонат. Но последние два материала самые ненадёжные, диоды быстро перегорят.

Как сделать алюминиевый корпус

Опытные садоводы рекомендуют использовать алюминий при сборке фитолампы своими руками. Лампа должна в идеале работать 12 часов в сутки. Чаще в те часы, когда нет солнца. Тогда рассада окрепнет и расцветёт. Но если у светодиодов не будет достойного охлаждения, то они перегорят, и придётся тратить время на ремонт.

Выбирайте алюминиевый профиль в зависимости от площади освещаемой поверхности и расположения внутренних электрических частей (количество контактов светодиодов, размер драйвера и проч). Для удобства советуем профиль П-образной формы.

Высверливаем дырки под диоды, вставляем их.

Или клеим светодиодную ленту и делаем две дырки под провода питания сети.

Выбираем специальный теплопроводный клей. Их сейчас очень много.

Мы рекомендуем использовать две марки.

1. Kafuter K-5204K. Прикрепляется за 10 минут, полностью затвердевает через сутки. Тюбик 80 грамм стоит от 400 до 700 рублей.
2. Fujik Heatsilk Compound. Главное его достоинство – схватывается через полчаса, полностью затвердевает через час. Тюбик 20 грамм стоит от 100 до 200 рублей.

Они обладают высокой теплопроводностью, крепко держать склеенные детали и не высыхают в тюбике или шприце в отличие от многих аналогов. Можно использовать и автомобильный герметик, если нет возможности приобрести клей. Судя по отзывам в интернете, держит светодиоды не менее хорошо.

Советы

Вот несколько советов, которые помогут до покупки лампы, после и во время непосредственного использования:

• Светодиодные лампы советуют чаще всего, ведь они безопасны и экологичны, а их цена зависит от модели. Также они не перегреваются и имеют продолжительную работоспособность.
• Люминесцентное освещение выбирают люди в промышленных производствах, но и простые любители приобретают лампы подобного типа. Они удобны своей долговечностью и надежностью в плане освещения. Также некоторые модели могут хорошо сохранять энергию.
• От расположения светодиодов зависит рост, цветение и развитие цветка.
• Светодиоды красного и синего цвета применяются на начальных этапах роста. Но для полноценного роста необходимы также желтые и зеленые светодиоды.
• После «взросления» растения можно переходить к равномерному расположению красных и синих диодов, располагая их в равной пропорции.
• Растения должны отдыхать от влияния искусственного света. В природе это регулируется сменой суток, а в искусственно воссозданной среде — самостоятельным отключением приборов освещения. Не более 14 часов в сутки.

Особенности светодиодной подсветки

На смену лампам дневного света для подсветки рассады постепенно приходят светодиодные лампы. Это современные изделия, применяемые и в производственных и в бытовых сферах. Овощеводы ценят их не только за результативность и практичность, но и за другие характеристики.

Светодиодная лента

1. Возможность регулировать спектр в зависимости от периода роста растений. Одновременное использование красного и синего спектра позволяет создать оптимальные условия для рассады.
2. Светодиоды вполне доступны, и будущий урожай сторицей окупит их стоимость. Тем более, что светильники из дешевых светодиодных лент можно сделать своими руками.
3. Светильники потребляют минимальное количество электроэнергии. До 8 раз меньше ламп других видов.
4. Не пожароопасны, не боятся брызг от полива.
5. Маленькая площадь нагрева при значительной площади освещения. Лампы можно установить прямо над рассадой, и растения не будут подсушиваться.
6. Светодиодные фитолампы долго служат – до 50 000 часов работы.
7. Не содержат газа, ртути или других токсичных веществ.

Светодиодная лампа для рассады

Правильное применение светодиодного светильника

Для лучшего влияния световых потоков на растения, требуется правильно располагать светильники над посадками, выдерживая расчетное количество и расстояние над растениями. Светильник, изготовленный из светодиодов, практически не нагревает воздух, поэтому располагать осветительную систему допускается непосредственно над рассадой.

Длительность работы фитолампы в теплице регулируют в зависимости от сезона и времени суток

Для создания рассеянного потока света используют разные виды отражателей, иногда сделанных из подручных материалов – натянутые на стены простыни, отражатели из лент фольги, применение специальных патронов с эффектом рассеянного света.

Укрепляют светильники на опорах из дерева или пластика, которые вкапывают в углы грядок, подвесить приборы можно на петлях из прочной гибкой проволоки или металлических цепях.

При разных погодных условиях продолжительность работы фитоламп в теплицах колеблется от нескольких часов до полусуток. Это связано также с интенсивностью имеющегося в тепличном комплексе искусственного освещения и его интенсивности. Во время пикировки рассады досвечивание фитолампами прерывают на срок до 10 дней, пока рассада не тронется в рост.

Совет! Растения сами подскажут, когда следует сократить подсветку – их листья поднимутся вверх и слегка сомкнутся, защищаясь от излишнего света.

После пикировки рассады ее досвечивание проводится красной и синей лампами в соотношении 1:1. Обычно практикуется освещение овощных и цветочных культур в течение 12-16 часов.

Как сделать фитолампу?

В домашних условиях светодиодную фитолампу для растений своими руками можно сделать за 1,5-2 часа без особенных инструментов. Достаточно разобраться в необходимых материалах и правильно произвести расчеты

Также в процессе изготовления фитолампы своими руками важно уметь держать в руках паяльник

Выбор светодиодов

Источником света могут быть как светодиоды, так и светодиодные ленты с длиной волны около 450 для синих и 660 для красных диодов. Светодиоды допускают корректировку освещения, когда росткам понадобится меньше красного цвета. Ленты обходятся дешевле, но придется размещать две полоски – красного и синего цветов: таким образом, пропорции спектров будут нарушены и эффективность работы снизится.

Что касается пропорций красных и синих светодиодов, то на стадии развития ростков и до появления первых 3-4 листков рекомендуется использовать соотношение светодиода красного цвета к синему 2:1. Дальше росткам требуется больше синего цвета, поэтому пропорция меняется на 1:1.

Существуют специальные светодиодные ленты, которые, помимо универсального сине-красного излучения, содержат часть теплого белого и зеленого. Они не первичны для растений, но необходимы для полноценного цикла развития.

Расчет потребляемого света

Интенсивность светодиодного освещения и количество фитоламп определяется не только количеством, но и местом расположения рассады. Если она находится на подоконнике, то количество необходимого света составит 40 Вт/м², примерно 80 Вт/м² потребуется при отсутствии дневного света. Гроубоксы стандартно оборудованы осветительными приборами из расчета 150 Вт/м².

Если рассматривать расчет света более точно, то его можно определить по формуле Ф= E×S/Kи. Расшифровывается она так:

1. Ф – световой поток, измеряется в люменах (лм).
2. E – освещенность, необходимая для выращиваемого вида растения, измеряется в люксах (лк).
3. S – площадь освещения, м².
4. Kи – коэффициент потери света из-за рассеивания.

Даже при точном вычислении необходимого освещения лампу рекомендуется оснастить отражателями, особенно если она выполнена на основе светодиодных лент. Расчеты необходимого количества света могут оказаться бессмысленными при неправильном расположении осветителя относительно ростков либо когда угол рассеивания слишком мал или нет пересечения между излучением.

Расчет драйвера для светодиодов

Чтобы подобрать блок питания для светодиодной лампы, в первую очередь потребуется вычислить общее падение напряжения всех диодов. Этот параметр указан в описании диода. Затем подберите драйвер так, чтобы суммарное напряжение диодов оказалось меньше, чем выходное напряжение драйвера. На блок питания напряжением 60-83 В можно установить 24-33 диода с падением напряжения по 2,5 В, потому что 24 х 2,5 = 60 В, а 33 х 2,5 = 82,5 В.

Оптимальная мощность блока – 50 Вт. Если в лампе будет много светодиодов, вместо одного мощного драйвера рекомендуется взять несколько маломощных. Блоку питания с мощностью от 100 Вт потребуется сильное охлаждение, и он обойдется дороже двух блоков по 50 Вт. Дополнительным преимуществом в раздельном питании участков лампы окажется удобство ремонта.

Каркас для фитолампы

В качестве каркаса оптимальным материалом считается алюминиевый профиль либо алюминиевая пластина. Диоды нагреваются у основания, а алюминиевая основа рассеивает выделенное тепло. Также используются жестяные пластины, но этот материал хуже отводит тепло, поэтому может потребоваться дополнительное пассивное охлаждение, например в виде радиатора. Собрать устройство можно и из корпуса производственной люминесцентной лампы.

В зависимости от материала для лампы конструкция будет меняться, поэтому точной схемы изготовления нет.

Крепим светодиоды на профиль

Для крепления диодов к профилю или пластине понадобится термоклей и обезжиривающая жидкость (спирт, растворитель).

Последовательность действий:

1. Очистить и обезжирить поверхность пластины/профиля;
2. Обезжирить заднюю сторону светодиода;
3. Нанести термоклей ровным слоем по всей площади основания светодиода.
4. Приклеить светодиоды разного цвета, располагая «плюс» с одной и той же стороны у каждого.

Схемы соединения и пайка

Провода нужно припаять к матрицам диодов, учитывая полярность — «плюс» одного диода соединяется куском провода с «минусом» другого, и так до конца цепи. Во время пайки пользуйтесь металлическим пинцетом в качестве теплоотвода, чтобы не перегреть диоды.

После этого к крайним светодиодам припаивается 2 длинных провода. На каждом из них необходимо сделать пометки «+» и «-» соответственно. Эти провода подключаются к драйверу по схеме, указанной на самом драйвере или в его инструкции. Готово, можно использовать лампу по назначению.

Правильно рассчитывайте мощность светодиодов в лампе

Как высчитать общую мощность светодиодов? Какое количество диодов должно быть в лампе? Ответ на эти вопросы зависит от конкретной ситуации

Самое важное в выборе – соотношение между диодом и радиатором (об этом в пункте 6)

Формула для расчета количества диодов довольно проста: М=К×М1, где М – общая мощность лампы (Вт), К – количество диодов, а М1 – мощность одного диода. Однако далеко не все производители предельно честны с покупателями. Чтобы не попасться на удочку, ликвидируем пробел в знаниях.

Допустим, вы выбрали лампу мощностью 54 Вт и на 18 диодов c Алиэкспресс, где производитель заявляет, что мощность каждого диода 3 Вт. Если же измерить ваттметром (прибор для измерения мощности подключенных приборов), то получается, что она выдает 11 Вт.

Нужно учитывать, что диод не может работать на максимуме долго! Итак, посчитаем: 54 Вт делим на 18 диодов, получаем 3 Вт на каждый диод, которые работают на полную! Но такого не может быть! Однако вы платите за 54 Вт номинальной мощности и за 27 Вт реальной мощности (см. информацию выше.) Но по факту замера она выдает 11,6 Вт. Это далеко от 27 Вт.

Реальная выдача диода – половина мощности. Тогда если взять 1,5 Вт мощности каждого диода и умножить на 18 диодов, то получим, что эта лампа должна состоять как минимум из 27 диодов, а не из 18, как есть по факту. Обман? Нет, просто там стоят диоды меньшей мощности, то есть мощностью в 1 Вт, которые работают наполовину от своей мощности. Об этом производители, конечно, не пишут.

Но как это получилось? Берем 11,6 Вт реальной мощности из розетки, делим на 18 диодов. И получаем 0,64 Вт! То есть 0,64 Вт – это как раз почти половина от 1 Вт.

Теперь берем лампу Минифермер.ру. На упаковке написано, что лампа состоит из 12 диодов мощностью 3 Вт – в сумме это 36 Вт, то есть реальная мощность из розетки должна быть 15-18 Вт. Так и есть!

Это означает, что в лампе стоят точно 3-ваттные диоды! Они будут долго работать, и при этом вы получите хороший результат. Так что в информации к лампе должны быть указаны и номинальная мощность, и реальная.

Назначение фитоламп

Фотосинтез, занимающий не последнее место в развитии, работает на основе солнечного света. Чаще всего в летний период для нормального развития света хватает, но вот в другие времена года может возникать недостаток освещения, что ведет к неправильному развитию цветка или его отсутствию.

Чтобы этого не происходило, садоводы и простые любители приобретают специальные лампы, которые обеспечивают цветы достаточным освещением и предостерегают их от преждевременного увядания. Это люминесцентные фитолампы, светодиодные лампы для растений отзывы о которых подтверждают их эффективность.

LED фитолампы не только обеспечивают цветы достаточным количеством света, но и помогают им лучше развиваться. Таким образом, на рынке можно встретить лампы с эффектом более быстрого роста (синие лампочки), стимуляцию развития (фиолетовые) и цветения (красные).

Особенности

Светодиодные лампы для растений позволяют компенсировать недостаток дневного света, который крайне необходим для цветов и фотосинтеза. Фитолампы используются и в качестве дополнительной подсветки, и как один из вариантов декоративного оформления помещения.

Зима – такое время года, когда человек больше ценит пышную зелень и цветение, поскольку на улице их не хватает. Можно легко создать вечное тропическое лето в квартире с помощью светодиодных огней.

Восемь подвесных ламп над большим окном, каждая на 36 Вт, обеспечивают изумительное цветение и рост плюмерии, геликонии, пышных декоративных банановых пальм и других любящих солнце тропических растений. Стоит сказать, что «специальные» лампы для растений не стоит использовать в быту по двум причинам. Прежде всего, они почти в 10 раз дороже, чем обычные светодиодные фонари, в то время как не было доказано, что такое оборудование дает лучше результаты. К тому же не каждый может выдержать розовый/фиолетовый свет в гостиной.

Достаточно, чтобы цветовая температура светильников достигала отметки в 6000 K (холодная белизна) – показатель, который максимально приближен к естественному дневному свету.

Для комнатных растений используются светодиодные фонари. Они поставляются обычно в продажу на 400 и 1000 Вт. Первые обеспечивают дневным светом около 15 квадратных метров площади в помещении. Есть в продаже модели, которые позволяют производить настройку системы освещения для обеспечения оптимального спектра, который стимулирует рост растений и обильное цветение. Такое дополнение обеспечивает на 17% больше спектральной энергии и 25% больше энергии в фиолетовом, синем и зеленом цвете.

Некоторые модели предлагают сине-белый спектр, который хорош для густолиственного роста. Он чаще всего используется как основной источник света. Одна лампа имеет производительность около 10 000 часов.

Лампы с красно-апельсиновым спектром используются для активации цветения. Из их преимуществ можно выделить экономичность, поскольку средний срок службы их в два раза больше, чем у галогенных изделий. Но их главный недостаток заключается в том, что они не производят свет, который попадает в синий спектр. Если бы такой свет был единственным источником для растения, оно выросло бы с тонким стеблем.

Выбор светодиодов

Установка фитосветильника

Чтобы получить необходимый эффект, следует верно выбрать светодиоды. Рекомендации:

• Для правильного расчета числа ламп нужно учитывать размеры помещения и высоту установки.
• Нужно соблюдать требования для выращивания того или иного сорта растений. В каждый период развития им нужно различное количество света.
• Диоды должны быть качественными и иметь хорошую систему теплоотвода. Это гарантирует долговечность работы фитолампы светодиодной своими руками.

Каждому растению требуется свой уровень света:

• Растения, которые любят тень, требуют 1000 люкс.
• Рассада, любящая свет, должна получать 2000 люкс.
• Цветущие виды требуют 3000 люкс.
• Цветы, прорастающие в солнечных лучах, получают более 4500 люкс.

Расчет производится по формуле произведения площади помещения на количество света. В итоге получается определенное количество люменов, т.е. мощности светового излучения, на которое ориентируются при сборке лампы.

https://youtube.com/watch?v=mJjkxMEWaOg

Расчет драйверов и выбор основы

Линейный светодиодный драйвер

Блок питания является обязательной частью лампы. Он выравнивает напряжение на выходе и подает на светодиоды оптимальное питание.

В документации к ленте указывается значение падения напряжения на разной величине силы тока. Это значение нужно умножить на число диодов. Из полученного параметра выбирается оптимальное количество драйверов.

Рекомендации, которые помогут при установке и подключении:

• Лучший вариант драйверов – на 50 Вт. Более мощные устройства будут греться и стоят дороже. По силе тока оптимальный выбор источника на 600 мА.
• Во время расчетов драйвера следует учитывать реальную, а не максимальную мощность светодиодов. Рассчитывается она как ток используемого источника, умноженный на падение напряжения.

Выбору драйвера нужно уделить особое внимание. Без этого элемента невозможна нормальная работа фитолампы. В качестве поверхности лампы может использоваться любой материал

Часто фитолампы делают из фанеры, доски, но в этом случае обязательно нужно продумать охлаждающую систему. Лучше брать алюминий – тогда тепло будет отводиться от поверхности и прибор прослужит дольше

В качестве поверхности лампы может использоваться любой материал. Часто фитолампы делают из фанеры, доски, но в этом случае обязательно нужно продумать охлаждающую систему. Лучше брать алюминий – тогда тепло будет отводиться от поверхности и прибор прослужит дольше.

↑ Подсветка для растений своими руками

С помощью светодиодной силиконовой ленты можно сделать лампу для рассады самостоятельно. Купить ленту не проблема в строительных магазинах. Она продаётся в рулонах, и её отмеривают по метражу. Для сооружения подсветки надо купить светодиодные красные и синие ленты.

Пошагово делаем подсветку:

1. Разрезаем ленту на одинаковые кусочки по размеру своего подоконника.
2. С помощью канцелярского клея приклеиваем светодиоды к плоскому основанию. Можно использовать кусок картона, деревянную линейку, пластмассовый профиль и т.п.
3. Соблюдая полярность, к диодам прикрепляем блок питания.
4. Подключаем розеточную вилку и выключатель.
5. Выбираем место, куда повесить подсветку возле рассады.

Это самый бюджетный вариант подсветки растений, он прекрасно подходит для домашних условий.

При покупке светодиодных фитоламп будьте бдительны, особенно в непроверенных точках сбыта. На рынке полно дешёвых подделок. Учтите рекомендации из статьи при покупке дополнительного освещения для ваших растений.

Рекомендуем изучить:  применение борной кислоты для растений огурцов

Преимущества фитолампы

Домашнюю растительность можно поделить на 3 группы относительно требовательности к освещению:

1. Цветы, требующие дневного солнечного освещения.
2. Растения, хорошо себя чувствующие в условиях рассеянного света.
3. Растения, способные расти в затененном месте.

Фитолампы со светодиодным способом освещения разделяют по длине волн. Есть приборы с 400, 430, 660 и 730 nm. Под действием этих ламп домашняя растительность лучше поглощает хлорофилл А (это главный источник энергии для растений), а за счет хорошего поглощения хлорофилла Б лучше развивается корневая система, при этом ускоряются и обменные процессы. С применением фитоламп растения начинают вырабатывать фитогормоны, стимулирующие защитные функции, что позволит растениям быть более здоровыми.

Особенности ламп для подсветки

В зависимости от финансовых возможностей фитолампа приобретается в специализированные магазинах либо изготавливается своими руками. Она прекрасно справляются со стимуляцией роста, цветения и созревания плодов комнатных растений, а также растущих культур в теплично-парниковых помещениях.

Солнце дает спектр света, который не прерывается. Фитоприборы оснащены LED или люминесцентными лампами, меняющими спектры освещения. Вот как на флору влияют различные оттенки света:

• синий и фиолетовый прекрасно укрепляют корни, стимулируют завязь цветка;
• оранжевый способствует ускоренному росту и созреванию;
• красный – позволяет быстро проращиваться семенам, благотворно влияет на цветение.

Кроме того, ультрафиолет в ограниченных количествах не позволяет растению слишком разрастаться, но его действие должно контролироваться, так как превышение доз обожжет зелень.

Отличительные черты ламп связаны как раз с цветовым разнообразием светодиодов. Они могут совмещать несколько оттенков либо быть с одноцветными, двухцветными, УФ или белыми светодиодами. Многие модели оснащены регуляторами мощности, оттенков, яркости, дают возможность совмещать два и больше оттенка одновременно.

Среди достоинств можно выделить:

• доступность – купить материалы для изготовления, а также готовый набор можно в любом специализированном магазине;
• возможность создания самостоятельно такого прибора позволяет отлично сэкономить;
• низкая энергозатратность — почти в 10 раз меньше, чем от обычных ламп;
• не являются источниками повышенной опасности в плане пожаров;
• влагостойкие — можно не бояться забрызгать при поливе;
• небольшое пространство для нагрева, при этом достаточная площадь освещения;
• можно устанавливать в разных вариациях высоты и расстояния от растительности;
• длительный срок службы;
• в составе нет никаких ядовитых веществ, то есть абсолютно безвредны для человека и других живых существ;
• при правильной установке не раздражают глаза.

Лампы для подсветки растений значительно отличаются от ламп, используемых в комнатных осветительных приборах. Обычные для освещения квартиры лампы накаливания не могут применяться для освещения комнатных растений.

https://youtube.com/watch?v=9bf41gMVLCg

Это вид ламп является слишком энергоемким. К тому же эти лампы очень сильно нагреваются, более 80% электрической энергии превращается в тепло. Лампы накаливания повышают температуру окружающего воздуха, что вредно для растений.

Существуют и другие виды этих светильников. Все они намного экономичнее ламп накаливания и обладают мощным световым потоком, необходимым для развития растений. Излучаемый спектр фитолампы также сильно отличается от спектра комнатного осветительного прибора.

Известно, что для многих растений, а особенно для рассады, очень вредно инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.

Фитолампы в этих частях спектра практически не излучают. Но они дают свет синего и красного цвета, который необходим для жизнедеятельности всех комнатных цветов. Синий свет стимулирует рост растения.

Также существуют полноспектральные лампы, цвет которых приближен к солнечному. Они излучают полный спектр от красного до фиолетового цвета. Но они излучают в полном видимом диапазоне и практически лишены ультрафиолетового и инфракрасного излучения.

Яркость – основной параметр, отличающий фитолампы от обычных ламп накаливания. В характеристиках каждой фитолампы указывается ее световой поток. Этот параметр – единственный необходимый для правильного выбора лампы.

В некоторых источниках рекомендуют выбирать фитолампу по величине ее мощности. Это неверно. Разные виды ламп потребляют различное количество электроэнергии. Например, мощность светодиодной и люминесцентной лампы при одинаковом световом потоке отличается более чем в 2 раза.

Поэтому при выборе фитолампы нужно руководствоваться только значением ее светового потока

Как правильно установить фитолампу? Важно обеспечить:

• Правильное положение лампы;
• Расстояние до растений.

Расстояние от лампы до растения должно быть в пределах 25-40 см. Ближе подносить лампу не рекомендуется, чтобы не допустить слишком яркого освещения и нагрева листьев растения. Дальше 40 см располагать лампу нецелесообразно, так как с ее удалением от объекта световой поток быстро уменьшается.