Найти тему

Мощный самодельный светильник для растений (фитолампа) своими руками

Оглавление

Попросили сделать некоторое количество фитоламп для рассады и в принципе, для подпитки растений светом во время зимы. Готовые варианты либо слишком дорогие, либо очень маленькой мощности, которой хватит разве что для небольшого горшка рассады на окне, для ящика уже будет маловато.

COB светодиоды
COB светодиоды

Выбираем светодиоды

Цели обширные, диапазоны света тоже нужны разные. Нужно чтобы в арсенале были на этапы и прорастания семян, и роста рассады, и подкормки, и закалки, и пересадки (в вегетарий, например).

Из-за широкого круга задач выбраны были сразу несколько типов. Красные, теплые желтые и зеленые COB светодиоды. Вместо зеленых я, конечно, взял бы синие, но нужно было в дополнение к спектру красных (фиолетовых) светодиодных модулей, для достижения приятного глазу белого, результирующего света.

Ссылка, где покупались: Модуль COB переменного тока.

Спектры светодиодов для фитоламп.  Источник: страница продавца.
Спектры светодиодов для фитоламп. Источник: страница продавца.

При выборе обращалось внимание на большую толщину подложки. С малой толщиной светодиод может легко повредиться в дороге или при монтаже на радиатор.

Преимущества. Источник: страница продавца.
Преимущества. Источник: страница продавца.

Охлаждение

Многие заводские (бюджетные) варианты грешат плохим охлаждением. Вроде бы все красиво, снаружи ребра радиатора, при работе ребра чуть теплые, а когда откроешь, то увидишь текстолит, висящий на четырех стойках, или прилепленный на двухсторонний скотч к стенке. Эффективности у такого варианта чуть больше, чем ноль. Одно хорошо - не обожжёшься.

Бывает немного иначе. К стенке металлического корпуса прикручена все та же плата. Но вроде бы плотно. И тепло передается так, что можно обжечься. Но и не успевает рассеиваться с гладкой поверхности жестянки. В общем-то все тот же перегрев.

Любой перегрев светодиодов - сокращение срока их службы. Выгорает люминофорное покрытие, выгорают кристаллы и подложка. В общем нужно что-то придумать для охлаждения.

Ничего лучше радиаторов от ПК в голову не пришло. Светодиоды имеют мощность в 50 Вт. Самые распространенные кулеры рассчитаны на 65 Вт. В общем то, что нужно.

Выбираем кулер

Самое логичное было бы использовать кулеры для процессоров AMD. Для сокетов типа AM2/AM3.

Кулер Zalman CNPS7000V-Al /939, AM2, AM2+, AM3. Источник: Яндекс.Картинки
Кулер Zalman CNPS7000V-Al /939, AM2, AM2+, AM3. Источник: Яндекс.Картинки

У данных кулеров очень удачная площадка для использования с COB светодиодами.

Почему-то на момент поисков в городе не оказалось кулеров под данные сокеты с приемлемой ценой и в необходимом количестве. Зато нашлись под LGA1700.

ID-COOLING DK-17
ID-COOLING DK-17

Немного не то, но количество нужное в наличии есть. Площадка ровная под светодиод есть. Да и Б/У с вентиляторами в непонятном состоянии брать не хотелось. В общем были взяты ID-COOLING DK-17. А еще на них бонусом уже была нанесена термопаста.

Готовим светодиоды к установке

Перед установкой на радиаторы советую сначала припаять к ним провода. После это сделать качественно будет практически невозможно. Причина проста - утечка тепла. Для качественной пайки необходимо как следует прогреть контакт и провод в месте пайки. Иначе пайка выйдет хрупкой и может со временем "отлететь" провод. А в этом нет ничего хорошего.

-6

Провод тоже стоит выбрать жароустойчивый. У некоторых при нагреве стягивается изоляция, из-за чего оголяется токопроводящая жила от места пайки.

Так же необходимо паять внахлёст изоляции на маску. Так ниже риск, что при стягивании изоляции провод закоротит на подложку светодиода или радиатор.

Внахлёст изоляции
Внахлёст изоляции

Спустя некоторое время получаем разноцветный букет готовых к установке светодиодов.

Готовые к установке светодиоды
Готовые к установке светодиоды

Устанавливаем

-9

Для установки выбрал шурупы для пластика с широкой шляпкой. Они без дополнительных шайб хорошо прижимают светодиод к радиатору и вкручиваются без приложения усилий.

-10

При сборке столкнулся с проблемой. Отверстия под крепление подложки на радиатор (красные метки) попадали на армирующие ребра. Сверлить их и нарезать резьбу не было никакого желания. Да и рисковал ухудшить отвод тепла. Потому просто опытным путем нашел наиболее удачный вариант расположения крепежа (зеленые метки). Все те же четыре точки. Вышло проще в установке.

-11

Хотя, конечно, все же пришлось подготовить под крепеж место. В углах прошелся сверлом в 2.5 мм.

Сверху были установлены бэкплейты, которые шли вместе с радиаторами. Получили некую защищённость светодиодов и от случайного прикосновения к контактам сети 220В. Хотя чуть позже места пайки обязательно будут покрыты лаком типа PLASTIK-71 или другим диэлектрическим составом для изоляции.

-12

Получилось даже симпатично.

Подключение вентиляторов

Вентиляторы питаются от 12В. И это проблема. Нужно либо устанавливать на каждую лампу отдельный БП на 12В, либо использовать вешний.

Ламп не так много, ток вентилятора номинальный 0.15 А. Самым логичным будет подключить все 6 штук к одному блоку питания. В запасах есть на 1.5А. Его хватит с запасом для питания 6 шт. одновременно. Подключены кулеры будут через КСПВ 2х0.4. Конечно, не лучший вариант, но что есть. Должно хватить.

КСПВ 2х0.4. Источник: Яндекс.Картинки
КСПВ 2х0.4. Источник: Яндекс.Картинки

Кулеры с управлением PWM. Было бы правильно сделать платку для управления скоростью оборотов. И NE555 в запасах есть кучка. Текстолит тоже в наличии. Но вот времени нет. Потому может быть когда-нибудь потом.

-14

На фото выше крайний контакт - земля (минус), ближе к центру - питание (+12В).

Результаты

-15

Подключил на столе и дал некоторое время поработать. Вышли следующие результаты:

  • Зеленый - 40 градусов
  • Желтый - 50 градусов
  • Красный - 60 градусов.

Самым горячим оказался красный. Не знаю, чем это обусловить. Наверное, низковатый КПД. Все светодиоды на 50 Вт.

С отключенным вентилятором все светодиоды уверенно доходили до 70 градусов. Дальше не продолжал.

Хотя продавец заявил защиту от перегрева проверять её наличие и работу на готовом устройстве совсем не хочется.

Да и по опыту такая защита работает плохо. Часто чип нагревается до 90 градусов и начинает уменьшать мощность, чтобы не нагреться выше. Но 90 - уже много для светодиодов.

Потому она как бы есть, но полагаться на нее не стоит. Максимум спасет от пожара. Но не от выхода из строя светодиода.

Ссылка, где покупались светодиоды: Модуль COB переменного тока.

Видео с тестом полученных ламп:

—————————————————————————

Спасибо, что дочитали статью!

Подпишитесь пожалуйста на мой канал "Заметки Электроника | Alexander.Chad", этим Вы очень сильно поможете мне. Канал существует только за счет наличия и участия подписчиков.

Если Вам понравился материал - поддержите его лайком или даже донатом (ЮMoney). Есть что сказать? Оставьте комментарий! Это тоже будет помощью.

Сейчас канал нуждается в Вас как никогда прежде!