Какие светодиоды лучше для фитолампы
Светодиоды (Light Emitting Diodes, LED) широко применяются в качестве источников света для фитоламп, благодаря своей эффективности, долговечности, низкой теплоотдаче и способности обеспечивать специфические спектры света, необходимые для оптимального роста растений.
В этой статье мы расскажем об основных характеристиках светодиодов и о том, как их правильно выбрать. Статья будет полезна тем, кто выбирает фитолампу, или решил собрать её самостоятельно.
Светодиоды делятся на индикаторные (DIP-светодиоды) и осветительные: Filament, COB, SMD и PCB Star.
Индикаторные, DIP-светодиоды
DIP (Dual Inline Package) имеют малые размеры и силу слабую света, обычно около 30-50 милликанделов. DIP-светодиоды могут быть разной формы: закруглённые, овальные, прямоугольные, обладают простой конструкцией и доступны по низкой цене. Но ввиду своих характеристик светосилы и спектра совершенно не подходят для фитоламп. DIP используют в качестве индикаторных огней в электроприборах, электропанелях, информационных световых табло или в игрушка.
Осветительные светодиоды
В отличие от индикаторных, осветительные светодиоды обладают высокой световой отдачей и способны создавать достаточное освещение для практических целей.
Filament светодиоды
Filament COG (Chip On Glass) — это тип осветительных приборов, внешне напоминающих классические лампы, но внутри Filament ламп вместо нити накаливания находятся тонкие LED-полоски.
Стеклянная колба в данном случае необходима для охлаждения — она наполнена гелием, что позволяет передавать выделяемое светодиодами тепло на стеклянные стенки лампы. Как показывает практика, такой способ отведения тепла является не самым эффективным и кристаллы светодиодов в таких лампах деградируют быстрее, чем в других LED-технологиях.
Такие лампы имеют широкий угол рассеивания света, более 300 градусов, при этом из-за их привычного вида их часто используют в декоративном освещении, светильниках, в которых важна эстетика, а также для создания атмосферного освещения в кафе, ресторанах и домашних интерьерах.
Однако, их спектральные характеристики обычно не оптимизированы для использования в качестве фитоламп или освещения, направленного на рост растений.
COB-светодиоды
COB-светодиоды (Chip On Board) представляют собой светодиодную матрицу, в которой несколько LED-чипов объединены и установлены на одной керамической или металлической плате. Это создает компактный и мощный источник света с высокой световой отдачей.
Один трёхваттный COB-светодиод создаёт световой поток от 90 до 110 люмен. Угол рассеивания света составляет, как правило, 120 градусов.
СОВ-светодиоды широко используют в промышленности, в уличном освещении, различных фонарях, прожекторах, автомобильных фарах, в общем, в любых осветительных приборах, где требуется направленный свет с высокой световой мощностью и компактный размер.
Эти светодиоды имеют сравнительно высокую цену и для них необходимо озаботиться хорошим охлаждением — COB-светодиоды выделяют много тепла.
SMD-светодиоды
SMD-светодиоды (Surface-Mount-Device) — это наиболее распространенные и используемые в различных областях светодиоды. Они имеют хорошую световую отдачу, высокую эффективность, низкую теплоотдачу, низкую цену и долгий срок службы, при этом могут обеспечить разнообразные спектральные характеристики. Это делает их одним из лучших выборов для фитоламп.
Угол рассеивания обычно составляет 120 градусов. Такие диоды можно легко монтировать на печатную плату, радиатор или другую подходящую поверхность. Далее в этой статье мы будем говорить именно об SMD-светодиодах.
SMD-светодиоды бывают однокристальными и многокристальными. Однокристальные светодиоды содержат только один LED-чип внутри одного корпуса, они могут иметь малую или большую мощность и один неизменный спектр. Однокристальные SMD светодиоды большой мощности выделяют много тепла, поэтому крепятся на специальные установочные платы — PCB Star (Printed Circuit Board Star), обычно их делают из алюминия в форме звезды.
Многокристальные светодиоды содержат несколько LED-чипов внутри одного корпуса, расположенных в ряд или матрицей. Такая конструкция позволяет создавать и регулировать оттенки спектра и задавать динамические сценарии изменения цвета в пространстве RGB.
- Угол рассеивания света и линзы для светодиодов
Угол рассеивания света важен для определения, насколько широко или узко свет будет распределен вокруг светодиода. От этого напрямую зависит охват освещаемой площади, равномерность освещения, направленность света и его интенсивность. Применительно к выращиванию растений — угол рассеивания света будет влиять оптимальную высоту от светильника до растения.
Обычно, для фитоламп, предпочтительны светодиоды с углом рассеивания света от 90 до 120 градусов. Светодиоды могут быть оснащены оптическими линзами, которые помогают сформировать диаграмму направленности светового потока, проще говоря, сужают световой поток и направляют свет в определенном направлении, повышая эффективность освещения.
- Номинальная и реальная мощность светодиодов
Номинальная мощность — это мощность, указанная производителем, и она часто указывается в технических характеристиках светодиода. Но это не всегда отражает фактическую потребляемую мощность.
Реальная мощность — это фактическая потребляемая светодиодом мощность при работе. Она может быть ниже номинальной из-за различных факторов, таких как эффективность светодиода, качество охлаждения и потери энергии. Для определения реальной мощности светодиода можно использовать тестер или мультиметр, который измерит потребляемую мощность при работе светодиода. Или же обратиться к надёжному поставщику, которого не нужно будет проверять.
SMD светодиоды для растений доступны в различных мощностях, обычно мощность одного светодиода составляет от 1 до 5 Вт. Более мощные светодиоды имеют большую световую отдачу, что позволяет обеспечить больший световой поток. Но при этом повышается выделение тепла, поэтому чем мощнее светодиоды, тем больше должно быть между ними расстояние.
Для выяснения предельно допустимого количества светодиодов на метр квадратный необходимо учитывать тепловые характеристики светодиодов и радиатора, температуру окружающей среды и многие другие факторы. Подробнее об этом написано в нашей статье «Как сделать фитолампу своими руками».
Для определения того, какая мощность светодиодной лампы нужна, в первую очередь следует отталкиваться от площади выращивания и светолюбивости конкретного вида растения. В лампах за этот показатель отвечает такое значение, как «световой поток» — он показывает, какое количество света излучает светодиод, измеряется в люменах и имеет прямую взаимосвязь с мощностью лампы.
- Драйвер, напряжение и сила тока
Драйвер (преобразователь тока) в фитолампе играет ключевую роль в обеспечении правильного питания для светодиодов. Его задача — преобразовать напряжение из источника питания переменного тока (например, из розетки) в постоянный ток с нужными значениями силы тока и напряжения, соответствующими требованиям светодиодов.
Светодиоды имеют определенное напряжение и силу тока, которые необходимо точно соблюдать, чтобы обеспечить их стабильную работу и максимальную эффективность. Неправильное питание может привести к повреждению светодиодов или снижению их яркости.
При выборе драйвера для фитолампы важно учитывать его спецификации, такие как максимальная выходная сила тока и напряжение. Он должен соответствовать сумме силы тока и напряжения всех светодиодов, а также обеспечивать достаточную мощность для всей системы светодиодов в лампе.
- Какой спектр светодиодов выбрать для фитолампы?
Спектр света играет решающую роль в росте и развитии растений. Основными спектрами, которые влияют на фотосинтез, являются синий (400-500 нм) и красный (660-730 нм) спектры. Синий спектр способствует росту и развитию зеленой массы, в то время как красный спектр стимулирует цветение и плодоношение.
Однако, для многих растений критически важными будут и дополнительные спектры света, например, ультрафиолет (315-400 нм) помогает лекарственным растениям вырабатывать флавоноиды, алкалоиды, фенольные и другие химические соединения, которые обладают целебными свойствами. Также положительно на фотоморфогенез и общий рост большинства растений влияет дальний красный (700-750 нм).
Поэтому выбирайте спектр света в зависимости от потребности ваших растений, но помните, что самыми важными являются синий (400-500 нм) и красный (660-730 нм). Также обратите внимание на полный спектр (белый) — он помогает визуально правильно оценивать состояние растений.
Заключение
При выборе светодиодов для фитоламы лучше остановиться на SMD-светодиодах. Правильно подбирайте мощность светодиодов, их количество и драйвера в зависимости от силы тока и напряжения. И самое главное — обращайте внимание на спектр светодиодов.
Качество и долговечность светодиодов — ключевые факторы для фитолампы. Высококачественные светодиоды имеют долгий срок службы, что позволяет экономить на замене и обслуживании ламп. Готовое надёжное решение вы можете найти на нашем сайте.
