Бюджетные светодиодные лампы для рассады: из чего и как сделать своими руками

Покупные светодиодные лампы для рассады для рассады как раз и не предназначены. Они подходят для оранжерей, зимних садов и подсветки комнатных растений. В спектре их светодиодов преобладает красный, который помогает наращивать зеленую массу. Рассаде наращивать зеленую массу ни к чему, наоборот – ей нужна крепкая корневая система.

В спектре светодиодных ламп, предназначенных для досветки рассады, должно быть гораздо больше синего.

Конструкция бюджетного светодиодного светильника для рассады придумана глубокоуважаемым пользователем FORUMHOUSE с ником Лифтанутый и с успехом опробована многими форумчанами.

Бюджетный светильник: количество и соотношение светодиодов

Светодиоды – самая небюджетная составляющая этого бюджетного проекта, важно купить их столько, сколько нужно. Пользователь FORUMHOUSE Лифтанутый на основе своего опыта вывел такую формулу:

Требуемое количество светодиодов = 50 светодиодов по 1W х 1 кв. метр рассады.

Так, чтобы организовать полноценную подсветку рассады на подоконнике длиной в полтора метра и шириной 30 см, потребуется 25 светодиодов (лучше округлить до 24).

Это минимальные требования.

Чем меньше света дает окно, тем больше светодиодов должно быть в светильнике.

Некоторые пользователи FORUMHOUSE рекомендуют светодиодную мощность 100 Вт/кв.м.

Соотношение красных и синих светодиодов зависит от срока высадки рассады. Если все прогнозы и приметы указывают на то, что рассаду удастся высадить в срок, оптимально соотношение красного и синего 2:1. Если уверенности в сроках нет, то лучше использовать больше синего, вплоть до 1:1. Под таким светильником рассада сможет дождаться высадки, не вытягиваясь и не болея.

Соотношения красного и синего

Синий цвет задерживает развитие зеленой массы и стимулирует развитие корней.

Как самому сделать фитолампу из светодиодной ленты

Наиболее простой способ сделать фитолампу своими руками – это использовать LED-ленту. В ее основе лежит гибкий материал из пластика со встроенными токопроводящими дорожками, а значит можно сделать лампу, которая будет повторять необходимые Вам контуры.

Необходимая мощность блока питания рассчитывается довольно просто. Для этого нужно узнать мощность потребления светодиодной ленты. Мощность ленты фиксирована: 4.8Вт/м, 7.2Вт/м и 14.4Вт/м. Смотрим значение на своей ленте и умножаем на метры. Таким образом, Вы легко рассчитаете мощность блока питания.

Что нам потребуется:

• Светодиодные ленты на 12 вольт: 2 м с красными светодиодами и 30 см с синими. Фотолампа будет квадратного размера на полотне 20х20 см.
• Жесткий лист ПВХ толщиной 2 мм, размер 20х20 см. Похож на пластик, можно купить в любом строительном магазине.
• Коннектор питания для светодиодной ленты
• Блок питания напряжением 12В и мощностью достаточной для запитывания нашей led ленты.

Существует два основных типа светодиодов: SMD 3028 и SMD 5050. Цифры 3028 и 5050 означают размер светодиода в миллиметрах, следовательно, они имеют размеры 3,0 на 2,8 мм и 5,0 на 5,0 мм соответственно.

Для примера возьмем ленту фиксированной длины — 2,6 метра, с потреблением — 4,8 В/м. Путем простых вычислений получаем необходимую мощность блока питания 12,5 В (длину светодиодной ленты в метрах умножаем на ее мощность: 2,6 м х 4,8 В/м = 12,48 В). Подбираем блок питания мощностью, не менее 13 Ватт (с запасом).

Для начала разрезаем ленты на отрезки по 20 см. Получается 10 красных лент и 3 синих. Размещаем их на листе ПВХ в следующем порядке: 3 красных, 1 синяя, 2 красных, 1 синяя, 2 красных, 1 синяя, 3 красных.

В качестве основы для фитолампы можно использовать не только лист ПВХ, но и, например, лист пластика, поликарбоната или метала.

Существуют светодиодные ленты с клеящим слоем и без. Лента с клеящим слоем — это не самый лучший вариант, потому что она может отклеиваться и придется постоянно ее подклеивать. Поэтому, независимо от того, какой тип ленты вы используете, основу led ленты будущей фитолампы обязательно приклейте на термостойкий клей. Далее нужно спаять кусочки ленты проводами. Не забывайте соблюдать полярность! В конце подсоединяем разъем для подключения к блоку питания. Вот так должна выглядеть готовая конструкция:

Осталось только разместить фитолампу из светодиодной ленты над растениями, подсоединить блок питания и включить его в сеть.

В видео показан альтернативный способ сборки фитолампы из светодиодной ленты. Используется лента со светодиодами 5730. В качестве крепления ленты к основе – доске используется кабельный канал.

Составляющие конструкции

Для изготовления бюджетного светодиодного светильника для рассады потребуются:

• Светодиоды мощностью 1-3 ватт, синие (440нм) и красные (660нм);

Длина световой волны, приведенная в скобках, показывает, что светодиод предназначен именно для подсветки растений.

• Любой алюминиевый профиль;
• Изолированный монтажный сечения 0,2 -0,5кв.мм;
• Термопаста или термоклей;
• Сетевой провод с вилкой;
• Источник питания.

Как сделать светодиодный светильник дешево – купить светодиоды на популярном интернет-аукционе. В строку поиска вбить «led 1W 660nm».

Расчёт необходимого света

Для того чтобы фитосветильник действительно ускорил рост растений, необходимо произвести корректный расчёт его параметров. Главной оптической характеристикой любого источника света является световой поток, который указывает на то, сколько световой мощности (люмен) выдаёт лампа. Его значение указывается на упаковке. В свою очередь, для растений основным показателем является освещённость, указывающая количество люмен в 1 м2.

Расчёт светового потока, необходимого для эффективной подсветки, производят по формуле Ф= E×S/Kи, где:

Ф – световой поток, лм; E – требуемая освещённость, величина которой задаётся индивидуально для каждого вида растений, лк; S – площадь, которую следует освещать, м2; Ки – коэффициент, учитывающий потери света на рассеивание.

В ламповых светильниках с плохим отражателем за счёт отсутствия строго направленного свечения значение Ки может снижать КПД светильника более чем наполовину. Светодиод имеет направленное свечение, угол распространения которого определяется линзой. В связи с этим в светодиодных светильниках отражатель не столь сильно влияет на эффективность осветительной системы в целом, а Ки достигает 0,8–0,9 единиц.

И всё же подсветка рассады светодиодными лампами в домашних условиях зачастую нуждается в отражателе. Особенно это касается фитосветильников, сконструированных на основе светодиодных лент, где отражатель помогает сконцентрировать максимальное количество света на полезной площади.

Не стоит забывать о мощности светодиодного светильника и угле половинной яркости, часто именуемом как угол рассеивания. Иногда, даже правильно собранный фитосветильник оказывается неэффективным. Излишняя удалённость приводит к потерям световой мощности (закон обратных квадратов), а маленький угол рассеивания – к недосветам по краям.

Конструкция каркаса светильника

Расположение светодиодов зависит от ширины поверхности, на которой будет стоять рассада. Если это подоконник шириной менее 25 см, их можно смонтировать на одну линейку, если больше – на две или даже три.

ЛифтанутыйУчастник FORUMHOUSE

Линейка – это кусок алюминиевого профиля на 100 мм короче подоконника.

Важно расположить светодиоды равномерно, а учитывая, что каждый излучает световой конус с углом 70-120 градусов, то так, чтобы проекции этих конусов слегка перекрывали друг друга, как на этой схеме авторства нашего пользователя с ником Лифтанутый.

Ширину профиля рассчитывают исходя из того, что для качественного съема тепла с одного одноваттного светодиода нужно 25 кв см поверхности.

Лучше всего для светодиодных линеек подходит симметричный П-образный симметричный профиль. По его краям нужно сделать упоры высотой от 1 мм.

В каркасе линейки нужно закрепить винтами или вытяжными заклепками.

Зачем рассаде нужна подсветка

Высадку семян на рассаду большинство садоводов начинают уже в феврале или в марте. Световые дни в это время года короткие, а сеянцам разных культур для гармоничного развития требуется 10–16 часов света в сутки. При его дефиците саженцы сильно вытягиваются, листья бледнеют и вянут, после высадки в грунт растения или вообще не приживаются, или долго адаптируются к новой среде обитания. И напротив, те экземпляры, которым было достаточно света, получаются мощными, выносливыми к капризам погоды, для них характерна более развитая корневая система, лучшая устойчивость к болезням и атакам вредителей и, как следствие всего этого — повышенная урожайность.

Монтаж светодиодов

Синие и красные светодиоды на линейке располагаются равномерно, с учетом соотношения цветов (красный, красный, синий и т.п.). Перед креплением на линейке следует указать, где будет закреплен светодиод определенного цвета.

Крепить светодиоды можно разными способами:

• винтами;
• саморезами;
• заклепками;
• теплопроводным клеем.

Для светодиодов «на звездочках» в линейке по разметке следует просверлить по два крепежных отверстия.Для теплового контакта светодиоды должны быть плотно прижаты к профилю, а для этого нужно сделать термокомпенсирующую прокладку.

Идеально использовать теплопроводный клей из радиомагазинов, он будет и крепежом и термопрокладкой одновременно.

«Плюс» одного «светодиода» соединяется с минусом другого любымрадиомонтажным проводом от 0,2кв.мм. В работе используется паяльник не более 40вТ.

На светодиоидах есть маркировка полярности, но встречаются несоответствия, которые выявляются мультиметром в режиме «прозвонка».

Источник питания

Выбирая драйверы, создатель светильника настоятельно рекомендует быть внимательными: если в схеме вместо трансформатора стоит дроссель с двумя обмотками, то использовать такой драйвер для изготовления самодельных светильников опасно для жизни.

Драйверы, выписанные из Китая, необходимо проверить на наличие гальванической развязки индикатором фазы, прижимая его по очереди к выходным клеммам драйвера.

viktor50Участник FORUMHOUSE

Если ни на одном выходе индикатор не зажегся, значит, драйвер с трансформатором; гальванически развязан с сетью. Если индикатор зажигается – развязки нет и обязательно нужно, чтобы розетки были включены в щитовой через УЗО (устройство защитного отключения).

Основные варианты и их особенности

Для домашнего использования стоит выбирать один из двух вариантов, так как они показали себя лучше всего и их можно купить в большинстве магазинов. Особенности каждого из видов:

1. Люминесцентные источники света. Проверенный временем тип, который еще пару десятилетий назад был единственным. Могут быть как трубчатыми, так и под стандартный патрон Е27. Мощность света при этом не очень высокая, зато лампы не нагреваются при работе и обеспечивают оптимальные показатели. Срок службы – не больше года из-за выгорания люминофора и искажения спектра.
2. Светодиодные варианты позволяют подобрать оптимальное излучение и его мощность, что упростит изготовление самодельной фитолампы. При этом диоды потребляют меньше всего электроэнергии, имеют огромный срок службы, на протяжении которого спектр практически не искажается. Изделия просто устанавливать, они не сильно нагреваются при работе и не создают опасности человеку, так как работают от низковольтного питания.

Опыт использования

Участник FORUMHOUSE YurecV собрал такой бюджетный светильник из китайских светодиодов и драйверов, а также алюминиевого двутавра из строительного магазина.

В светильнике две линейки, в каждой по 21 светодиоду (10 синих и 32 красных), расстояние между ними 4,5 см. Светодиоды прикреплены к двутавру автогерметиком.

Светильник обошелся в тысячу рублей (цены 2016 года, но и тогда это было в 4-6 раз дешевле, чем покупка готового) и день работы: полдня на сборку рамы, разметку и крепление светодиодов, и еще полдня на то, чтобы нарезать, зачистить, залудить и припаять провода. Между этими процессами пришлось ждать сутки, пока герметик полностью высохнет.

Светодиоды на каждой линейке включены последовательно, для каждой линейки свой драйвер. Вся конструкция потребляет 32 ватта.

Светильник нагревается, но слабо: до 41 градуса. Его можно опускать поближе к растениям без риска их обжечь.

В работе светильник показал себя наилучшим образом, даже светолюбивый укроп под ним вырастает пушистым и раскидистым.

Подведение итогов

Светильник из светодиодов для рассады, сделанный своими руками, обходится в разы дешевле покупного. Но главное преимущество, которое не купить ни за какие деньги: правильное соотношение красного и синего в спектре. Такой светильник будет досвечивать рассаду равномерно по всей ее площади. А крепкая, невытянутая, здоровая рассада – главное условие отличного урожая.

На FORUMHOUSE вы сможете подробнее узнать, как сделать бюджетный светильник для рассады на светодиодах, прочитать статью пользователя с ником Лифтанутый о результатах опытов по домашнему выращиванию рассады под светодиодами (и почему они лучше фитоламп). Можно изучить коллективный опыт портала по применению светодиодов в растениеводстве. На портале есть статья, в которой обобщен удачный опыт по изготовлению стеллажей для рассады. Узнаете, как получить крепкую рассаду. Посмотрите видео о том, как правильно закалять и подкармливать взрослую рассаду.

Подписывайтесь на наш Telegram каналЭксклюзивные посты каждую неделю

Распространенные ошибки

• Покупка дешевых компонентов. Светодиодная фитолента низкого качества не даст нужного влияния растениям, а неверно выбранный драйвер приведет к плохому выравниванию напряжения и быстрой поломке лампы. Весь комплект элементов для сборки должен быть оптимального качества. Для этого брать товары лучше в специализированном магазине.
• Неправильный расчет системы охлаждения. При плохом отводе тепла сокращается время эксплуатации фитолампы.
• Плохой контакт между деталями. Также влияние оказывает негерметичность устройства, собранного своими руками.

Соблюдение правильности создания лампы позволит использовать устройство по назначению в течение долгих лет.