Светодиоды для растений

Агротехнический форум памяти Станислава Куликова (Stas).

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 09 дек 2013, 17:37

Ефим, возьми даташит к искомому светодиоду и найди график, на котором по одной оси отложен ток, а по другой падение напряжения. На этом графике, зная ток драйвера, и найдёшь точное напряжение, которое тебе надо ;)

За это сообщение автора KMax поблагодарил:
Ефим (10 дек 2013, 05:28)
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение казанец » 09 дек 2013, 17:57

Для этого у нас есть таблица. ::D У меня прямо над столом пришпилена. Не надо искать. 344good
Таблица +1+.jpg
Человек, ищущий что-то, обычно это находит. (Индейская пословица)

За это сообщение автора казанец поблагодарил:
Ефим (10 дек 2013, 05:28)
Аватар пользователя
казанец
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 2717
Зарегистрирован: 11 сен 2011, 00:54
Откуда: Татарстан. Г. Казань
Благодарил (а): 167 раз.
Поблагодарили: 291 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение kulibin » 09 дек 2013, 21:07

KMax писал(а):Хитрыми подсчетами на примере сборки Cree CXA 3050 цветности 4000К выяснил, что она (с учетом КПД светильника) на токе 2,2А по уровню воздействия ФАР на растения равна примерно 80% ДНАТ-150. Спектр очень хорош для лесных растений включая огурцы, а для томатов лучше будет добавить 10-20% красных светиков.
Я не сторонник освещения монохроматическими светодиодами, так как растения приспособлены к солнечному спектру своих естественных местообитаний, и давая свет только в пиках поглощения хлорофилла можно серьёзно нарушить биохимические процессы.

По сравнению с Днатом у белых светодиодов единственный недостаток - ограниченность спектра. Cree добавляет в люминофор красный пигмент, но это все-таки не полноценный красный. Глаза обмануть можно, растения сложнее :) Не исключаю, что энергия заряда у такого псевдокрасного ниже нормального и он хуже усваивается.
Использование белых привлекает простотой и универсальностью, но экономический эффект почти отсутствует.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19245
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1054 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 10 дек 2013, 02:09

Казанец, спасибо за табличку!
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 10 дек 2013, 02:24

kulibin, к тому я и написал про добавку красных. Только вот энергия фотона у красно-оранжевого наоборот выше красного, фотонов надо столько же, что в итоге и приводит к уменьшению КПД. Цветовая температура на Cree CXA на мой взгляд наиболее полноценная для самостоятельного применения - 4000К, в комбинации с красными 660нм (лучше бы захватить и 680нм, хотя не обязательно) - 5000К.
Использование белых привлекает именно полноценностью спектра. Как биолог напомню о том, что, например, в синей области находятся два хлорофилла, каротиноиды и b-фоторецепторы, регулирующие рост растений. И пики у всего этого богатства размазаны по синей области. А потому синяя часть спектра не должна быть монохромной по определению. То есть синий лучше и выгоднее давать белыми светиками с высокой цветовой температурой.
Зелёно-жёлтая область: вроде фоторецепторы ещё не выделены, но они есть. Отсутствие этой части очень негативно сказывается на многих растениях нижних ярусов, до которых свет в природе доходит через листья верхних ярусов, то есть ослабленным и с преобладанием зелёного. И выбора у них, в отличие от всяких степняков и деревьев особо-то и нет. Пожалуй, наиболее изученный пример растения, приспособленного к озелененному свету - огурец, который при исключительно красно-синем освещении зачастую даже бутоны образовать не может. И тут на выручку опять приходит белый светодиод! Вот растения верхнего яруса могут и при чисто красно-синем свете хорошо расти, но тоже лучше себя чувствуют при добавке зелёного.
Красная область- ахиллесова пята белых светиков, но никто не мешает добавить к белым немного красных 660нм ;)

По моему мнению использование только монохромов оправдано лишь в условиях крайнего дефицита энергии, например в космической биологии, строительстве бункеров и т.д. В условиях комнатного цветоводства на примере белых матриц Cree CXA лучше использовать комбинацию холодный белый (5000К)+10..30% красного для верхнего равнинного яруса и комбинацию нейтральный белый (4000К)+5..10% красного для нижних равнинных ярусов.
Для высокогорных и пустынных холодный белый (6000-7000К)+10..15% красного+УФ

За это сообщение автора KMax поблагодарил:
Сергей Север (20 мар 2015, 21:13)
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение Ефим » 10 дек 2013, 05:27

Michail писал(а):Падение напряжения на вашей цепочке СД должно быть между указанным для драйвера "низким"=минимальным и "высоким"=максимальным.
Чуть меньше максимального, хотя бы на 1-2 вольта.

Например, у HG-2213B максимум 36 V, что меньше вашего 37,2. Значит не пойдет. Работать скорее всего будет, но ток выдаст меньше заявленного.


То есть падение напряжения в цепи СД должно быть меньше максимального выходного напряжения драйвера на 1-2 вольта.
Если так, то все встает на свои места.
Просто ответ смутил: "Сложи падение напряжения на всех СД последовательной цепи - будет напруга для драйвера. Бери чуть меньше, и все."
Ефим
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 7
Зарегистрирован: 18 ноя 2013, 12:48
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение Ефим » 10 дек 2013, 05:29

KMax писал(а):Ефим, возьми даташит к искомому светодиоду и найди график, на котором по одной оси отложен ток, а по другой падение напряжения. На этом графике, зная ток драйвера, и найдёшь точное напряжение, которое тебе надо ;)

Понял тебя.Спасибо!
Ефим
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 7
Зарегистрирован: 18 ноя 2013, 12:48
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение Ефим » 10 дек 2013, 05:36

казанец писал(а):Для этого у нас есть таблица. ::D У меня прямо над столом пришпилена. Не надо искать.

Спасибо! Облегчит труд в подборе драйвера ::D .
Ефим
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 7
Зарегистрирован: 18 ноя 2013, 12:48
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение short-lived » 10 дек 2013, 09:40

Приобрел 5 модулей Rubicon-F5630xx и 2 шт. алюминиевого профиля R43 длиной 25 см. Хочу скрепить между собой два алюминиевых профиля по длинной стороне и с небольшим отступом распределить на получившимся радиаторе 5 модулей. Так вот, вопросы такие: чем скрепить между собой два алюминиевых профиля и чем прикрепить модули к нему? Мне рекомендовали для крепления модулей термоклей, но под рукой у меня ничего подобного нет, можно ли обойтись чем-то более бытовым? Уместно ли будет скреплять алюминиевые профили эпоксидной смолой?
short-lived
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 3
Зарегистрирован: 17 ноя 2013, 18:00
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение казанец » 10 дек 2013, 10:34

short-lived писал(а):Приобрел 5 модулей Rubicon-F5630xx и 2 шт. алюминиевого профиля R43 длиной 25 см. Хочу скрепить между собой два алюминиевых профиля по длинной стороне и с небольшим отступом распределить на получившимся радиаторе 5 модулей. Так вот, вопросы такие: чем скрепить между собой два алюминиевых профиля и чем прикрепить модули к нему? Мне рекомендовали для крепления модулей термоклей, но под рукой у меня ничего подобного нет, можно ли обойтись чем-то более бытовым? Уместно ли будет скреплять алюминиевые профили эпоксидной смолой?

Профиля я бы скрепил винтами М4 промазав автогериетиком (маленькая туба в приделах 50 руб. - казанскии), им же можно приклеить на небольшом слое линейки. Дополнительно я обычно еще креплю саморезами 3х10 предварительно просверлив отверстие дима. 2,5 мм 344good (Осторожно, при попадании сверла на ребро если сильно будешь давить - поломка сверла гарантированна!)

Эпоксидка здесь не желательна из-за нагрева элементов.
Человек, ищущий что-то, обычно это находит. (Индейская пословица)
Аватар пользователя
казанец
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 2717
Зарегистрирован: 11 сен 2011, 00:54
Откуда: Татарстан. Г. Казань
Благодарил (а): 167 раз.
Поблагодарили: 291 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение клин » 10 дек 2013, 12:28

KMax писал(а): Пожалуй, наиболее изученный пример растения, приспособленного к озелененному свету - огурец, который при исключительно красно-синем освещении зачастую даже бутоны образовать не может. И тут на выручку опять приходит белый светодиод! Вот растения верхнего яруса могут и при чисто красно-синем свете хорошо расти, но тоже лучше себя чувствуют при добавке зелёного.
Красная область- ахиллесова пята белых светиков, но никто не мешает добавить к белым немного красных 660нм ;)

По моему мнению использование только монохромов оправдано лишь в условиях крайнего дефицита энергии, например в космической биологии, строительстве бункеров и т.д. В условиях комнатного цветоводства на примере белых матриц Cree CXA лучше использовать комбинацию холодный белый (5000К)+10..30% красного для верхнего равнинного яруса и комбинацию нейтральный белый (4000К)+5..10% красного для нижних равнинных ярусов.
Для высокогорных и пустынных холодный белый (6000-7000К)+10..15% красного+УФ


Посмотрел на это фото и не увидел зеленого или белого освещения. А это огурцы. Не согласуется как то практика с Вашей теорией. Почему?

http://www.sdelanounas.ru/blogs/27867/
клин
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 65
Зарегистрирован: 30 дек 2012, 15:47
Благодарил (а): 9 раз.
Поблагодарили: 2 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение kulibin » 10 дек 2013, 12:53

KMax писал(а):kulibin, к тому я и написал про добавку красных. Только вот энергия фотона у красно-оранжевого наоборот выше красного, фотонов надо столько же, что в итоге и приводит к уменьшению КПД.

Вот этой фразы не понял. Я имел в виду, что энергия фотона натурального красного и псевдокрасного, полученного с помощью люминоформа, могут отличаться для одной и той же длины волны. Дело в том, что состав люминофора у Cree засекречен, поэтому сложно сказать - каким образом там формируется красный. При этом визуально, собственно, отличие от светодиодов других производителей не просматривается, поэтому не исключаю некоторый маркетинговый ход.
Если сравнивать Днат и белый светодиод при прочих равных - у Дната имеется преимущество, поскольку чисто физически большая часть спектра приходится на красно-оранжевую зону, тогда как у белого - на сине-зеленую - вне зависимости от цветовой температуры. Напомню, что у белых светодиодов смещение свечения в теплую сторону достигается простым увеличением слоя люминофора на кристалле. При этом "потепление" в данном случае возникает из-за появления бОльшего количества зелено-желтого спектра.
Иными словами - теоретически у белого светика совсем швах с энергетикой красного диапазона. Но и с синим тоже - поскольку большая часть его преобразуется в зеленый.
На данном этапе мы остановились на комбинации синий-зеленый-красный. По сути это обычный RGB, где остальные спектры формируются смешением базовых цветов. При этом отсутствуют потери на преобразовании в люминофоре и все цвета присутствуют в натуре, а не появляются преобразованием одного в другой.

Опыты подтверждают такую теорию. Изначально мы пробовали заменить синий белым - результат был хуже, чем с зеленым.

В условиях домашнего использования белый может быть приемлем. В условиях промышленных теплиц - монохромная модель представляется более предпочтительной, там важнее всего экономический эффект.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19245
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1054 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 10 дек 2013, 14:09

клин писал(а):
KMax писал(а): Пожалуй, наиболее изученный пример растения, приспособленного к озелененному свету - огурец, который при исключительно красно-синем освещении зачастую даже бутоны образовать не может. И тут на выручку опять приходит белый светодиод! Вот растения верхнего яруса могут и при чисто красно-синем свете хорошо расти, но тоже лучше себя чувствуют при добавке зелёного.
Красная область- ахиллесова пята белых светиков, но никто не мешает добавить к белым немного красных 660нм ;)

По моему мнению использование только монохромов оправдано лишь в условиях крайнего дефицита энергии, например в космической биологии, строительстве бункеров и т.д. В условиях комнатного цветоводства на примере белых матриц Cree CXA лучше использовать комбинацию холодный белый (5000К)+10..30% красного для верхнего равнинного яруса и комбинацию нейтральный белый (4000К)+5..10% красного для нижних равнинных ярусов.
Для высокогорных и пустынных холодный белый (6000-7000К)+10..15% красного+УФ


Посмотрел на это фото и не увидел зеленого или белого освещения. А это огурцы. Не согласуется как то практика с Вашей теорией. Почему?

http://www.sdelanounas.ru/blogs/27867/

Потому что теплица прозрачная! ::D Видать солнечного хватает. И это не "моя теория", а данные, экспериментально полученные в работах по выявлению продуктивности. Навскидку могу привести книгу "Светокультура растений: биофизические и биотехнологические основы". На странице 148 есть небольшое упоминание (под чистым К дохнут, под чистым З тоже дохнут) на странице 149 весьма показательная таблица, которую я в эту тему постил пару дней назад. Насколько мне известно, иностранные исследования также подтверждают оптимум для огурца 20-40-40 СЗК. Притом если совсем в идеале- надо давать К и С сверху, а З сбоку-снизу в связи со своеобразной регуляцией формирования завязей.
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 10 дек 2013, 14:38

kulibin писал(а):
KMax писал(а):kulibin, к тому я и написал про добавку красных. Только вот энергия фотона у красно-оранжевого наоборот выше красного, фотонов надо столько же, что в итоге и приводит к уменьшению КПД.

Вот этой фразы не понял. Я имел в виду, что энергия фотона натурального красного и псевдокрасного, полученного с помощью люминоформа, могут отличаться для одной и той же длины волны. Дело в том, что состав люминофора у Cree засекречен, поэтому сложно сказать - каким образом там формируется красный. При этом визуально, собственно, отличие от светодиодов других производителей не просматривается, поэтому не исключаю некоторый маркетинговый ход.
Если сравнивать Днат и белый светодиод при прочих равных - у Дната имеется преимущество, поскольку чисто физически большая часть спектра приходится на красно-оранжевую зону, тогда как у белого - на сине-зеленую - вне зависимости от цветовой температуры. Напомню, что у белых светодиодов смещение свечения в теплую сторону достигается простым увеличением слоя люминофора на кристалле. При этом "потепление" в данном случае возникает из-за появления бОльшего количества зелено-желтого спектра.
Иными словами - теоретически у белого светика совсем швах с энергетикой красного диапазона. Но и с синим тоже - поскольку большая часть его преобразуется в зеленый.
На данном этапе мы остановились на комбинации синий-зеленый-красный. По сути это обычный RGB, где остальные спектры формируются смешением базовых цветов. При этом отсутствуют потери на преобразовании в люминофоре и все цвета присутствуют в натуре, а не появляются преобразованием одного в другой.

Опыты подтверждают такую теорию. Изначально мы пробовали заменить синий белым - результат был хуже, чем с зеленым.

В условиях домашнего использования белый может быть приемлем. В условиях промышленных теплиц - монохромная модель представляется более предпочтительной, там важнее всего экономический эффект.

"В химии и оптической инженерии для фотонов часто используют обозначение hν, где h — постоянная Планка и ν (греческая буква ню) — частота фотонов. Произведение этих двух величин есть энергия фотона." А частота жёстко связана с длиной волны. Каким образом у фотонов с одной длиной волны может быть разная энергия? А насчет очень небольшой доли фотосинтетически активного красного я изначально согласен. Потому и писал о добавлении 660нм.
Я делаю так: беру спектр из даташита (секретность люминофора не отменяет того, что можно представить честный спектр: конкуренты всё равно иначе купят диод и у себя замерят, а честных покупателей сокрытие спектра отпугнёт). Беру из него нужный мне диапазон длин волн, обвожу по контуру в программе и получаю площадь этого участка. То же самое делаю со всем спектром целиком и путём деления площади участка на площадь всего спектра получаю долю излучения. При вычислении эффективности для растений умножаю на поправочный коэффициент. Что я делаю не так? :)
Насчет ДНАТа: у обычных почти весь спектр находится между 500 и 620нм, в самой неэффективной области. У фито-днатов с этим, безусловно, получше, но по моим подсчётам преимущества перед светодиодами они в конечном счёте не имеют.
По поводу опытов: а на каком растении они ставились, если не секрет? Заранее скажу, что, например, паслёновые здесь неуместны из-за своего спектрального пофигизма, связанного со слабой зависимостью от фоторецепторов.
В промышленных теплицах как правило идёт досветка, а не полноценная светокультура.
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение Proizvoditel » 10 дек 2013, 15:42

Вы сами же и ответили - все из за количества фотонов, поскольку часть фотонов поглощается люминофором, то общее количество фотонов излучаемое 3 Вт белым светодиодом, заведомо меньше чем у трех 1 Вт RGB. И если добавлять белый, то с температурой 2700 К , а провал в синей и красной областях компенсировать монохромными R и B.
Интересно, имеет ли смысл применение светодиодов с длинами волн 560 и 590 нм (желтые, оранжевые) вместо зеленого 520 нм.?
что на светодиод подашь, то и получишь
Proizvoditel
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 2586
Зарегистрирован: 15 ноя 2011, 01:25
Откуда: Москва
Благодарил (а): 103 раз.
Поблагодарили: 177 раз.

Пред.След.

Вернуться в Растения - агротехника, освещение. Практическое применение

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: Bing [Bot], Brumor, BVlad, Google [Bot], mailru, Majestic-12 [Bot], ramsprint, skal, zQ, Василий177, Мифодий, Яндексбот