Для развития растениям, кроме воды и удобрений, необходим свет. Но при выращивании в закрытых помещениях, особенно зимой, освещенность недостаточная. Поэтому им необходим дополнительный свет. Для этого используются фитолампы.
Растениям для роста и жизнедеятельности необходим свет определенного спектра. В зависимости от того, развитие каких частей необходимо, спектральный состав может меняться.
Влияние излучения на рост
Меньше всего подходят растениям лампы накаливания. В спектре этих светильников много желтого света, который, как и зеленый, плохо усваивается растениями. Кроме того, эти лампы выделяют много тепла, которое может обжечь верхушки цветов или рассады.
Красный свет положительно влияет на развитие ростков, цветение и образование завязей. Фиолетовый и синий – способствует развитию корневой системы.
к содержанию ↑В фитолампах используются оба цвета. В зависимости от задач, которые стоят перед владельцем в разные периоды роста растения, необходимое соотношение цветов может меняться.
Спектры света и его характеристики
Обычный солнечный свет имеет непрерывный спектр. В отличие от него, белый, излучаемый люминесцентными и LED-лампами, состоит из смеси разных цветов. Они по-разному влияют на растение:
- красный – ускоряет развитие ростков из семян, образование цветов и завязей;
- оранжевый – способствует развитию плодов;
- желтый и зеленый – почти влияют на рост;
- фиолетовый и синий – стимулируют развитие корневой системы и ускоряют начало цветения;
- ультрафиолет в малых количествах препятствует избыточному росту, но в больших дозах вызывает ожоги.
Особенности ламп для подсветки рассады
В определенные периоды развития рассаде необходима подсветка разного спектрального состава. Фитолампы изготавливаются из светодиодов различного цвета, обычно применяются красные и синие или специальные, двухцветные или многоцветные, с белыми и ультрафиолетовыми светодиодами.
к содержанию ↑Таким лампам необходим драйвер, позволяющий регулировать соотношение цветов и общую яркость света.
Светодиодная фитолампа своими руками
Готовые светильники и фитолампы стоят довольно дорого. Их применение экономически оправдано при коммерческом использовании. Для дома выгоднее изготовить фитосветильник своими руками.
Фитолампа для растений изготавливается из следующих элементов:
- светодиоды;
- основание или радиатор для их установки;
- драйвер для фитолампы или блоки питания с диммерами;
- гибкие медные соединительные провода.
Выбор светодиодов
Для фитолампы можно использовать четыре вида источников света:
- Светодиоды, специально предназначенные для изготовления фитоламп. Они удобны при установке и имеют возможность регулировки спектра и силы излучения.
- Яркие светодиоды необходимых цветов, предназначенные для установки на радиатор. Можно использовать маломощные диоды, но их потребуется очень много, что увеличит трудоемкость монтажа и сложность конструкции.
- Светодиодные ленты красного, с длиной волны 630 нМ, и синего, с длиной волны 465 нМ. Это близко к необходимым 660 и 445.
- Светодиодная лента RGB с RGB-контроллером. Если не подключать зеленые светодиоды, то это самый простой в изготовлении вариант. Недостатком является потеря мощности и увеличение длины – в ленте RGB соотношение красных и синих светодиодов – 1:1, а фитосветильниках – 5:2, 7:3 или проще – 2:1.
Расчет потребляемого света
При освещении лампочками растениям необходимо разное количество света. Это зависит от вида, времени года, расположения окна или теплицы и других факторов.
Средняя мощность фитоламп – 40 Вт/м2 на подоконниках, 80 Вт/м2 при полностью искусственном освещении и 150 Вт/м2 в гроубоксах (закрытых ящиках, освещаемых только фитолампами). Точнее расчет можно произвести, проконсультировавшись со специалистом или найти подробную инструкцию на специализированных сайтах.
В любом случае диодные лампы должны располагаться равномерно над всей поверхностью грядок или подоконника. Расстояние до растений – 25 – 40 см.
Расчет драйвера для светодиодов
Яркость и соотношение цветов в подсветке в разные периоды развития растений необходимо менять. Конечно, можно выбрать какое-то среднее значение и использовать обычный блок питания, напряжение и мощность которого зависят от типа применяемых светодиодов.
Однако возможность регулировки каждого цвета в отдельности благоприятно влияет на растения. Для этого необходим драйвер с соответствующими возможностями. Вместо специального устройства можно использовать регулируемые блоки питания, свой для каждого цвета. Выходное напряжение должно соответствовать необходимому для питания светодиодов, а мощность нужно выбирать на 20% больше.
Поскольку обычно соотношение красного и синего цветов 2:1, то и мощности блоков питания должны отличаться друг от друга в той же пропорции.
Мощность драйвера выбирается по общей мощности светодиодов.
Драйвер или диммер можно заменить блоком питания. На каждую группу светильников в отдельности при этом устанавливается собственный выключатель.
Основа-каркас для фитолампы
В качестве корпуса для фитолампы может использоваться старый люминесцентный светильник, пластмассовая коробка или другие подручные материалы.
Многое зависит от места установки устройства – на подоконнике желательно, чтобы свет не попадал в глаза людям в комнате и на улице.
При использовании радиатора необходимо исключить прикосновение к нему.
Это особенно важно при подключении светодиодов к сети 220 В.
Размер LED-светильника должен соответствовать размеру грядки. Для более эффективного использования света желательно предусмотреть возможность регулировки фитолампы по высоте. Установить ее можно на кронштейне, подставке, другом держателе или подвесить на стойке.
Проверка светодиодов с помощью тестера
Перед монтажом светодиоды проверяются на работоспособность. Это необходимо делать для того, чтобы после установки не искать причину отсутствия света.
Проверяется светодиод так же, как и обычный диод – тестером:
- при подключении тестера в одном направлении он должен показать нулевое сопротивление, а в обратном – бесконечное;
- если диод многоцветный, то эта процедура повторяется для каждого цвета в отдельности.
Можно также проверить светодиоды на работоспособность, источником постоянного напряжения, подключая его через дополнительный резистор. Его величина рассчитывается с помощью закона Ома или одного из онлайн-калькуляторов.
Исправность светодиодной ленты проверяется подключением к ней питающего напряжения.
Крепим светодиоды на профиль
Яркие светодиоды большой мощности устанавливаются на радиатор. В его качестве может использоваться алюминиевая пластина или уголок. Способ крепления зависит от типа:
- с отверстиями для крепления – на радиатор с помощью саморезов или винтов с шайбами гровера и термопасты;
- без отверстий – на теплопроводящий клей;
- светодиодные ленты приклеиваются липким слоем, находящимся с обратной стороны, или двухсторонним скотчем.
Схемы соединения
Установленные светодиоды соединяются последовательно. Их количество зависит от напряжения источника питания и самих диодов. Параллельно со светодиодами устанавливается токоограничивающее сопротивление. Его величину можно рассчитать с помощью онлайн-калькулятора.
Группы из нескольких светодиодов и резистора, а также отрезки светодиодной ленты соединяются по параллельной схеме.
Пайка
Подключаются светодиоды с помощью пайки. Она производится паяльником мощностью до 25 Вт, чтобы не перегреть диод.
Для пайки используется оловянно-свинцовый припой и канифоль или другой нейтральный флюс.
Важно! Применять кислоту нельзя. Это может вызвать короткое замыкание или разрушить провода.
Для подключения светодиодной ленты можно использовать коннекторы.
Правильное применение светодиодного светильника
Светильники из светодиодов не нагревают растения, поэтому их можно располагать прямо над ними. Длительность подсветки определяется временем года и освещаемой культурой. Например, лимоны, другие цитрусовые и орхидеи подсвечиваются с октября по март.
Рассада подсвечивается в зависимости от этапа развития – перед пикировкой соотношение синий – красный – 2:1, после нее – 1:1 и в течение 2 – 3 дней уменьшают яркость света.
к содержанию ↑Купить или сделать самостоятельно
Необходимость установки фитосветильника у людей, занимающихся уходом за растениями в закрытых помещениях, не вызывает сомнений. Вопрос только в том, покупать ее или сделать своими руками.
У самодельной лампы есть как достоинства, так и недостатки.
Главное достоинство – она намного дешевле покупной. Приобрести светодиоды и блоки питания можно сравнительно недорого, особенно если заказывать на Таобао или в Алиэкспресс, для корпуса и радиаторов использовать подручные материалы, а собирать светильник будет своими руками владелец растений.
Но кроме достоинств, такая самоделка имеет недостатки, главный из которых – ее спектр отличается от идеального, особенно если собрать из дешевых комплектующих. Во многих покупных устройствах он гораздо шире и состоит не только из видимого света, но включает и небольшое количество ультрафиолетового.
Поэтому изготавливать самодельную фитолампу целесообразно в домашних условиях. При таком подходе потери урожая будут незначительными.
Покупная лампа окупится только при коммерческом использовании и больших объемах продукции.
к содержанию ↑
Загрузка...
