ไฟ LED เติบโต 24 วัตต์พร้อมการควบคุมความสว่าง: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

การปลูกอาหารเป็นหนึ่งในงานอดิเรกที่ฉันโปรดปรานเพราะฉันเป็นแฟนตัวยงของอาหารออร์แกนิกและการรับประทานอาหารเพื่อสุขภาพ คำแนะนำนี้จะแสดงให้คุณเห็นถึงวิธีการสร้างไฟ LED ที่เติบโตด้วยการควบคุมความสว่างสีแดง/สีน้ำเงินเพื่อให้เหมาะกับความต้องการที่เพิ่มขึ้นของคุณและให้คุณทดลองได้

ไฟ LED เติบโตเป็นวิธีการที่ค่อนข้างใหม่ในการปลูกพืช มีประสิทธิภาพมากเพราะผลิตเฉพาะความยาวคลื่นที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงและมีความร้อนน้อยมาก แสงที่เติบโตส่วนใหญ่จะให้แสงสีเขียวจำนวนมาก ซึ่งสะท้อนจากใบไม้ มีค่าใช้จ่ายน้อยกว่า 40 เหรียญในการทำและไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายมากนัก เนื่องจากให้ความร้อนเพียงเล็กน้อย จึงปลอดภัยสำหรับพืชของคุณ

ในคำแนะนำนี้คุณจะได้เรียนรู้:

• สีของแหล่งกำเนิดแสงส่งผลต่ออัตราการเจริญเติบโตของพืชอย่างไร
• วิธีทำระบบไฟเติบโตด้วยไฟ LED กำลังสูง PC ฮีทซิงค์ และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ
• ทำไมการขับ LED กำลังสูงอย่างเหมาะสมจึงสำคัญ
• เหตุใดเครื่องวัดแสงจึงมีความสำคัญเมื่อออกแบบระบบไฟสำหรับการเจริญเติบโต
• วิธีเพิ่มประสิทธิภาพ LED
• วิธีสร้างระบบไฟ LED เติบโตเพื่อให้พืชได้รับแสงมากขึ้น

ขั้นตอนที่ 1: สิ่งที่จำเป็น

เรือนกระจก

• อลูมิเนียมฟอยล์
• กล่องใหญ่
• กระดานพลาสติก

เติบโตโคมไฟ

• 2 x 3W รอยัลบลู LED (445nm)
• LED สีแดงเข้ม 6 x 3W (660 นาโนเมตร)
• ฮีทซิงค์พร้อมพัดลม
• วางความร้อน
• อีพ็อกซี่
• ประสาน (ไร้สารตะกั่วเมื่อปลูกพืชกินได้)

หมายเหตุ: คุณสามารถรับไฟ LED ที่ e-Bay ได้ในราคาเพียง $2 เมื่อซื้อแบบขายส่ง

ไดร์เวอร์ LED

• 1A ฟิวส์พร้อมคลิป
• ตัวต้านทาน (0.33, 0.56, 1 และ 100k โอห์ม)
• N-channel MOSFET (เช่น IRF540N) พร้อมฮีทซิงค์
• ทรานซิสเตอร์ NPN เอนกประสงค์ (เช่น 2N3904)
• สิ่งที่ส่งมาด้วย
• สวิตช์
• อะแดปเตอร์ 1A (ดูด้านล่าง)
• ซ็อกเก็ตอะแดปเตอร์ DC
• สายไฟ

การหาอแดปเตอร์แรงดันไฟที่เหมาะสม คุณสามารถหาอแดปเตอร์ได้ในราคาถูกที่ร้านคอมพิวเตอร์มือสอง ร้านขายของมือสอง ร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และอีเบย์

เครื่องมือที่คุณอาจต้องการ:

• มัลติมิเตอร์สามารถวัดได้หลายแอมป์
• เครื่องวัดแสง
• จับเวลาไฟฟ้า

ขั้นตอนที่ 2: เติบโตแสง

ใช้ตัวปรับกระแสไฟ LED กำลังสูงต้องการแหล่งจ่ายกระแสไฟคงที่เพื่อให้ใช้งานได้ยาวนาน นั่นหมายความว่าพวกเขาต้องการไดรเวอร์ LED ฉันใช้ตัวควบคุม MOSFET ด้านล่าง ก่อนบัดกรีคุณควรทดสอบวงจรบนเขียงหั่นขนม ไดอะแกรมที่สองรวมการตั้งค่าความสว่าง ฉันใช้สวิตช์เปิดปิดสองขั้ว

ติดตั้งกับฮีทซิงค์ ไฟ LED เหล่านี้ต้องใช้ฮีทซิงค์ด้วย ไม่เช่นนั้นไฟจะร้อนจัด ฉันติดมันด้วยอีพ็อกซี่ ฮีทซิงค์ที่ฉันใช้สามารถเก็บไฟ LED ได้สูงสุด 8 ดวง คุณสามารถคลายสายไฟด้วยกาวร้อน ด้วยพัดลมฮีทซิงค์ฮีทซิงค์จะไม่ร้อน

มัดสายไฟเข้าด้วยกัน

ขั้นตอนที่ 3: ที่อยู่อาศัยสำหรับพืช

ฉันใช้กล่องหุ้มเพื่อเก็บแสงและเพิ่มแสงด้วยอลูมิเนียมฟอยล์

ขั้นตอนที่ 4: ต้นทุนและการใช้พลังงาน

วัตต์ที่ใช้โดยระบบ (การตั้งค่าสูง) ไฟ LED สีแดง: 14.55V x 0.68A = 9.89W ไฟ LED สีแดงพร้อมไดรเวอร์:16.13V x 0.68A 10.97W ไฟ LED สีน้ำเงิน: 6.98V x 0.64A = 4.47W ไฟ LED สีน้ำเงินพร้อมไดรเวอร์: 10.24V x 0.64A = 6.55W

วัตต์ที่ใช้โดยแสงที่เติบโต: 17.5 วัตต์*

ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการเติบโตไฟ: 17.5W x (1kW/1000kW) x 0.10 USD ต่อ kWh x 16 ชั่วโมง x 365 วันต่อปี = 10.22 USD ต่อปี

วัตต์ที่ใช้โดยระบบ (การตั้งค่าต่ำ) ไฟ LED สีแดง: 13.13V x 0.32A = 4.20W ไฟ LED สีแดงพร้อมไดรเวอร์ = 16.19V x 0.32A = 5.18W ไฟ LED สีน้ำเงิน: 6.28V x 0.31A = 1.95W ไฟ LED สีน้ำเงินพร้อมไดรเวอร์:10.64V x 0.31A = 3.30W

กำลังวัตต์ที่ใช้โดย Grow light: 8.48 W*

ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการเติบโตไฟ: 8.48W x (1kW/1000kW) x 0.10 USD ต่อ kWh x 16 ชั่วโมง x 365 วันต่อปี = 4.95 USD ต่อปี *ไม่รวมอุปกรณ์จ่ายไฟ

สำหรับหลอดไฟขนาด 250W แบบธรรมดา ค่าใช้จ่ายจะอยู่ที่ประมาณ 146 เหรียญสหรัฐฯ โดยมีกำหนดการที่คล้ายคลึงกัน

การวัดการใช้พลังงาน สามารถคำนวณการใช้พลังงานได้โดยการวัดแรงดันไฟฟ้าข้ามวงจรและวัดกระแสผ่านสวิตช์ในขณะที่ไฟ LED ดับและแก้สมการ: P=IV

หากคุณต้องการทราบแรงดันตกคร่อมของ LED ให้วัดแรงดันไฟที่ LED กระแสไฟที่พาดผ่าน LED จะคล้ายกับกระแสไฟทั่วทั้งวงจรเนื่องจากความต้านทานของ R1 นั้นสูงมาก โปรดทราบว่ากำลังไฟที่ LED กระจายไปนั้นไม่เท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่ติดฉลากเสมอ

ราคาของ Grow Light LEDs: $16 MOSFET พร้อมฮีทซิงค์: $7 ทรานซิสเตอร์ NPN (ต่อแพ็คเกจ): $1 ตัวต้านทาน (4 แพ็ค): $2 PCB: 0.75 เหรียญสหรัฐ เครื่องชาร์จแล็ปท็อป 16V: ฟรีอะแดปเตอร์ 12V: $3 อะแดปเตอร์ 9V: $3 สวิตช์: $2.50 ฟิวส์: $0.60 คลิปฟิวส์: $1

รวม: $37.30