Egyszer akartam csinálni valamit LED mátrixok segítségével. Érdekes volt őket speciális meghajtó nélkül csatlakoztatni, hogy túlmelegedés közben gondolkodjon a hűtőrendszerről és a vészleállító áramkörről. Úgy döntöttem, hogy növényvilágot készítek kb. 50 watt kapacitással. Ennek eredményeként kapott egy ilyen eszközt:
Kapcsolódó videók
Alkatrészválasztás
Először arra gondoltam, melyik mátrixot választani. Sok kérdést vet fel a LED mátrixok hatékonysága növények számára. Az interneten található információk rendkívül ellentmondásosak. Egyes források szerint a spektrumnak nem számít, a növények bármilyen LED-világítás és akár izzólámpák alatt növekednek. Másokban éppen ellenkezőleg írják, hogy a kibocsátott fény spektruma nagyon fontos, és csak jó minőségű, bevált lámpákat kell vennie. mert Nem csinálok egy lámpatest, függetlenül attól, hogy mennyi a növények számára (ők már nagyon jól növekednek, elvben, főleg az öntözés automatizálása után), mennyi ahhoz, hogy valamit mátrixok segítségével megtehessem, úgy döntöttem, hogy megragadtam egy esélyt, és átvezem a kínai mátrixokat az Aliexpress-en. Néztem a boltokban található véleményeket, miután a „szamóca örömmel” kifejezést úgy döntöttem, hogy van esély a sikerre.
Az internetről származó információk alapján arra a következtetésre jutottam, hogy jobb egy kisebb mátrix használata helyett több apró mátrixot venni ugyanazon teljes teljesítmény mellett. Nagy mátrixokban a kristályok sűrűsége egységenként nagyon magas, ami hátrányosan befolyásolja a hűtést és ennek következtében a tartósságot. A választás 10 wattos mátrix irányába esett az Ali Express-szel. Minden mátrix 9 kristályt (vagy kristálycsoportokat tartalmaz, nem vagyok biztos benne, hogy a végéig lennék), amelyek között sok szabad hely van.
Minden mátrix körülbelül egy 2 rubel érme nagysága.
Energiafogyasztás 9-11 V (kivéve egy mátrixot, amelyhez 6-7 V szükséges), árame 900 mA.
A tápfeszültség kényelmes (az erősebb mátrixok 24 és 36 V-ot igényelnek), csak volt egy 12 V és 5 A tápegység, és egy kissé alacsonyabb feszültség nem lenne probléma. Úgy döntöttem, hogy a lámpában különféle spektrumú mátrixokat használok. Összességében 5 mátrixot választottam: teljes sorozatot, piros, kék, meleg fehér és csak fehér. Remélem, hogy ez néhány működik.
Most, hogy a mátrixokat kiválasztották, meg kell gondolni, hogyan lehet őket összekapcsolni. Nem csatlakozhat közvetlenül a tápegységhez. Az áramot 900 mA-ra kell korlátozni.Úgy döntöttem, hogy nem bonyolítom meg mindent, és klasszikusan korlátozom a jelenlegi állást - ellenállások segítségével. A tápegység feszültsége stabilizálódott, így nem lehetnek problémák.
Ellenállás számítása
A LED-elrendezések élettartamának meghosszabbítása érdekében úgy döntöttem, hogy nem töltsem be őket a maximálisra, hanem 9,5 V feszültséggel működtessem és az áramot 800 mA-ra korlátozzam.
Feszültségcsökkenés lesz: 12-9,5 = 2,5 V
Figyelembe vesszük ellenállás ellenállás:
2,5 / 0,8 = 3,2 ohm.
Figyelembe vesszük ellenállás teljesítmény:
0,8 * 0,8 * 3,2 = 2 watt.
3,2 ohmot használtam 5 wattos ellenálláson
mert Nem volt 3,2 ohm ellenállás, csatlakoztattam sorosan 2,2 ohm és 1 ohm ellenállást.
Egy másik típusú mátrix esetén (ahol a feszültség 6-7 V) úgy döntöttem, hogy korlátozom a feszültséget a 6,5 V tartományban, az áram - 800 mA
Feszültségesés: 12-6,5 = 5,5 V
Figyelembe vesszük ellenállás ellenállás:
5,5 / 0,8 = 6,8 ohm
Figyelembe vesszük ellenállás teljesítmény:
0,8 * 0,8 * 6,8 = 4,3 watt
Vettem egy ellenállást 10 watt margóval
Lehűlés
Most a hűtés kérdése volt. Furatokat fúrtam a radiátorba, levágtam az M2 menetet és csavarokkal rögzítettem a mátrixokat a hőpaszta felhordása után.
Annak ellenére, hogy hatalmas hűtőt használtam, fél órán keresztül a hőmérséklet fokozatosan 80 fokra emelkedett. Hozzáadtunk egy 70 mm-es ventilátort. A ventilátor feszültségét az R8 ellenállás (az alábbi általános ábra) segítségével csökkentjük a sebesség és a zaj csökkentése érdekében. A jelenlegi verzióban (ventilátorral) a hőmérséklet nem emelkedett 35 fok fölé.
A mátrix ellenállások akár 100 fokos hőmérsékleten is felmehetnek. Úgy döntöttem, hogy nekik is hűtést hozok létre. Hőzsírokkal bevonta az ellenállásokat, és hosszú alumíniumcsík és egy kis radiátor közé beragasztotta.
Az alumínium szalagot ívet hajtogatta és mátrixokkal rögzítette a radiátor körül. Az ív 4 M4 csavarral van rögzítve a fő hűtőhöz (előre fúrt furatokkal és vágja le a meneteket).
Úgy döntöttem, hogy túlmelegedés esetén sürgősségi leállítási rendszert készítek, ha a ventilátor meghibásodik. A mátrix áramellátása automatikusan kikapcsol, amikor a hűtő hőmérséklete 40 - 45 fokra emelkedik. Ehhez összeállítottam egy egyszerű áramkört egy termisztoron, egy mezőhatású tranzisztoron és a relén.
A működés alapelve a következő: a hőmérséklet növekedésével az NTC termisztor ellenállása csökken ("kinyílik"), a T1 mezőhatástranzisztor kapuján lévő feszültség növekszik, és kinyílik. A relé alapértelmezés szerint zárva van. A T1 mezőhatású tranzisztor váltja a relét, és az áramkör kinyílik. A hőmérséklet csökkenése után fordított sorrendben történik: a T1 mezőhatás-tranzisztor bezáródik, és a relé kezdeti zárt állapotába vált. Az NTC termisztor és az R6 ellenállás feszültség-megosztót alkot. Az R6 ellenállás ellenállásának megváltoztatásával beállíthatja a küszöböt. A terepi tranzisztor védelmére az induktív relékibocsátásoktól D1 dióda került hozzá. mert A relétekercsem 5 V-os névleges feszültséggel és 12 V-os teljesítményemmel rendelkezik, és hozzáfűztem egy R7 ellenállást a feszültség csökkentéséhez.
Az általános rendszer:
Végül mindent össze kell gyűjteni és rögzíteni a növények felett. Forrasztott huzalok az egyes mátrixokhoz. A termisztort a radiátorra szereltem a mátrixok mellett.
Ragasztottam a vészleállító rendszert a hátlapján lévő szuperragasztóval.
Drót- és polietilén kötelek segítségével a lámpa az ablakpárkányon lógtam.
Nagyon fényesen ragyog, tetszik.
A projekt felülvizsgálható. Például felveheti az Arduino-t, egy valós idejű modult, egy mezőhatástranzisztort, és időben be- és kikapcsolhatja.