lauantai 18. huhtikuuta 2009

Kasvivalo ledeistä


Kuten jo aikaisemmin kerroin, olen kasvatellut yrttejä talvenkin yli kasvivalolla. Aloitin jo syksyllä suunnittelemaan kasvivalon hankkimista, mutta hankinta olikin loppujen lopuksi aika vaikeaa. Energiasäästökasvilamppuja myydään, mutta ne säteilevät vähän joka suuntaan eivätkä oikein vakuuta. Mielenkiintoisimmaksi osoittautuikin LED-valot. Valmiit kasvivalot kuitenkin ovat melko kalliita, joten päätin rakentaa sellaisen itse. Eikä se mikään vaikea homma ollut, vaikka aluksi kovin sekavalta tuntuikin.

Hintaa laitteelle kylläkin tuli ~50€, joten ihan heti se ei itseään maksa takaisin. Mutta kannattaakin ottaa se harrastuksena. Ja toisaalta, onhan se mukavaa saada yrttejä keskitalvellakin omalta ikkunalaudalta.

Kasvit tarvitsevat lähinnä kahta valon aallonpituutta, eli sinistä ja punaista. Toinen säätelee pituutta, toinen rehevyyttä. Näin suuripiirteisesti. Näissäkin on tärkeää juuri oikea aallonpituus, eli punaisen 660nm ja sinisen 455nm. Nämä lukeekin myytävissä ledeissä. Toisaalta omat lamppuni ovat 627nm ja 470nm, mutta ihan hyvin ovat tuntuneet pelittävän.

Yrttejä ja kasveja voi tietty kasvattaa muillakin valoilla, mutta ledeillä on selvät etunsa:
-pieni energiankulutus
-juuri oikeat värin aallonpituudet
-piiiiiiiitkä käyttöikä (spekseissä 50 000h, hehkulampun ikä 1 000h)
-ei polta kasveja
-ja tällaisille tekniikkafriikeille uusimman teknologian tuoma ilo ;)

Eli tällaisen hyvin yksinkertaisen valon sitten rakensin:

-Alusta kenkälaatikosta
-2 sinistä luxeon rebel staria, 4 punaista rebel staria led1.de-kaupasta 36€
-Led-driver Clas Ohlsonilta 16€
-Kantonarut lahjanarusta

Kyseiset ledit toimisivat 700mA virrallakin, mutta led-driveri ajaa niihin vain 350mA. Näin ne eivät kuumene liikaa eivätkä tarvitse sen kummempaa jäähdytystä. Ja kirkkaita ovat silti, ei noita päin pysty katsomaan. Sähkönkulutus on noin 10W, joka ei minusta ole kovin paha, kun lamppu on noin 12h/vrk talvikuukausina päällä.

Huomasin että netistä löytyy nyt paljon enemmän kuin vielä syksyllä, ja nämä kehittyvätkin hurjaa vauhtia. Mutta kannattaa etsiä vaikka termeillä led grow light/led kasvivalo mikäli aihe kiinnostaa enemmän. Ja kysyä tietysti saa!

Toisaalta on tässä pieni huonokin puoli.. Joskus kotiin tullessa olen huomannut että verhot ovat jääneet auki, ja silloin koko yläkerta ja terassi hohtaa vaaleanpunaisena. :D Kumma ettei naapurit kyselleet.


22 kommenttia:

  1. Pitikin laittaa heti blogisi kirjanmerkkeihin, tätä haluan seurata!

    VastaaPoista
  2. Vau, kekseliästä ja kestävää! =)

    VastaaPoista
  3. Löysin tällaisen blogin: http://kasvataruokasi.blogspot.com/

    VastaaPoista
  4. http://www.keltainenporssi.fi/ilmoitus/27407831?rowId=2

    VastaaPoista
  5. osaisinpa tehdä tollasen. odottelen että tykkääkö kasvisi siitä, ehkä sitten opettelen. (=

    VastaaPoista
  6. Nyt lamppu on ollut kesätauolla, mutta voisinkin taas alkaa kasvattamaan yrttejä.

    Voin pistää tarkempiakin ohjeita jos tarvitset. Tuon tekeminen on oikeasti hyvin helppo. Ei tarvitse kuin liittää johtoja. Tosin kolvin tarvitsee.

    VastaaPoista
  7. jep. ostin huudosta ledi lampun, muttei se kovin kirkas ollu.. kattelin jo vähän noita rebel star ledejäki netistä, mistähän tollasen led-driverin saa tilattua?
    olisin kiitollinen jos sais helppiä. (=
    zanner85(at)gmail,com

    VastaaPoista
  8. Kiroilin ledivalaisimien hintoja mutta onneksi löytyi tämä googlella, kiitän! Pistin samaisesta puljusta samaat palikat tilaukseen ja huomenna käymään CO:lta hakemaan tuo driveri.

    Kuinka kuumana ledit käy tuolla 350mA:lla? Ei mitään tarvetta aktiivituuletukselle?

    VastaaPoista
  9. Miikka: Saitko rakennettua kasvivalon? Miten on toiminut?

    Ja ei tosiaan ole mitään tarvetta aktiivituuletukselle.

    Pitääkin pistää kasvivalo taas päälle ja katsoa miten onnistuu tänä talvena!

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Itse laittaisin kumminkin edes passiivisen coolerin noihin, se että ne liimaisi/ruuvaisi esim. pelti- tai alumiinilevyyn auttaisi jo huomattavasti verrattuna pahviin.

      Vaikka ne nyt toimivatkin niin saattaahan se silti lyhentää niiden elinikää jos ne kuumenee enemmän kuin valmistaja suosittelee.

      Poista
  10. Miten suoritit liitokset led-driveriin?
    T: Ykä

    VastaaPoista
  11. http://3.bp.blogspot.com/_UNFmrJUP6rs/SemOb5Lwo_I/AAAAAAAAACA/7i0_MbgPaJU/s1600-h/ledi3.JPG

    Tuon alemman muovirasian saa auki, johon kuoritut johdonpätkät sitten menee helposti. Siinä on sellaiset pienet liittimet erikseen jokaiselle ledille, vähintään yhdelle ja korkeintaan kuudelle.

    VastaaPoista
  12. Kiitos. Hyvin aukesi muovirasia. Sen valmistuksessa oli oltu jonkin verran huolimattomia. Jouduin paria liitintä poraamaan auki ohuella terällä muovista ennen kuin johdon pää sinne mahtui. Nyt valot pelaavat.
    T: Ykä

    VastaaPoista
  13. Minulla on nyt 2 X annos, siis tuo alkuperäinen sini/punainen valosikermä. Laitoin noihin 1200 mm putkivalojutuihin, tietty paljon muokaten. Liimasin pikaliimalla heijastimeen.. ja toimii sinänsä, kirkasta... kirkasta.
    NO nyt paprika toimii, mutta muut näköjään ei. Ne muut ovat esim. kukkia, 10 eri kasvia.
    Mitä lisää ja paljonko? Alkuperäinen juttu on ohjeiden mukainen.

    VastaaPoista
  14. Oho, tuon haluaisin nähdä. Ja on muuten hyvä idea nuo loistevaloputkien kotelot, taidan itsekin alkaa suunnittelemaan moista.

    Mutta olen käyttänyt tuota vain pitämässä yrttejä hengissä, joten suurempien kasvien kasvatuksesta en osaa sanoa. Mutta sen tiedän, että valojen on oltava mahdollisimman lähellä. Ja ledit eivät polta niitä joten mieluiten ihan 1-2cm päässä, jos vain mahdollista.

    Lisäksi voi tietty heittää pari kirkasta energiansäästölamppua mukaan.

    VastaaPoista
  15. Samaisessa led1.de kaupassa nyt Wingerin 650nm ja 450nm LED:t. Siihen laajempispektristä mukaan (3500K) ja olisiko jo aika optimaalinen? Vieläkö CO:lta saisi LED-virtalähteitä ja montako niihin saisi liitettyä? Esim. 6*royal blue, 6*deep red ja 2*white voisi olla perus-setti, joka kiinnostaa.

    VastaaPoista
  16. Mitä EBAY:stä olen katsellut LED komponentteja, niin vaikka siellä onkin paljon tarjontaa niin heti tulee vastaan ongelma: LED:it mitä siellä myydään käyttävät ihan eri luokan jännitteitä mitä ne driverit mitä sieltä löytyy, siis luokkaa 10-20 kertaiset erot...

    Monet LEDit toimii muutaman voltin jännitteellä kun ne driverit antoi jännitettä kymmeniä voltteja -mistä siis sopivat driverit esim. tyypillisille sinisille/punaisille 3W LED komponenteille?

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. No joo, tietysti se tarkoittaa sitä että silloin pitää tehdä hieman laskelmia ja miettiä millaisia LEDejä tarvitaan ja kuinka monta että ne sarjaan kytkettynä sopivat jännitteelle.
      Niitä sarjankytkentöjä ilmeisesti voi pistää rinnakkain niin paljon kuin powerissa riittää tehoa.

      Yks mitä en nyt oikein ymmärrä on se että miten ne LEDien virta speksit pitää ottaa huomioon laskelmissa...

      Poista
    2. Vastaan taas omaan viestiini kun olen oppinut LED:eistä taas hieman tuon jälkeen...

      Käytännössä LED-driverit ovat nykyään "constant current drivereita" eli vakiovirtalähteitä.

      Jos joku muukin miettii sopivia settejä driverin virta vs. LED:ien fC arvot, niin driverin virta saa olla pienempi kuin LED:in fC, mutta ei suurempi.

      Pienemmällä driverin antamalla virralla kun ohjaa suuremman fC:n LED:ejä niin ne vain aliohjautuvat, LED:it jättävät osan potentiaalisesta tehostaan käyttämättä.

      Se ei kumminkaan ole ollenkaan huono asia. Kaupallisten kasvivalojenkin tekijät alimitoittavat LED:eille menevän virran jolloin ne eivät kuumene niin paljoa ja käyttöikä kasvaa.

      Jos LED:in fC on 750mA ja käsillä on 1,5A driver niin periaatteessa LED:ejä voisi laittaa 2 rinnankytkentään -sitä ei kumminkaan suositella.

      Lähinnä siksi että jos LED:eissä on pienikin ero vastuksessa (vastus pienenee lämpenemisen myötä) niin toinen LED ottaa toista enemmän virtaa.

      Jos rinnankytkentää on pakko käyttää niin olisi tärkeää käyttää samasta valmistuserästä olevia LED:ejä.
      Sitä ei voi aina tietää että onko ne vai ei, koska myyjä saattaa hyvinkin olla sekoittanut eri valmistuserien spekseiltään samat LED:it keskenään.

      Käytännössä kytkentä on siis lähes aina sarjaan kytkentä ja driver arvoiltaan sopiva constant current driver.

      EBAY:stä saa sekä LED:ejä että drivereita niin monenlaisilla arvoilla että sopivia kokoonpanoja löytyy kyllä helposti.

      Yksi asia on mulle vieläkin epäselvää; VOIKO fV arvoiltaan poikkeavia LED:ejä laittaa sarjaan?

      Jos joku tietää niin kiinnostaisi tietää miksi voi / ei voi... ja että miten jännite menee niiden eri LEDien yli.

      Poista
  17. Näissä on varmaan tarjonta muuttunut aika paljon parin vuoden aikana.. Mutta.

    LEDit pitää laittaa sopivaan sarjaan että jännite vastaa suurin piirtein oikeaa. Löysin hyvän kuvan havainnollistamaan toimintatavan:

    http://www.plasmaled.com/led-series-wiring.htm

    Omassa kasvivalossa en tarvinnut noita vastuksia eli resistors.

    Driverin ostin Clas Ohlsonilta vajaan parin kympin hintaan.

    VastaaPoista
  18. Jees, etuvastuksia ei tarvitse jos on ns. "constant current driver".

    Silloin LEDit pitää vain sovittaa driverille sopivalla sarjaan / rinnan tai sekä-että kytkennällä.

    Sarjaan kytkeminen onkin helppoa. Katsotaan LEDin detaileista Forward Voltage arvo ja tehdään jakolasku, driverin antama jännite jaettuna FV arvolla.

    Ostamissani LEDissä se ilmoitettiin näin: "DC Forward Voltage (VF): 2.0-2.8Vdc".

    Kun driver antaa 30-36V niin laitettaisiin 14kpl sarjaan koska 30:2,2=13,64.

    14x2,2=30,8. Virtalähdehän antoi 30-36V joten se olisi sopiva sarjaankytkennän määrä.

    Mutta se mulle oli epäselvää että miten LEDit kuluttavat virtaa rinnankytkennässä.

    Sarjaan kytkennässä kaikkien ledien läpi menee sama virta ja jos virtalähteen arvot ja LEDit ovat hyvä paketti niin rinnankytkentää ei tarvita.

    Esim. jos LED:ien Forward Current olisi sama kuin driverin antama virta.
    Tässäkin tapauksessa mulle on vielä toistaiseksi epäselvää että saako -tai onko peräti suositeltavaa että driverin virranantokyky olisi suurempi kuin LED:ien Forward Current arvo?

    Sen tiedon löysin jostain että kun LEDejä pistää sekä sarjaan että rinnan, niin LEDien on oltava FV arvoltaan hyvin kalibroituja, mielellään samasta satsista tehtaalta jotta niissä ei olisi vaihteluja.
    Jos rinnankytkennässä olevien LEDien FV jännitteissä on pieniäkin eroja niin niiden kautta kulkee silloin eri määrä virtaa, mikä aiheuttaa sen että joku noista seitsemästä LED-sarjasta palaa kirkkaammin kuin toiset. Se taas heikentää kestävyyttä.

    Eli välttäisin rinnankytkentöjä jos mahdollista.
    Mutta nyt niin olisi tehtävä...

    Kysymys kuuluukin että pitääkö LEDien FC (forward current) arvo kertoa sillä määrällä kuinka monta LED-ketjua on rinnankytkennässä?

    Jos yhden LED:in FC olisi 350mA ja laittaisin niitä 14 sarjaan ja niitä taas 7 ketjua rinnakkain niin vaatiiko koko kytkentä edelleenkin 350mA virtaa vaiko 7x350mA=2450mA?

    Oletan että vastaus on tuo jälkimmäinen mutta joku voisi vahvistaa tämän. :)

    100W driverin speksit, kyseessä on siis ns. constant current driver:
    Input Voltage: AC100-250V
    Output Voltage: DC30-36V
    Current: 3000mA

    Kun laskee ihan LEDien tehojen perusteella niin 1W LEDejä tuli siis 14x7=98W.

    Haittaako tuo että virtalähde antaa enemmän kuin 2450mA, vai onko se vain hyvä?

    Tulipas pitkä sepustus. Toivottavasti ei ole liian sekava.
    Vaikka huomattavasti halvemmaksi nykyään tulee tehdä tällainen itse niin en silti mielelläni uhraisi osia virheellisten kytkentöjen takia. :P

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. "Kysymys kuuluukin että pitääkö LEDien FC (forward current) arvo kertoa sillä määrällä kuinka monta LED-ketjua on rinnankytkennässä?"

      -Kyllä, mutta rinnankytkentää ei suositella.

      "Jos yhden LED:in FC olisi 350mA ja laittaisin niitä 14 sarjaan ja niitä taas 7 ketjua rinnakkain niin vaatiiko koko kytkentä edelleenkin 350mA virtaa vaiko 7x350mA=2450mA?"

      Kytkentää voisi syöttää 2450mA virralla mutta se toimisi pienemmälläkin.

      Ja edelleen: rinnankytkentää ei suositella.

      Riski hajoamiselle olisi alimitoitetulla virralla pienempi, koska jos jossain rinnan kytkennässä olevista sarjoista olisi hieman pienempi vastus kuin jossain muussa ja se ottaisi aavistuksen enemmän virtaa kuin muut ketjut, niin sen sarjan LED:it eivät kumminkaan kuumenisi juuri enempää kuin muutkaan LED:it koska virta oli alimitoitettu.

      Sen sijaan jos rinnankytkennässä olisi virtaa niin että koko ajan kaikkien LEDien läpi menisi maksimivirta, niin ne lämpiäisivät enemmän ja valmistuserot tulisivat selkeämmin näkyviin.
      Sen ketjun LEDit missä on matalin vastus kuumenisivat enemmän kuin muut -> vastus pienenisi -> ne imisivät vieläkin enemmän virtaa suhteessa muihin ja joku LED-komponentti siitä ketjusta hajoaisi, jolloin koko se ketju sammuisi.

      Se aiheuttaisi ketjureaktion, jäljelle jääneet rinnankytkennässä olevat LED-sarjat jakaisivat sen 2450mA mikä olisi liikaa.

      Nopeassa tahdissa kaikki hajoaisivat ja koko valaisin olisi pimeänä. Jokaisesta rinnan kytketystä sarjasta olisi yksi LED palanut, muut olisivat vielä ehjiä, mutta niiden elinikä olisi tod.näk. hieman lyhentynyt rääkin takia.

      Itselläni on nyt pari LED-valaisinta missä on kaksi sarjaa LED:ejä rinnankytkennässä ja 15kpl. sarjassa.
      Ostin LED:it samalta myyjältä, ensin 50kpl ja sitten 10kpl samoja. Toistaiseksi on toiminut ihan hyvin enkä näe eroja rinnankytkentöjen kirkkaudessa.
      Valaisimet eivät myöskään lämpene juuri yhtään, käytin tarpeeksi suuria passiivisia jäähdyttimiä.

      Poista