butontop FLOURISH EXCEL OPĚT SKLADEM!

Průvodce pro snadné pochopení LED osvětlení

obrazek pod

LED osvětlení je v současné době velice oblíbené, a tak je neméně důležitým i mezi akvaristy. Ať už se jedná o hustě osázené akvárium nebo nádrž s pár rybkami, kvalitní světlo je samozřejmostí. V akvaristickém osvětlení se už prostřídaly CFL, PLL, halogeny, T5tky, T8čky, T12ky ale momentálně se zdá být jako nejlepší osvětlení LED. Pojďme se tedy podívat na některé jejich klady a zápory.

 

Výhody:

- velmi nízká spotřeba elektrické energie

- vysoký výkon osvětlení

- výdrž komponentů

- dlouhodobě ekonomicky výhodné

- velmi malé rozměry

- nejnovější technologie

- vlnová délka osvětlení lze upravit dle potřeby výrobcem

 

Nevýhody:

- vysoké počáteční náklady

- další náklady pro údržbu komponentů LED osvětlení

- křehkost, je nutné si dát pozor při instalaci

 

A jak všichni dobře víme, musíme mít hodně dobrý důvod, abychom začali s něčím novým :-)

 

PAR

Před začátkem diskuze o LED bych Vám chtěl vysvětlit zásadní věc v osvětlení. Nazývá se PAR, což je zkratka pro fotosynteticky aktivní záření.

Měření probíhalo v našich nádržích a měřili jsme ve Watt/galon.

Pozn. galón je cca 3.8 l

Pojďme tedy jen předpokládat, že máme dvě nádrže o stejném objemu 10 galónů, ale jejich výška se liší. Jedno je vysoké 14" (palec je zhruba 2,5 cm) a druhé 9". Položíme li světlo ve stejné výšce nad obě nádrže, bude množství dopadajícího světla na dno stejné?

Rozhodně ne. Pojďme teď tedy diskutovat o PAR trochu podrobněji.

Intenzita osvětlení může být měřena v luxech, což je intenzita, kterou vnímá lidské oko. Nebo může být měřena v jednotkách PAR, což je naopak intenzita, kterou vnímají rostliny. PAR je zkratkou pro "fotosynteticky aktivní radiaci" - což je světlo, které používá rostlina k fotosyntéze (fotosyntéza je chemická přeměna, při níž zjednodušeně rostlina mění světlo na energii). Jednotka PAR je počet dopadajících mikromolů fotonů (foton = nejmenší částice světla) na 1 m2 za sekundu. Takže 1 PAR je jedna miliontina z mol fotonů dopadajících na 1 m2 každou sekundu.

Nebojte se, není to zase tak složité. Naše oči vidí žlutou a zelenou část světelného spektra, což znamená, že naše oči jsou citlivé na žlutou a zelenou barvu. Rostliny jsou zase citlivé na červenou a modrou, takže absorbují největší množství světla právě z těchto odstínů a zároveň jsou méně citlivé na zelnou a žlutou. To je důvod, proč většinu rostlin vidíme zelených a žlutých (ostatní barvy totiž více pohlcují, než tyto dvě zmíněné).

 

Jak měřit PAR? Na trhu je mnoho měřících zařízení, které Vám PAR zjistí, stačí se jen podívat na ebay. Hodnota PAR se snižuje s rostoucí vzdáleností od zdroje světla. To znamená, že čím blíže světlo dáte, tím větší bude hodnota PAR a naopak.

Asi se ptáte, kolik je potřeba přibližně PAR na 4 wat/galon , ale na to se nedá s přesností odpověď. Nicméně se můžeme řídit touto jednoduchou příručkou:

 

10-30 mikromolů PAR - slabé světlo

30-50 mikromolů PAR -  střední osvětlení

50 a výše silné osvětlení

 

 

Tento obrázek to vysvětluje velmi dobře. Podívejte se na žluto-zelenou barvu (500-600 nm), tady můžeme vidět nejnižší body na grafu. Pamatujte si, že to neznamená, že by rostliny toto barevné spektrum nepřijímaly, ale jen jej nepohltí tolik jako ostatní. Oproti modré, fialové a červené je to ovšem malé množství. Červené spektrum je bohužel vhodné především pro růst řas, takže se nám do akvária nehodí. Z toho vyplývá, že pro naše účely poslouží tyto barevné části světelného spektra:

- světle červená

- zelená

- žlutá

- tmavě modrá (důležitá)

- fialová (důležitá)

Můžete svítit i červeným světelným spektrem, pak však ale musíte do akvária správně doplňovat CO2 a neméně důležité je také správně hnojit.

 

LED

Nyní pojďme hovořit o LED. Znovu připomenu, že tento článek řeší základní problematiku LED, takže nic odborného zde nehledejte. Určitě nebudu zacházet ani hluboko do světa polovodičů, takže se nemusíte bát a můžete číst dál.

LED diody jsou velmi malé světla. Mají pozitivní i negativní pól. Jak už jsem napsal, jsou malé a proto jsou připájené na drát. Z tohoto důvodu výrobci LED diody montují do takzvaných hvězd. Díky toho mají výrobci dost místa pro pájení na dráty a pro chladiče. Velikost hvězdy je obecně něco kolo 20 mm. Na fotografiích níže Vám vše ukážu.

 

Toto je LED:

Led dioda

 

Nyní se pojďme podívat, jak vypadá taková hvězda:

LED hvězda 

 

A když výrobce namontuje LED, tak to vypadá takto:

 LED hvězda finální

 

Fotografie výše ukazuje, jak finálně taková LED vypadá.

 

Kolik LED je potřeba pro mou nádrž?

Když vybíráme LED osvětlení pro naši nádrž, tak první myšlenka je, jak silné LED osvětlení potřebujeme. Jednoduché pravidlo říká:

Počet LEDek, které potřebujeme = plocha Vaši nádrže / 22.

Řekněme tedy, že když má Vaše nádrž rozměry 24"x12"x12" [DxŠxV], tak je plocha vaší nádrže 24" x 12" = 288 čtverečních palců.

Nyní když použijeme naše pravidlo, zjistíme, že potřebujeme použít 288/12 = cca 13 LED diod.

 

Jaké odstíny osvětlení potřebuji?

Bílé LED diody se prodávají ve třech barevných odstínech:

- Cool White (Teplota barvy - 6500K)

- Neutral (Teplota barvy - 5000K)

- Warm White (Teplota barvy - 3500K)

Nenechte se zmást vlnovou délkou a teplotou barvy. Vlnová délka se měří v nanometrech (nm) a teplota barvy v Kelvinech (K).

 

Pro osázené nádrže se obecně preferuje Cool white odstín. Pokud ale máte akvárium primárně určené pro ryby a zejména terčovce, pak sáhněte po Warm white. Tento odstín je nažloutlý a tak ryby pod osvětlením mají krásnou barvu (je to podobné jako u Hitachi trubic).

Jak jsme zmínili už výše, je pro nás ideální aby světelné spektrum obsahovalo světle červenou, zelenou, žlutou a vysoce modrou a fialovou.

Takže napodobit ideální podmínky se nám může podařit s chladným bílým odstínem. Jako například s Royal Blue, které mají vlnovou délku od 465 nm do 485 nm.

 

Parametry Cree XP-E Royal Blue:

Parametry Cree XP-E Royal Blue:

 

Nebo můžeme zvolit Violet LED, které mají vlnovou délku od 410 nm do 420 nm.

LED s vlnovou délku od 410 nm do 420 nm

 

Nyní se pojďme podívat na světelné spektrum PAR  některých kombinací LED diod:

 

Cool White + Warm White ve srovnání s Cool White + Neutral White má omnoho nižší množství modré a fialové.

 

Nyní se pojďme podívat na kombinaci Cool White + Warm White + Royal Blue. Modrá a fialová barva na grafu je vysoko nad ostatními odstíny, žlutou, zelenou a zejména červenou.

 

Teď už konečně víte, které světelné spektrum je pro Vaši nádrž to nejlepší! A jak asi správně tipujete, tak je to poslední obrázek s grafem. Můžeme vidět vysoko se tyčící odstíny modré a fialové, zatímco červená, která způsobuje růst řas se drží na minimálních hodnotách. Takže určitě volte kombinaci Cool White + Warm White + Royal Blue. Teď už se podíváme, jak správně takové LED osvětlení postavit.

 

Jak postavit LED osvětlení

Budeme potřebovat:

- chladič

- LED

- LED optiku

- Ovladač napájení (adaptér)

- Ventilátor pro chlazení (nepovinné)

- Stmívač osvětlení (nepovinné)

- drát

- pájecí kabel

- páječku

- tepelné lepidlo, nebo pastu

- 2AA baterie pro otestování LED

 

Chladič

Pro dlouhodobé svícení budeme potřebovat nějaký chladič osvětlení. Jeden takový můžete vidět níže.

 LED chladič

 LED chladič hliníkový

Chladiče mají žebra, které díky svému velkému obsahu plochy dokáždou LEDky dostatečně chladit. Tyto chladiče se obvykle vyrábí z hliníku nebo jsou momentálně také "IN" i různé slitiny (viz. černý chladič).

 

Existují 2 způsoby jak takový chladič k LED připevnit

Tepelné lepidlo - fevi kwik (značka výrobku) - Stačí kápnout na chladič a připevnit k LED. Tohle řešení je ale bohužel trvalé a v případě poruchy nebudete moci LED vyměnit.

Šrouby a teplovodivá pasta - Nejprve vyvrtejte otvory na chladiči. Na zadní stranu LED dejte pastu a pak přišroubujte k chladiči. Musíme LEDku připevnit tak, aby se všechno teplo z ní odvádělo do chladiče. Všechny vzduchové bubliny, které se do spojů dostanou, můžou znamenat, že se LED přehřeje.

Někdo se může zeptat, jestli toto chlazení bude stačit a není zapotřebí ještě k osvětlení připevnit ventilátory. To můžeme zjistit snadno, pokud necháme světlo puštěné 2-3 hodiny a pak šáhneme na chladič a dokážeme tam prsty udržet, tak není zapotřebí ventilátor. V opačném případě ventilátor bude zapotřebí.

 

LED

I LED mají své vlastnosti. Tak jako kupujeme zářivky podle jejich výkonu, tak kupujeme i LED podle směru propustnosti a maximálního napětí. Například A Cree XT-E Royal Blue LED má napětí 3V, příkon 3W a maximální proud z adaptéru je 1500 mA. Z toho mužeme usoudit, že do LED můžeme pustit maximálně 1500 mA a když LED zapojíme do série, tak za každou LED uvidíme pokles napětí o 3V.

 

LED optika

Většina LED má úhel něco okolo 120 stupňů. Což znamená, že světlo z LED se šíří v kuželu o 120 stupních. Takže abychom správně soustředili světlo z LED na námi potřebnou pluchu, budeme potřebovat nějakou optiku. Optiky jsou obvykle pojmenovány podle koncentrace, do které jsou schopny světlo zaostřit - 20, 40, 60, 80 stupňů.

 

Adaptér napětí

LED diody pracují na stejnosměrném proudu. Takže musíme převést střídavý proud ze zásuvek, které máme doma na stejnosměrný. Adaptéry se určují podle maximálního proudu, které zvládnou a podle příkonu.

Například Inventronics 40w driver - 700mA. Jeho celkový výkon je 40W, takže s ním můžeme rozsvítit celkem 12x - 3W LED. Pro jistotu necháme 4W jako rezervu. 700mA je maximální možný proud. Můžeme použít 700mA adaptér pro rozsvícení, který má maximální povolený proud 1500mA, ale nejde to naopak.

 

 

Ovladač stmívání osvětlení

Stejně jako máme regulátory pro stropní ventilátory, tak můžeme do našich LED osvětlení přidat postupné stmívání světla. Chtěl bych upozornit, že se nejedná o potenciometry. Obecně se používají 10 Ohm stmívače.

Ale pokud zapojíme trochu fantazie (jakože ano :D ), tak existují i stmívače, které nám imitují západ slunce. Tyto regulátory Vám dovolí nastavit kdy a za jak dlouho se Vaše osvětlení ztlumí ze 100% na 0% a naopak. Na trhu je v současnosti více než dost regulátoru. Na jeden takový se můžete podívat v následujícím videu:

 

Dráty, kabely a páječky

Obvykle všichni ví jak se pájí a proto se zde o tomto nebudu více rozepisovat.

 

Jak nakonec podomácku vyrobené světlo dát dohromady a jak bude vypadat?

Všichni jste asi netrpělivě čekali na tuto otázku. Jelikož video řekne více než 1000 slov, tak Vás odkážu na video níže.

 

Většinu informací o LED jsem čerpal několik měsíců a tady je krátký výčet stránek, které mi pomohly (pozn. anglický psaný obsah)

•    http://www.plantedtank.net/forums/showthread.php?t=182365

•    http://www.plantedtank.net/forums/showthread.php?t=136519

•    http://www.plantedtank.net/forums/showthread.php?t=184368

•    https://www.youtube.com/user/ledgroupbuy

•    http://makersled.com/

•    http://www.ledgroupbuy.com/

•    http://www.rapidled.com/

 

Tento článek byl napsán za účel zasvěcení do základní problematiky LED osvětlení. Obsah je založen na tom, co jsem se dozvěděl z jiných zdrojů, proto pokud se něco pokazí, tak za to nejsem zodpovědný. Všechny odkazy, které mi k tomuto článku dopomohly jsou uvedeny výše. Všechny obrázky a fotografie součástek a grafů jsou použity z internetu.


Díky, že jste si tento článek přečetli, kdybyste měli nějaké připomínky a náměty, tak neváhejte napsat do fóra.

 

Přeloženo z: http://playsofrays.blogspot.in/2012/12/leds-made-easy.html

Přeložil: Administrátor



PRODEJ PMDD
Facebook
NÁHODNÁ VIDEA
NÁHLED NÁZEV VIDEA ZHLÉDNUTÍ
Planted tank after trimming HD Planted tank afte... 13.05. v 23:28 2186x
Aquascaping - Aquarium Ideas from Aquatics Live 2012, part 1 Aquascaping - Aqu... 02.12. v 17:11 2186x
My Aquarium @ 8 weeks My Aquarium @ 8 w... 02.02. v 21:57 2190x
60cm Nature Aquarium 60cm Nature Aquarium 07.02. v 23:45 2190x
Tropical fish Tropical fish 07.02. v 23:58 2190x
SERIÁL ČLÁNKŮ
rasy
 

Máte zájem abychom Vás informovali o nových článcích na webu, nových trendech v akvaristice a slevách? Tak se přihlašte do odběru novinek.

Access denied for user ''@'localhost' (using password: NO)Access denied for user ''@'localhost' (using password: NO)Table '8038-eshop2.fusion_errors' doesn't existTable '8038-eshop2.fusion_errors' doesn't existTable '8038-eshop2.fusion_errors' doesn't existTable '8038-eshop2.fusion_errors' doesn't exist