客户端

APP下载
IOS & Android

登录 注册
8
  1. 泡泡水族
  2. 水族硬件
  3. 做个灯并详细讲解下DIY所谓的全光谱水族LED灯(灯盘方向)

做个灯并详细讲解下DIY所谓的全光谱水族LED灯(灯盘方向)

发表于: 2017-05-02 23:29:19
27474 326

应用无法图文混排和编辑让我很郁闷。
从新来吧。太折磨了。忍受不了混乱…

还是先说光源，绝大部分LED是“点光源”，比如5730，3535，仿流明灯珠(即仿Lumileds封装的大功率灯珠，其曾是飞利浦旗下品牌)。目前有COB也就是集成LED芯片封装方式是“面光源”，发光面为圆形或者矩形...目前绝大部分DIY玩家用的是仿流明灯珠，也就是PC面罩直径6mm左右的灯珠（晶片尺寸一般是28-45mil，有效发光面约3mm直径），之所以流行是因为其容易焊接...5730/5630(即贴片芯片尺寸约长5.7mmx宽3.0mm)的话，因为焊接操作有点难度，所以DIY应用较少，多数是用成品5730/5630铝基条组装...其他3528/5050/7020的话是多数成品灯的...至于3030/3535难度就更大了...这里主要是针对用仿流明灯珠DIY的情况。

只看楼主 全部回复 (326)
  • 东郭烹狼

    提到光源就得谈谈光谱了，单色LED灯珠(这里及以下LED灯珠指仿流明灯珠)基本上是窄波晶片，波宽多数在40nm左右，也就是大家所称的窄谱，很多人说LED是非连续光谱就是因为单色灯珠...而混合色灯珠比如白光和粉光(其实是品红色，由蓝光晶片涂覆“红粉”实现)，里面的白光灯珠其实是由蓝光(高端的是用的紫光来激发)晶片涂覆“绿粉”、“黄粉”、“红粉”(紫光晶片会涂覆“蓝粉”)，这样出来的光就是很多灯管玩家推崇的“三基色”白光...属于混合光，体现在光谱范围就是连续光谱，宽波...目前在植物照明(甚至其他行业)经常提到一个全光谱的概念，这里的全光谱多指可见光谱波段范围内400-750nm全部有覆盖（其实很多厂家是指400-700nm），就算是400-700nm为标准，目前多数水族灯具厂商使用的芯片实际表现都达不到，所以很多全光谱都是“伪全光谱”...当然就算是“伪全光谱”或者是普通的白光照明芯片把缺失或者覆盖微乎其微的波段范围用单色窄谱灯珠补上也能算“全光谱”了，有时候操作起来效果还会比纯全光谱好一些(怎么实现就是考验厂商植物光谱方向的研究实现了)...目前已知的光谱加权模型就不少，大体可以分为3种，一个是根据70年代印度莫克利曲线来设计的，一个是日本在80-90年代针对莫克利曲线增加了参考指标“优化版”莫克利曲线来设计的，一个是德国农业部（联邦食品及农业部）？还是其他该国政府机构的国家标准曲线来设计的。细分差异更多了，所以目前没有一个最佳植物光谱这个说法（暂时也不可能实现）。就举例一个国内主流厂商的加权模型。

    2017-05-02 23:30:52
    0
  • 东郭烹狼

    这个补光色素着色色素等的光谱加权牵扯范围就广了，所以光源这里就不深入了。这次DIY光源选择的仿流明灯珠有：400-410nm紫光、660nm红光、4500K暖白、6500K冷白。输出的光谱图形如下：

    2017-05-02 23:32:50 查看1条评论>
    0
    • 东郭烹狼 楼主
      •2017-05-03 00:59:18

      捕光色素，打错。
      在海缸会有藻红素藻青素等的作用吸收侧重，这个就暂时不谈。
      目前多数人是淡水玩家，草缸的话主要是一些红草发色的需求，这里就涉及到花青素叶黄素等了。花青素属于次级代谢物，在满足高光照光合光子总量充足的情况下会自然生成（当然前提是植物是含有花青素的种类），我们做过研究，也就是说在没有提到的加权光谱输出的情况下红草也能正常发色。
      当然有个促进作用肯定更好了。
      业内目前在针对花青素的光谱加权上有点争论，主流就是两大派系一个是380-400nm的UV（UVA）波段，一个是400-420的紫光波段。如今也没有一个具体定论。
      考虑到UV应用的一些不稳定性，我个人是认为400-420为最优解。当然380-420的我都做过，真实差异不明显。主要是一个其他因素影响，就是UV会对一些光学透镜有老化加速的作用，劣质的PMMA透镜在用了400以下特别是380以下的紫外灯珠后泛黄现象比普通的灯珠明显（这个就是牵扯到一些国产组配件的质量问题了，所以说不太清楚）。

      总之一句话，就是花青素加权是380-420是业内公认的，至于那个范围最有效目前没定论。

  • 东郭烹狼

    灯珠的驱动信息是紫光3.2V、红光2.1V、暖白3.1V、冷白3.1V，恒流350mA-700mA驱动(1W及3W通用型灯珠，晶片规格为45mil大概是1.2x1.2mm，红光晶片为42mil，大尺寸晶片能承载更高的电流输出。但是3W灯珠目前普遍不能足功率输出，也就是2.2-2.4W左右实际输出，有些朋友或者所谓的"专家"用提高电压和电流来达成足3W输出不仅是误导的还会对灯珠造成不可逆的损害，谨记！)(很多成品电源电流是限制了非足标的，比如目前普遍喜欢用280-300ma的恒流电源来驱动1W灯珠，500-600ma来驱动3W，这个在计算总输出的时候要注意了)

    2017-05-02 23:34:37 查看1条评论>
    0
  • 东郭烹狼

    然后重点说下电源，因为目前绝大部分LED是恒流驱动，然后大功率仿流明灯珠都是恒流驱动，所以电源要选择恒流电源（或者恒流模块）。至于电源规格的选择其实和灯珠的串并是相互的，你可以根据电源来选择串并方式也可以根据串并方式来选择电源。就记住一条“串联电压相加，并联电流相加”。本次DIY选择的是DC-DC升压恒流模式，用12V10A的电源适配器（AC-DC）来驱动恒流模块（DC-DC）再驱动LED灯珠。这样的好处是可以规避很多LED成品驱动的"频闪"问题（虽然频闪对于植物来说没什么影响，只是严重的频闪会造成观赏时人眼疲劳），另外就是这样能够保证更加安全的灯具应用（这才是重点）。

    2017-05-02 23:35:54
    0
  • 东郭烹狼

    我选择的铝基板是图中的88x58尺寸的6颗位铝基板，打算做9串4并也就是36颗位灯珠，这样的驱动电压需要9x3.1V（多色灯珠根据上面的电压来增减），电流是恒流4x0.35A，也就是标准是28V x 1.4A = 39.2W。但是我打算分成如上图的两路驱动
    1路全部为白光灯珠9*3.1V x 2*350mA=19.5W
    2路4紫4红10白光灯珠(2*3.2V+2*2.1V+5x3.1V) x 2*500mA=26W 这样总输出能有约46W。

    2017-05-02 23:38:17 查看8条评论>
    0
    • 伊诺千金
      •2017-05-21 02:02:47

      这个灯珠功率选择这块没看懂，1路为啥电流是350 2路是500？你1路用的是1w的?2路用的是3w的？

    • 伊诺千金
      •2017-05-21 02:07:27

      你这灯珠应该也是某力实业买的吧，你买的是哪种，大概价位多少，还有就是蓝光对淡水缸水草，作用是不是不太大？

  • 东郭烹狼

    最后，外壳的选择是根据缸体尺寸来，这次灯具的制作是应用在40缸体及以下，所以选择了W16这款很多人比较熟悉的外壳。选择30CM长的w16外壳，匹配总输出46W的话就需要加强一下散热，根据外壳尺寸选择一款合适的散热排片（130x9.5mm），并增加两个6010散热风扇。这款外壳厂家并没有提供太多的尺寸信息如下
    所以需要根据一些已知的参数来画个详图，确定所有组件的适配。

    2017-05-02 23:40:21 查看3条评论>
    0
    • 东郭烹狼 楼主
      •2017-05-03 00:33:53

      一般的铝基板厚度是1.0-1.6mm，仿流明灯珠普遍是5.5-6.5mm高，所以灯珠加基板可以计划到9mm就可以了。加上9.5mm高的散热排片，正好和本款外壳的透明亚克力盖板平齐。所以做灯的时候要么提前规划好各个组件的安装空间和位置，要么就是等把主要组件买回来之后再仔细量一量再计算规划。否则会造成很多麻烦。
      这款外壳目前就没法安装一体透镜了，也用不着，因为缸体是最深应用只有40cm。

    • 辽宁机械加工
      •2019-01-01 04:24:16

      来过了，没看完

  • 东郭烹狼

    因为恒流模块需要占用一些内部空间，所以130x9.5mm的散热排片只切割了26cm长。

    2017-05-02 23:41:27
    0
  • 东郭烹狼

    排好铝基板确定铝基板在散热排片上的固定开孔。
    然后根据散热排片的布局确定散热风扇的开孔位（固定孔位和风扇孔位）。

    2017-05-02 23:44:26 查看1条评论>
    0
    • 东郭烹狼 楼主
      •2017-05-03 01:08:49

      具体操作是这样，在散热排片上转孔扩大扩深，用30-35mm长的沉头螺栓，直接穿过散热排片和外壳与风扇开孔位对应，用螺帽物理固定风扇和散热排片在外壳上。
      保证散热排片的接触面光滑和平整。

  • 东郭烹狼

    给外壳开孔。因为6010风扇的扇叶是直径55。所以开孔55mm。并确定风扇安装及散热排片固定。

    2017-05-02 23:46:15 查看1条评论>
    0
  • 东郭烹狼

    基板是6颗位（6串）的RGB基板，所以需要改装一下。直接切割改为2个3串灯珠，这样方便实现横排3片（88*3=264mm），竖排2片（58*2=116mm），用之前计划的130*260的散热排片正合适。
    切割请注意安全。

    2017-05-02 23:51:15
    0
undefined