Proporcje LED do 240L

Witam

Przekopałem się przez kilka stron ale nie znalazłem jednoznacznej odpowiedzi. Skorzystałem ze strony AZ led'a, wybrałem "najlepszą" metodę, uzupełniłem wszystkie rubryki i wyszło mi coś takiego:

https://1drv.ms/u/s!AhR8nbAIxnv3ipk-0dxypM3cIirkRw?e=V73zgu

Zastanawia mnie dlaczego nie ma wgl diod czerwonych, czy aby napewno taka proporcja jest ok ? Wszystkie lampy jakie znalazłem na tych kilku stronach miały zarówno czerwone jak i niebieskie, często nie było tych 10k. Do sklepowych lamp dodają również jeszcze zielone i pytanie dlaczego ?

O ile z elektroniką i programowaniem nie będzie problemu tak z doborem proporcji tych ledów to już nie wiem jakie wybrać.

Oj, uważaj Kolego, bo kilka osób na tym forum gotowych będzie odsądzić Ciebie od czci i wiary za używanie tego kalkulatora

A dlaczego nie ma innych diod oprócz umieszczonych w kalkulatorze?
Bo tak! Bo tak sobie autor wymyślił. Bo taką opcję wybrałeś.
Nic nie stoi na przeszkodzie abyś zmodyfikował ten układ dodając na przykład 660nm.
Ten kalkulator stanowi , przynajmniej dla mnie, źródło inspiracji, ale nie jest wyrocznią.
Jest na tym forum wielu kolegów, którzy lampy konstruowali z 3 rodzajów LED: 6500K, 8500K, WFS.
To samo dotyczy ilości poszczególnych diod. Według mnie lepiej lampę przewymiarować, niż zrobić za słabą.
Wiele zależy od efektu, jaki chcesz uzyskać. Złotej reguły brak!

Jak przewymiarujesz i dasz każdą barwę na innej osobno sterowanej lini to możesz dać wszystkie barwy jakie tylko przyjdą Ci do głowy
Najwyżej wyłączysz niepotrzebną linię i tyle.

Miałem cichą nadzieję że takich odpowiedzi mi udzielicie
Ogólnie to wszystkie rodzaje ledów bd na osobnych liniach podpięte do arduino, aby sterować wschodem/zmierzchem, oraz jakieś minimalne podświetlenie na noc, bo mam dość strachliwego zbrojnika.

więc ostatecznie coś takiego jutro zamówię, chyba że ktoś jeszcze zdąży wybić mi to z głowy

https://1drv.ms/u/s!AhR8nbAIxnv3ipk_Rdv9XLZKLUqliQ?e=tvHJ9q

A czy widziałeś ten sterownik:

https://palabras.pl/#/

?

Wow, widziałem nazwę wcześniej, wspominali o niej w innych tematach, ale nie zagłębiałem się w szczegóły... a tu widzę wszystko co chciałem zrobić plus sterowanie po wifi i GUI. No to teraz mam zagwozdkę.

Edit: Przeczytałem instrukcję i wynika z niej że impulsowo zapala/gasi ledy z częstotliwością 400hz. Zastanawiam się teraz czy ma to jakiś wpływ na fotosynteze roślin, bo ryby to zapewne tego nie odczują, tj. i ludzie. Bo to co ja sobie opracowałem to reguluje prąd przepływający przez ledy tj sterowniki stałoprądowe, lecz z regulacją prądu za pomocą PWM.

Z jaką częstotliwością będzie ta Twoja regulacja PWM działała? zapalanie i gaszenie toż to własnie PWM. regulacji podlega stosunek czasu włączenia : wyłączenia

Źle się wyraziłem. Już prostuję, prąd przepływający przez ledy będzie liniowy, bez modulacji, sygnał PWM jedynie definiuje ile prądu ma przepływać przez LED. Jeśli ustawię max prąd na 500 mA, a PWM na 50%, to przez tranzystor zasilający LEDy, będzie szło 250mA, bez skoków 0-500mA z wypełnieniem czasowym 50%.

Eliminujemy w ten sposób migotanie.

eryk galica napisał(a):Wow, widziałem nazwę wcześniej, wspominali o niej w innych tematach, ale nie zagłębiałem się w szczegóły... a tu widzę wszystko co chciałem zrobić plus sterowanie po wifi i GUI. No to teraz mam zagwozdkę.

Edit: Przeczytałem instrukcję i wynika z niej że impulsowo zapala/gasi ledy z częstotliwością 400hz. Zastanawiam się teraz czy ma to jakiś wpływ na fotosynteze roślin, bo ryby to zapewne tego nie odczują, tj. i ludzie. Bo to co ja sobie opracowałem to reguluje prąd przepływający przez ledy tj sterowniki stałoprądowe, lecz z regulacją prądu za pomocą PWM.

1. Z tego co widziałem na stronie producenta, z tego sterownika można wyprowadzić "czyste" PWM i podać na np. drivery MeanWell
2. Miganie LED'ów? A co powiesz o migotaniu zwykłych żarówek, czy lamp wyładowczych?

1. No właśnie się zastanawiam czy nie odpuścić zabawy z arduino na rzecz tego cuda, bo jednak soft jaki tam jest, robi taką robotę której ja na pewno nie będę wstanie zrobić. Drivery MeanWell'a odpadają, bo koszty się nie będą zgadzać.

2. Nie mam bladego pojęcia jaki wpływ ma to dla roślin, miałem nadzieję że ktoś się wypowie, aktualnie mam 3 halogeny jako oświetlenie akwarium i rośliny jakoś sobie tam rosną. Problem zaczyna się gdy chce coś nagrać na telefonie. Zapewne jest tam 50hz a nie 400hz i stąd ten problem.

Od końca:

Tak, częstotliwość w gniazdku wynosi 50Hz i zapewne powstają interferencje z migawką (elektroniczną) przy nagrywaniu telefonem.

Jak nie dasz MeanWell to musisz inaczej ograniczyć prąd w poszczególnych szeregach.
Jak chcesz to zrobić?

https://tinyurl.com/yxej84px

Potencjometr potrzebny do wyregulowania maksymalnego prądu
Nadmiar napięcia na diodach LED, odkłada się jako ciepło w tranzystorze, zastępuje on rezystor.
Reszta rezystorów to kwestia dobrania pod dany tranzystor. W zależności jakie będzie miał wzmocnienie.
PWM regulujesz napięcie wzmocnienia tranzystora, poprzez ładowanie kondensatora przed nim.
Z prawej strony są suwaki, można się nimi pobawić.

Taki układ na każdy kanał, koszt poniżej 5zł/kanał.

Fajny ten schemacik
Jak już zrobisz płytkę, podziel się.

Nie rozumiem tej idei. Stosować sygnał PWM po to aby analogowo sterować LED-ami to jak smarować kanapkę z masłem margaryną.
Przewidziałbyś przynajmniej jakąś stabilizację prądu .

Witam po dość długiej przerwie, niestety projekt umarł jak umarła mi drukarka 3D, ostatnio nabyłem nową i projekt odżył, a przy okazji moje halogeny padły więc byłem nawet zmuszony na dokończenie lampy. Lampa ukończona lecz z małym failem z mojej strony. A więc tak, co do sterowania analogowo lampy za pomocą pwm.

Hultaj napisał(a):Nie rozumiem tej idei. Stosować sygnał PWM po to aby analogowo sterować LED-ami to jak smarować kanapkę z masłem margaryną.

https://www.micros.com.pl/mediaserver/i ... 3wstar.pdf
Na stronie 10 mamy charakterystykę diody LED 1W, dla światła białego i niebieskiego, przepuszczając przez diodę 100mA, mamy 50% uzysku świetlnego, a przy 300mA około 93%. Zakładając że chcemy mieć 50% mocy diody LED, to za pomocą PWM, uśrednione zużycie będzie na poziomie około 160mA, w przypadku przewymiarowania lampy, wydaje mi się to dość istotną korzyścią. Wiadomo przy używaniu diod na 100% to będzie już bez znaczenia.

Wynikają z tego następujące korzyści:
1. Mniejsze zużycie prądu.
2. Mniej ciepła na radiatorze
3. Brak migotania (Choć tu dalej nie wiem czy ma to jakiś wpływ na rośliny, napewno dla kamery ma wpływ znaczący, zwłaszcza przy slow motion, ale to już tylko ciekawostka chyba)
Dodać jeszcze trzeba że przy mniejszym prądzie, zmniejsza nam się trochę napięcie. Zamiast 3.3V mamy jakieś 3.1V, więc dodatkowe ~7% uzysku.
Dla światła czerwonego nie ma to w sumie żadnego znaczenia, jeśli chodzi o ciepło, bo światło względem prądu jest liniowe.

Hultaj napisał(a):Przewidziałbyś przynajmniej jakąś stabilizację prądu .

A jeśli chodzi o stabilizację prądu, to napięcie na kondensatorze wraz z rezystorem przed tranzystorem, określa ile prądu wejdzie na tranzystor. Tranzystor mnoży ten prąd np x100, także po za tym nie jest nic potrzebne. Potencjometr przed kondensatorem jest zwykłym dzielnikiem napięcia, który trzeba ustawić raz dla każdego kanału, w momencie składania lampy.

Wracając już do samej lampy, to znajduję się tam ostatecznie 6 kanałów.

Dioda LED 3W BRIDGELUX White Full Spectrum 2x45mil
13 sztuk

Dioda POWER LED 3W BRIDGELUX 6500K na PCB 45mil
8 sztuk

Dioda POWER LED 3W BRIDGELUX 8500K na PCB 45mil
13 sztuk

Dioda POWER LED 3W BRIDGELUX Royal Blue 450nm PCB
8 sztuk

Dioda POWER LED 3W EPILEDS BLUE 460-470nm PCB
8 sztuk

Dioda POWER LED 3W EPILEDS Deep Red 660nm na PCB
8 sztuk


Diody zasilane są przez 2 napięcia, 42V i 24V i tu przyszedł mój fail, skupiając się na symetrii kupiłem tyle samo diod red co blue, zapominając że mają mniejsze napięcie. dość prosto można to skorygować dorzucając jeszcze 2 diody, tylko że zaburzą mi symetrię, ech
Ze względu że tych diod jest mniej, w sterowniku na tranzystorze odkłada się dużo mocy. Chwilowo kanał jest właczony na minimum, tak by się nie grzało.
Napięcia generowane są przez chińskie przetwornice, które miałem pod ręką, a konwerterem AC->DC jest zasilacz ASUS do lapka. To jest oczywiście do wymiany, całe sterowanie i zasilanie jest mocno prototypowe, docelowo chciałbym to zmienić, chociażby na PCB z prawdziwego zdarzenia, zamiast płytek prototypowych i pająka w środku.

Jeśli chodzi o temperatury, to radiator od ledów na środku jest na tyle chłodny, że na spokojnie mogę położyć tam rękę. Elektronika w środku jest chłodna przy mocy 100%, jeśli zmniejszę moc do 50%, to zaczyna się odkładać do 1-2W na tranzystor, teoretycznie nie powinno się nic wydarzyć ale myślę że jakieś chłodzenie by nie zaszkodziło, dla świętego spokoju.

Wschód/zachód/tryb nocny jeszcze do napisania, ale to już chyba najmniejszy problem.

Z rzeczy które zrobiłbym inaczej, gdybym to mógł powtórzyć.

1. radiator od ledów dał krótszy o 10cm, żeby było mniej kwadratowo.
2. Wszystkie kanały na 36V, tak by było jedno napięcie z zasilacza modułowego.
3. Zmniejszył liczbę kanałów do 5, łacząc te 2 diody niebieskie w jeden kanał.

A co zostało do dokończenia

1. Przebudowa elektroniki na bardziej kompaktową, zaprojektowanie płytki i wysłanie do chińczyków. wybranie innych tranzystorów.
2. Napisanie programu do sterownika
3. pomalowanie lampy na biało (z chęcią jakieś porady co do malowania aluminium posłucham)
4. Dorzucenie diod red



foty: https://1drv.ms/f/s!AhR8nbAIxnv3lelea1o ... Q?e=fPtRdm

eryk galica napisał(a):

Hultaj napisał(a):Nie rozumiem tej idei. Stosować sygnał PWM po to aby analogowo sterować LED-ami to jak smarować kanapkę z masłem margaryną.

https://www.micros.com.pl/mediaserver/i ... 3wstar.pdf
Na stronie 10 mamy charakterystykę diody LED 1W, dla światła białego i niebieskiego, przepuszczając przez diodę 100mA, mamy 50% uzysku świetlnego, a przy 300mA około 93%. Zakładając że chcemy mieć 50% mocy diody LED, to za pomocą PWM, uśrednione zużycie będzie na poziomie około 160mA, w przypadku przewymiarowania lampy, wydaje mi się to dość istotną korzyścią. Wiadomo przy używaniu diod na 100% to będzie już bez znaczenia.

Wynikają z tego następujące korzyści:
1. Mniejsze zużycie prądu.
2. Mniej ciepła na radiatorze
3. Brak migotania (Choć tu dalej nie wiem czy ma to jakiś wpływ na rośliny, napewno dla kamery ma wpływ znaczący, zwłaszcza przy slow motion, ale to już tylko ciekawostka chyba)
Dodać jeszcze trzeba że przy mniejszym prądzie, zmniejsza nam się trochę napięcie. Zamiast 3.3V mamy jakieś 3.1V, więc dodatkowe ~7% uzysku.
Dla światła czerwonego nie ma to w sumie żadnego znaczenia, jeśli chodzi o ciepło, bo światło względem prądu jest liniowe.

Ewidentnie nie rozumiesz jak działa PWM.

Jeśli zarzucasz że nie rozumiem, to przynajmniej sprostuj co źle napisałem, jestem otwarty, być może masz rację i się czegoś nauczę.

edit. z ciekawości zapytałem chatGPT, o to co wyszło.

Wydajność diody led jest nie liniowa, wraz ze wzrostem amperaży zmniejsza się jej skuteczność.
Moc nominalna diody to 100 lumenów
dla 100mA, uzyskujemy 50% lumenów mocy nominalnej
dla 200mA, uzyskujemy 75% lumenów mocy nominalnej
dla 300mA, uzyskujemy 93% lumenów mocy nominalnej

Załóżmy dwie sytuacje, w jednej będziemy sterować natężeniem prądu w sposób liniowy.
W drugiej sytacji będziemy sterować PWM. Wylicz średnie zużycie prądu dla wszystkich możliwych kombinacji aby uzyskać 50% mocy nominalnej w lumenach

Wydajność diody LED zależy od prądu przepływającego przez nią, a jego sterowanie można przeprowadzić na dwa sposoby: poprzez regulację natężenia prądu (metoda liniowa) oraz sterowanie szerokością impulsu (PWM).

Zacznijmy od sterowania natężeniem prądu:

Z treści zadania wiemy, że przy 100mA osiągamy 50% mocy nominalnej, czyli 50 lumenów. Zatem, aby osiągnąć 50% mocy nominalnej, potrzebujemy natężenia prądu wynoszącego 100mA. W tym przypadku zużycie prądu będzie wynosiło dokładnie 100mA.

Jeżeli chodzi o sterowanie PWM:

Podstawą sterowania PWM jest zmiana wypełnienia sygnału, czyli procentowy udział czasu, w którym sygnał jest w stanie wysokim, w całym okresie sygnału. W tym przypadku, aby osiągnąć 50% mocy nominalnej, potrzebujemy mieć sygnał w stanie wysokim przez 50% czasu.

Wobec tego, jeżeli chcemy uzyskać 50% mocy nominalnej diody LED przy użyciu sterowania PWM, musimy sterować prądem na odpowiednich poziomach, tak aby średnie zużycie prądu było proporcjonalne do mocy nominalnej.

Z treści zadania wiemy, że:

przy 100mA osiągamy 50% mocy nominalnej,
przy 200mA osiągamy 75% mocy nominalnej,
przy 300mA osiągamy 93% mocy nominalnej.
Musimy więc dobrze dostosować poziom prądu i czas, w którym jest on w stanie wysokim, aby uzyskać średnie 50% mocy nominalnej.

Jeżeli przyjmujemy, że PWM steruje prądem między 0mA a 300mA (w którym osiągamy maksimum 93% mocy nominalnej), to oznacza, że aby uzyskać średnio 50% mocy nominalnej, sygnał musi być w stanie wysokim (300mA) przez około 54% czasu. W ten sposób, średnie zużycie prądu wyniesie 0.54 * 300mA = 162mA.

Pamiętaj jednak, że wyliczenie to jest przybliżeniem, które nie uwzględnia nienawiści prądu podczas zmian stanów sygnału w PWM oraz dokładnego zachowania diody przy różnych natężeniach prądu.

Cytuję z powyższego:

"W ten sposób, średnie zużycie prądu wyniesie 0.54 * 300mA = 162mA."

Hmmm...
Zawsze mi się wydawało, że zużycie prądu liczy się w kWh, a nie w amperach...
Ale pewnie ten czat jest mądrzejszy...
ROTFL!

walnął się w mocy źródła vs to co emituje dioda. Możliwe że dlatego że nazwałeś to "50% mocy nominalnej"
jeśli 300mA to jest 93% max mocy, to wyliczył że 50% to jest 162(mi kalkulator mówi 161)
Tylko że to jest prąd przy jakim dioda pracuje na 50% mocy, a pytasz tak naprawdę kiedy będzie 50% tych lumenów
Będzie też przy ~100mA

FoCuS_PL napisał(a):Cytuję z powyższego:

"W ten sposób, średnie zużycie prądu wyniesie 0.54 * 300mA = 162mA."

Hmmm...
Zawsze mi się wydawało, że zużycie prądu liczy się w kWh, a nie w amperach...
Ale pewnie ten czat jest mądrzejszy...
ROTFL!

boki zrywać

Błąd był po mojej stronie, bo to ja w pytaniu napisałem o zużyciu prądu Prawdą jest że powinno być przepływ prądu, bo on nigdzie się nie zużywa, jedynie następuje spadek napięcia na diodzie i zamiana energi. Chat się dość często myli, dużo z niego korzystam i trzeba weryfikować to co wypisuje.
A co do "zużycia prądu w kWh", to prawdą jest że potocznie się tak mówi, sam tak mówię, a powinno być zużycie energii.