Хочу поделиться опытом изготовления и эксплуатации светодиодного освещения в аквариуме.


Посетитель




121 16
Russian Federation
9 час. назад
Хочу поделиться опытом изготовления и эксплуатации светодиодного освещения в аквариуме.
Во- первых, хочу сразу извиниться если что- то сделал неправильно. Модератор вникнет, поправит и простит (надеюсь) . ))))
Уже, наверное, больше года прошло с того времени как я заинтересовался темой светодиодного освещения аквариума. Активно переписывался здесь на этот предмект, но не имел стимула написать сюда нечто более- менее обстоятельное так как не было опыта. Теперь постараюсь здесь изложить приобретённое в процессе постройки и примерно годичной эксплуатации. Значит, так...
Для приобретения опыта были закуплены планарные (в корпусах для поверхностного монтажа)светодиоды производства Китай 5 рублей штука типоразмера 5050. Цвет - белый холодный. Паспортный ток - 50 милиампер. Вначале была сделана лампа для замены 11-ваттной люминесцентной в настольной лампе. До кучи - светопанели для бра взамен двум люминесцентным по 11 ватт. Отчёт: nnm.me/blogs/foxbat99/svetodiodnaya-samodelka-ili-nash-kukish-chubaysu/ . Повторяться не стану, смотрите сами, вопросы - отвечу, теперь мои впечатления: Лампа взамен 11- ваттной люминесцентной. Потребление - 6,5 ватт. Цвет - белый холодный. Перед заменой люминесцентные лампы менял примерно раз в год. Или перегорал подогреватель, или деградировал газ (лампа мерцала и не зажигалась). На данный момент в эксплуатации год. Впечатления: светит на глаз аметно лучше люминесцентной 11 ватт. Скорее всего, из- за направленности излучения диодов. На отражение даже от вроде бы зеркального рефлектора у всенаправленной люмлампы пропадает от 10 до 40% светового потока. То есть, выигрыш налицо. Ток подобрал 40мА, ток близкий к максимуму во- первых, даёт небольшое увеличение яркости, заметно прибавляет нагрева светодиодам и по моему опыту, заметно ускоряет деградацию. То есть, лампа с током диодов 50мА уже сейчас, по прошествии года, светит чуть слабее лампы, у которой я изначально подобрал ток 40мА. К тому же, конденсаторный блок питания чуть- чуть улучшает коэффициент общеквартирной потребляемой мощности, который изначально имеет индуктивную природу. Подробнее объясняться не буду, Сеть в Вашем распоряжении. Касательно температурного режима. Светодиоды не любят сильного нагрева, и чем более эффективное охлаждение Вы им обеспечите, чтем долговечнее будет их работа. У меня, в условиях естественной конвекции, температура стеклотекстолита примерно 40 град.С, кристаллов явно больше, но не превышает 60 градусов. Это довольно важно. Далее. Для глаз вполне заметны пульсации яркости светодиодов, и для их минимизации я поставил указанные номиналы сглаживающих конденсаторов. Судя по простейшему пробнику из фотодиода и осциллографа, у меня пульсации меньше 5%, что меня удовлетворило.
Для аквариумов я заказал в Китае 1-ваттные светодиоды с декларируемой светоотдачей 100 - 110 люмен/ватт. Это сравнимо со светоотдачей люминесцентной лампы, и лишь немного выше. К диодам приобрёл адаптеры для их питания от сети 220 вольт. Получилось примерно 25 рублей за светодиод и 250 рублей за адаптер на 6 - 10 светодиодов. Я из жадности испытал и нашёл вполне удовлетворительным их применить на 11 светодиодов (они соединяются последовательно). Диоды наклеивал на алюминиевые профили (швеллер 20 х 20), металлический "пятак" теплоотвода светодиода электрически изолирован от выводов. Длину профилей взял по длине аквариумов, чтобы были чуть короче него и было удобно их разместить сверху в рефлекторе. Для обеспечения тока 300 мА, нужный для нормальной работы одноваттных сетодиодов нужен гасящий конденсатор слишком большой ёмкости, и соответственно, больших габаритов. Именно поэтому я применил вместо простейших самодельных кондесаторных блоков питания покупные, к тому же они развязаны гальванически от сети и риск утечки отсутствует. Одну линейку на 11 диодов я поставил в ванную комнату своей "хрущёвки" взамен двух 18- ваттных люминесцентных ламп с электронным балластом. Сначала поставил две линейки, но посчитал освещённость избыточной и оставил одну. По личному (не подтверждённому приборами) впечатлению, 11 ватт светодиодов даже с некоторым избытком заменяет две 18- ваттки.
Для "креветочного" аквариума 20 литров на алюминиевые же профили наклеил старые добрые светодиоды 5050 холодного белого, всего 32 штуки на две полоски с конденсаторным блоком питания.
Теперь мои замечания - наблюдения.
Может, это касается "линейчатости" спектра, но для растений, я пришёл к выводу, светодиоды предпочтительнее. Трава развивается бурно, причём, хотя для моего глаза "тёплый белый" милее, но "холодный белый" ей нравится больше. Цвет зелени намного светлее, роголистник просто бушует, не успеваю проводить "сенокосы". На "Тёплом белом" почему - то активнее развиваются зелёные водоросли, особенно во влажных местах на воздухе. Для 20- литровки 32 светодиодов 505 оказалось полностью достаточно. Улитки - физы и катушки заполонили банку, постоянно отселяю "на съедение" в другие аквариумы.
В 60- литровый "кристалл" сначала повесил 2 линейки по 11 1- ваттных светодиодов тёплого белого, по некоторым причинам (далее расскажу) одна потухла, но одной вполне хватает, растения лезут кверху и чувствуют себя нормально. Вторая не помешает, по ходу жизни подключу и опробую на пару.
Теперь ВАЖНО по влагозащите: хотя я старательно заливал тремя слоями яхтного лака все поверхности кроме излучающих на светодиодаж, брызги от аэратора, долетая до диодов, натворили дел. Сначала ( дидоы - то тёплые!) начала образовываться известковая корка в местах наиболее обильного "полива". Затем вода всё же проникла через лак и благодаря электроэррозии быстро разъела контакты. Несмотря на заводские уплотнения, в несколько диодов вода проникла даже внутрь корпуса и натворила делов уже там. Интересное наблюдение: перегорая, диоды 5050 закорачиваются, и линейка продолжает светиться даже несмотря на потухание отдельных светодиодов (сейчас у меня их 4 штуки погасло). Одноваттные светодиоды уходят в обрыв и гаснет вся линейка.
Отсюда вывод: Даже несмотря на тщательную влагоизоляцию, освещение подвешивайте с рассчётом гарантированной защиты от брызг. Или перед ними вешайте стеклянный экран, хотя это даже не глаз даёт уменьшение освещённости (4-мм оконное стекло задерживает около 20% СВЕТА, А ТУТ ЕЩЁ И НАЛЁТ ОБРАЗУЕТСЯ ПОСТОЯННО!)
Подвешенные достаточно высоко, дальше линейки работают без вопросов. Да, что покупные блоки питания, что самодельный мощный конденсаторный (если на 1 - ваттники) дают большой начальный бросок тока при включении, у меня несколко раз приваривались контакты выключателя). Пришлось ограничивать ток установкой на входе резистора 100 Ом, что, конечно, снизило КПД.
Намедни пришла катушка влагозащищённой светодиодной ленты (покрытой силиконом) на 12 вольт. Опробую - расскажу, хотя уже сразу видно, что её светоотдача ниже.

Изменено 21.2.14 автор FoxBat
2014-02-21 добавлено 21/02/2014 19:16:43#1940976

Свой на Aqa.ru




3568 598
Russian Federation
1.5
5 час. назад
FoxBat

Про светодиодную ленту сразу могу сказать что через 2-3 месяца её выбросите. Тысячу раз этот вопрос обсуждался тут, и мне кажется уже все поняли что светодиодная лента может служить только как ПОДСВЕТКА и не аквариума а баров и витрин. Освещать ею аквариум это всё равно что освещать комнату ёлочной гирляндой.
2014-02-22 добавлено 22/02/2014 00:17:29#1941110
Нравится Bwzs, DNK

Советник





7028 700
Russian Federation Balakovo
5 час. назад
KoRvin
Кристально! За это не грех и полбалла снять, что я и сделал
2014-02-23 добавлено 23/02/2014 00:58:04#1941539

Посетитель




121 16
Russian Federation
9 час. назад
KoRvin

Хороший выход - уменьшить напряжение питания 12 вольт примерно до 10. Яркость убавится, но долговечность вырастет намного. Убедился на примере готовых линеек на алюминиевом швеллере.
2014-02-23 добавлено 23/02/2014 19:03:45#1941827

Свой на Aqa.ru




3568 598
Russian Federation
1.5
5 час. назад
FoxBat

Ага. А можно вообще до 5-ти вольт снизить и увеличит раз в 5 количество лент. Как вам можно что то объяснить если вы слушать не хотите? Ну ставте себе светодидные ленты, никто не запрещает, у нас демократия. Но другим советовать не надо потому, что практически любая ЛЛ лампа будет лучшим решением чем светодиодные ленты. Я так говорю потому, что проверил это экспериментально. Но вы мне всё равно не поверите. Хорошо даю факты вот пожалуйста тема http://www.aqa.ru/fo... рекомендую прочитать до самого конца, тут человек тоже не верил мне и сделал свет на лентах, потом всё выбросил. Факт №1 в светодиодных лентах впаяно много резисторов которые ограничивая ток жрут приличное количество электроэнергии от чего такой свет нельзя назвать экономичным. Факт №2 резисторы на светодиодной ленте греются отчего греется алюминиевая подложка и тепло неизбежно передаётся на кристаллы светодиодов. Факт №3 силикон который покрывает и герметизирует диоды очень плохой проводник тепла, как следствие он работает как термос внутри горячий диод а сверху чуть тёплая лента в силиконе. Факт №3 диоды которые применяются в светодиодных лентах имеют изначально очень хреновые характеристики, так как глупо ждать чуда от копеечных чипов. Они дешёвые не потому, что производитель хочет чтобы нам стало светлее и дешевле жить, а потому, что ели он подымит цену никто не купит это китайское недразуменнее.
2014-02-23 добавлено 23/02/2014 19:39:13#1941839

Посетитель




121 16
Russian Federation
9 час. назад
KoRvin

Вот только злиться не надо. Белый светодиод в рабочем режиме имеет падение напряжения на кристалле 3 - 3,3 вольт. В ленте они соединены по 3 штуки последовательно плюс резистор (в моём случае обозначение 39 Ом) для ограничения тока через диоды. И так идёт секциями по 3 диода и резистор на каждые 5см ленты, наименьший отрезок, на которые лента делится. В результате всего этого подавать напряжение ниже 9 - 10 вольт бессмысленно, диоды не будут светиться. Я согласен со всеми Вашими соображениями, не понимаю, отчего такая экспрессия. Но так как я поставил себе задачу поэкспериментировать, что в этом предосудительного? Тем более что я рассчитываю ленту наклеивать на алюминиевый профиль, который считаю обязательным в качестве теплоотвода для диодов, предназначенных для длительной работы. Отлично отдаю себе отчёт, тем более подтверждённый экспериментально, что предпочтительная температура КРИСТАЛЛОВ светодиодов для обеспечения заявленных умопомрачительных тысяч часов (50 - 100 тысяч до снижения светимости на 20%) не должна превышать 60 градусов. Да, лента имеет склонность к перегреву. Задняя её поверхность, часто (да что там, почти всегда!) клейкая, имеет небольшой слой силикона, и потому наиболее удобна для посадки на радиатор. Я проводил опыты с 1- и 3-х ваттными светодиодами. Формфактор их одинаков, и потому для 1- ваттных создаются гораздо более облегчённые условия охлаждения. В частности именно и поэтому я и рекомендовал их для освещения. К тому же я хочу попробовать (естественно, предварительно загерметизировав силиконовым герметиком) применить их для подводной подсветки. Плюсов здесь несколько: в 850 раз более интенсивное охлаждение водой, а не воздухом. Можно размещать в непосредственной близости к требуемым объектам (и растениям). Как известно, толща воды очень прожорливо поглощает свет, и для глубоких аквариумов несмотря на более низкий КПД это может стать выгодно: 30 см воды жрут почти 50% света. Как там с КПД? 12- вольтовое питание позволяет не беспокоиться о безопасности электрического шока, я в Китае дёшево купил 5 штук 20- ваттных электронных трансформаторов для галогенок, при некоторой доработке (выпрямитель, чуть более сложный, с дросселем, фильтр) они благодаря "никаким" габаритам вмещвются в вилку от зарядного устройства телефона, которые на барахолке продают "пучками".
2014-02-23 добавлено 23/02/2014 20:27:52#1941863

Свой на Aqa.ru




3568 598
Russian Federation
1.5
5 час. назад
FoxBat

Все ваши доводы мне напоминают доводы моего знакомого который согласился что курить сигареты вредно но курить всё равно не бросил. Аргументация у него была примерно такая я теперь курю трубку так, как трубка гораздо менее вредная чем сигареты. И пропитанной селитрой бумаги нет, и табак я теперь сам покупаю качественный, и трубку купил со сменными фильтрами которые из дыма большее количество смолы отбирают и курить я стал меньше. Я считаю что это отговорки. Курить табак вредно - это факт. Светодиодные ленты в качестве освещения применять неэффективно - это тоже факт.
2014-02-23 добавлено 23/02/2014 20:54:40#1941874

Свой на Aqa.ru




3568 598
Russian Federation
1.5
5 час. назад
FoxBat

И поверьте мне я знаю о чём я говорю. Я говорю это потому, что опыт в этой сфере у меня имеется. Я делал светильник и на светодиодных лентах (даже хотел фото отчёт сюда выложить но потом стало стыдно) потом делал светильник на нормальных диодах http://www.aqa.ru/fo... Но сейчас я и в нём вижу недостатки.
2014-02-23 добавлено 23/02/2014 21:00:00#1941876

Советник





7028 700
Russian Federation Balakovo
5 час. назад
сообщение FoxBat
30 см воды жрут почти 50% света.
Вы с чаем не перепутали, часом Такое поглощение может быть только если вода крайне богата красящими веществами - она на взгляд должна быть отчетливо желтого или коричневатого цвета. Либо вода должна быть отчетливо мутная. Конечно, в пресняках вода, даже при условии стабильных подмен, все же не такая прозрачная как в море, но для 30см столба воды я бы оценил потерю света в 20%, все что более - это неправильная вода, или явно окрашенная или мутная.

Другое дело что многие авторы оперируют данными по обычным источникам света с большой расходимостью луча. В этом случае, действительно, каждые 30см удаления от светильника, дают двухкратное падение силы света. Но вода здесь не при чем. Точно так же будет и в воздухе
2014-02-24 добавлено 23/02/2014 23:17:26#1941952
Нравится monocir

Посетитель




121 16
Russian Federation Tula
9 час. назад
DNK

http://www.oceanogra...
Очень не хочу ломать копья. Звиняйте, как говорится, ежели что не так.
2014-02-24 добавлено 24/02/2014 20:54:16#1942331

Постоянный посетитель




297 20
Тольятти
10 мес. назад
FoxBat

беглое прочтение уже обращает внимание на такие моменты:
"В субтропиках и средних широтах ближе к побережью, морская вода содержит больше фитопланктона чем очень прозрачные воды центрального океана. Хлорофил в фитопланктоне абсорбирует свет"
Вы когда в последний раз наблюдали фитопланктон в морском аквариуме? А уж тем более "Gelbstoff"? Минеральная муть даже для пресноводного аквариума - ситуация экстремальная и катастрофическая.
2014-02-24 добавлено 24/02/2014 22:14:51#1942374

Советник





7028 700
Russian Federation Balakovo
5 час. назад
сообщение FoxBat
Очень не хочу ломать копья.
Ломать не надо Надо читать статьи менее наукообразные, но более понятные. Правда, это для моря. Но для пресняка прозрачность воды не в 10 раз хуже
http://www.reefll.co...
2014-02-24 добавлено 24/02/2014 22:16:35#1942376

Советник





7028 700
Russian Federation Balakovo
5 час. назад
сообщение monocir
Минеральная муть даже для пресноводного аквариума - ситуация экстремальная и катастрофическая.
+1 Кроме простого закладывания в голову материалов из разных источников, надо еще и анализировать хотя бы немного.
2014-02-24 добавлено 24/02/2014 22:17:53#1942377

Посетитель




154 16
Екатеринбург
22 дн. назад
DNK
для 30см столба воды я бы оценил потерю света в 20%

А кто либо делал реальные замеры люксометром - я этого на форуме на нашёл/не помню что бы было...
В архиве есть такая http://aquariumhome.... ссылка, там очень интересная таблица присутствует...

А тема весьма интересная т.к. по факту/моей практике замечена существенная разница освещённости (экспертно, т.к. нет люксометра в хозяйстве) на дне при высоте столба воды 40см и 60см...

p.s. Вода у меня очень хорошо фильтруется механически, я воды не вижу, только пузырьки воздуха в ней.
2014-02-28 добавлено 27/02/2014 23:59:12#1943576

Посетитель




228 23
Екатеринбург
1 г. назад
AlexMak
А кто либо делал реальные замеры люксометром

Я делал.
При 60вт. (рассеиваемая мощность СД) на 200л.
Освещенность без линз на 40см. = 4klx
Освещенность c вторичной оптикой на 40см. = 10klx
AlexMak
нет люксометра в хозяйстве

Могу дать
2014-02-28 добавлено 28/02/2014 06:04:33#1943583

Посетитель




154 16
Екатеринбург
22 дн. назад
скептик

Надо бы сделать замеры на разной глубине с дискретностью 5/10 см, диапазон в идеале - до метра и в долях померить освещённость...
Над предложением подумаю... Не люблю пользоваться не своим - мало ли что...

Я правильно понял что применение оптики(кстати какой? Сколько градусов?) дало увеличение освещённости в 2,5 раза? Это интересный факт для размышления...

Изменено 28.2.14 автор AlexMak
2014-02-28 добавлено 28/02/2014 06:50:32#1943586

Посетитель




228 23
Екатеринбург
1 г. назад
AlexMak
Надо бы сделать замеры на разной глубине с дискретностью 5/10 см, диапазон в идеале - до метра и в долях померить освещённость...

Возможно в выходные сделаю замер, но до 40см. и без оптики.
AlexMak
Я правильно понял что применение оптики(кстати какой? Сколько градусов?) дало увеличение освещённости в 2,5 раза?

Да, но только непосредственно под СД. Микрантенум конкретно прибивало к грунту, он у меня в перемешку с элеохарисом. У задней стенки света маловато. Недавно снял оптику, микрантенум поднялся на несколько сантиков выше.
Оптика http://www.ebay.com/...
Полный угол может и 120гр, но половинная яркость (кажется так называется) наверное 20гр. Вообщем световое пятно имеет ярко выраженую небольшую область по середине. Она больше подходит для фонарика.

Пища для размышления:
Освещенность на 30см. при 0.5вт/л. лл. (2х8 т5 на 30л.) - 1klx.

Изменено 28.2.14 автор скептик
2014-02-28 добавлено 28/02/2014 08:26:15#1943597

Постоянный посетитель




297 20
Тольятти
10 мес. назад
сообщение AlexMak
Я правильно понял что применение оптики(кстати какой? Сколько градусов?) дало увеличение освещённости в 2,5 раза? Это интересный факт для размышления...

а чем вас это так удивило? Абсолютно очевидный факт, если свет, излучаемый СД в 130 градусах сфокусировать оптикой в гораздо меньший угол, освещенность увеличится.
2014-02-28 добавлено 28/02/2014 08:41:00#1943602

Посетитель




121 16
Russian Federation Tula
9 час. назад
В том- то и дело
AlexMak

Я, когда писал текст, многим показавшийся фантазией, за отсутствием нормального калиброванного прибора, пользовался фотодиодом ФД-К-155 плюс микроамперметр на 100 мкА. Учесть все эти нелинейности и чувствительность фотодиода к ИК- излучению нет возможности, поэтому я по показаниям могу судить лишь сравнительно и ориентировочно. Оттуда и мои утверждения, кажущиеся дебильными.
2014-03-01 добавлено 01/03/2014 20:27:25#1944228

Посетитель




154 16
Екатеринбург
22 дн. назад
Я тут прибирался и нашёл кусок старой упаковки от ламп деннерле и там есть примечательная таблица которая подтверждает и проясняет снижение освещённости в зависимости от глубины, её не сложно перевести в доли и становится ясно что до глубины в 50 сантиметров доходит не более 10% от изначального уровня освещения на поверхности...
2014-03-10 добавлено 10/03/2014 20:25:06#1947802

Новичок




15
Санкт-Петербург
9 мес. назад
сообщение AlexMak
Я тут прибирался и нашёл кусок старой упаковки от ламп деннерле и там есть примечательная таблица которая подтверждает и проясняет снижение освещённости в зависимости от глубины, её не сложно перевести в доли и становится ясно что до глубины в 50 сантиметров доходит не более 10% от изначального уровня освещения на поверхности...


Интересно, сколько еще света забирут растения на поверхости?
2014-03-11 добавлено 11/03/2014 07:57:25#1947977

Советник





7028 700
Russian Federation Balakovo
5 час. назад
сообщение AlexMak
до глубины в 50 сантиметров доходит не более 10% от изначального уровня освещения на поверхности...
Вы видели тонировку на стеклах автомобиля, которая пропускает 10% света? Она угольно-черная. Если бы вода пропускала на глубине 50см всего 10% света, то вы бы на дне ничего никогда не увидели - там было бы темно как у негра сами знаете где. Производитель трубок дает такое большое падение освещенности не потому что вода непрозрачная а с учетом того что трубки излучают в телесном угле 360 градусов. Если будут отражатели, то освещенность на дне будет в разы выше, а если это будут светодиоды с хорошей оптикой - то еще гораздо больше
2014-03-11 добавлено 11/03/2014 09:07:20#1947989

Советник





7028 700
Russian Federation Balakovo
5 час. назад
сообщение alvmar
Интересно, сколько еще света забирут растения на поверхости?
Разумеется, зависит от слоя растений. Если это слой риччии толщиной с кирпич, то под ней будет ночь всегда
2014-03-11 добавлено 11/03/2014 09:08:44#1947990

Новичок




13
Барнаул
2 г. назад
Вот посмотрел отчет, а по чему было не запитать это все от блока питания? без транса как то не правильно если можно так сказать, я бы лично переменкой из сети (если я правильно понял по схеме) не стал рисковать, и купил бы какой нибудь трансформатор тем более они сейчас не такие дорогие, если например купить транследовский.
2014-03-11 добавлено 11/03/2014 09:39:40#1948000

Посетитель




154 16
Екатеринбург
22 дн. назад
DNK
Если будут отражатели, то освещенность на дне будет в разы выше, а если это будут светодиоды с хорошей оптикой - то еще гораздо больше

На приведённом скане, данные с отражателем приведены так же...

Про пример с тонировкой согласен, но где истина или что то близкое к ней?

Эта тема до конца так и не раскрыта и дискуссия не завершена...
2014-03-11 добавлено 11/03/2014 22:08:09#1948340

<< 12 >> Создать новую темуБыстрый ответ