G
Guest
Na wstepie troche teorii, co prawda nikomu to specjalnie nie jest potrzebna y postawic sobie panel LED nad krzaczkiem, ale zawsze mozna czytnac i zrozumiec mniej wiecej jak to świeci. Zaś dla bardziej zapalonych informacje te moga posluzyc do ulepszenia kupnego lub zrobienia wlasnego systemu oswietlenia LED.
Działanie diody elektroluminescencyjnej (LED) opiera się na zjawisku rekombinacji nośników ładunku (rekombinacja promienista). Zjawisko to zachodzi w półprzewodnikach wówczas, gdy elektrony przechodząc z wyższego poziomu energetycznego na niższy zachowują swój pseudo-pęd. Jest to tzw. przejście proste. Podczas tego przejścia energia elektronu zostaje zamieniona na kwant promieniowania elektromagnetycznego. Przejścia tego rodzaju dominują w półprzewodnikach z prostym układem pasmowym, w którym minimum pasma przewodnictwa i wierzchołkowi pasma walencyjnego odpowiada ta sama wartość pędu.
Główne parametry diod LED:
* sprawność kwantowa (zewnętrzna);
* skuteczność świetlna;
* długość fali emitowanego światła;
* szerokość widmowa;
* moc wyjściowa;
* częstotliwość graniczna;
* czas narastania lub opadania;
* maksymalny prąd (przewodzenia) zasilający (w mA);
* maksymalne napięcie wsteczne (do kilku V).
Półprzewodnikiem cechującym się tego rodzaju przejściami jest arsenek galu (GaAs) i między innymi dzięki tej własności głównie on jest wykorzystywany do produkcji źródeł promieniowania (drugim powodem jest bardzo duża sprawność kwantowa – jest to parametr określający udział przejść rekombinacyjnych w wyniku których generowane są fotony do ilości nośników ładunku przechodzących przez warstwę zaporową złącza p-n, przejścia rekombinowane zachodzą w obszarze czynnym złącza).
W krzemie i germanie dominują przejścia skośne.
Luminescencja jest zjawiskiem fizycznym polegającym na emitowaniu przez materię promieniowania elektromagnetycznego pod wpływem czynnika pobudzającego, które dla pewnych długości fali przewyższa emitowane przez tę materię promieniowanie temperaturowe. W diodzie LED mamy do czynienia z tzw. elektroluminescencją, przy wytworzeniu której źródłem energii pobudzającej jest prąd elektryczny dostarczony z zewnątrz, czasami pole elektryczne. Najefektywniejsza elektroluminescencja w półprzewodniku powstaje w wyniku rekombinacji swobodnych nośników ładunku w złączu p-n, gdy jest ono spolaryzowane w kierunku przewodzenia. Intensywność świecenia zależy od wartości doprowadzonego prądu, przy czym zależność ta jest liniowa w dużym zakresie zmian prądu. Zjawiska przeszkadzające elektroluminescencji to pochłanianie wewnętrzne i całkowite odbicie wewnętrzne.
Promieniowanie diod elektroluminescencyjnych z GaAs można uczynić widzialnym za pomocą przetworników podczerwieni, na przykład przez pokrycie powierzchni diody odpowiednim luminoforem. Promieniowanie widzialne emitują diody elektroluminescencyjne z półprzewodników trójskładnikowych GaAsP, w których tak samo jak w GaAs są spełnione warunki dla prostych przejść rekombinacyjnych. Diody z GaAsP emitują światło czerwone o długości fali l = 650 nm.
Długość fali emitowanego promieniowania zwiększa się ze wzrostem temperatury złącza. Diody emitują promieniowanie w bardzo wąskim przedziale widma: od 490 nm – kolor niebieski do 950 nm – bliska podczerwień.
Charakterystyki widmowe diod elektroluminescencyjnych.
Diody elektroluminescencyjne są wytwarzane z materiałów półprzewodnikowych (pierwiastki z III i V grupy układu okresowego np. GaAs, GaP, GaAsP o odpowiednim domieszkowaniu). Barwa promieniowania emitowanego przez diody LED zależy od materiału półprzewodnikowego są to barwy: niebieska, żółta, zielona, pomarańczowa, czerwona.
Materiał - Barwa
GaAs - podczerwień
GaP - czerwona, zielona, żółta
GaAs1-xPx - czerwona, pomarańczowa, żółta
AlxGa1-xAs - czerwona, podczerwień
GaN - niebieska, biała
Średni prąd przewodzenia IF nie powinien przekraczać 20 – 100 mA, zależnie od typu diody i ogranicza się go za pomocą odpowiednio dobranego rezystora połączonego szeregowo z diodą.
Zalety diod elektroluminescencyjnych:
* mały pobór prądu
* mała wartość napięcia zasilającego
* duża sprawność
* mała moc strat
* małe rozmiary
* duża trwałość
* duża wartość luminacji
PRAKTYKA:
Jako że interesuje nas doswietlanie naszych krzaczkow ogranicze sie w poscie do diodek pracujacych na dlugosciach fal swietlnych bioracych udzial w procesie fotosyntezy. Interesuja nas dwa pasma 430nm i 640nm. pierwsze to pasmo z zakresu niebieskiego / faza wzrostu Veg./ i pasmo z zakresu czerwonego na pograniczy bliskiej podczerwieni / faza kwitnienia /.
Do produkcji panelow musimy wiec stosowac diody oparte na luminoforach GaP , AlxGa1-xAs dla pasma czerwonego i GaN dl apasma niebieskiego.
Były proby stosowania Diodek RGB do doswietlania roslin ale maja one mala skutecznosc swietlna gdyz pasmo ktore nas interesuje /wszystko jedno czy niebieskie czy czerwone/ jest tam uzyskiwane poprzez mieszanie i powstaja straty switlne wiec diody te maja gorsze parametry.
druga istotna kwestja to ilosc emitowanego swiatla. jesli rozwazamy kwestje konstrukcyjne mierzona w zazwyczaj w luxach lub candalach /milicandalach/.
standardowo Diody dzieli sie na te silne i slabe pod wzgledem sily swiatla.
SŁABE - do wartości 0,2 candela (juz nie pamietam ale jeden Candel to chyba tyle co jedna świeczka na m2 (albo stope kwadratowa) niech ktos mnie poprawi.
SILNE - powyżej 0,2 candala.
absolutnie odradzam kupowanie workow slabych diodek na allegro i mixowanie z tego panelu... pozniej wyjasnie o co dokladnie chodzi. Diody powinny miec minimum 0,2candala a najlepiej inwestowac w silniejsze np, 1W.
Im wieksza bowiem moc diody tym wzrasta jej skutecznosc swietlna... przy diodach 1W jest ona kilkukrotnie wyzsza niz przy slabszych diodach.. tu chodzi o fizyke a na niej sie nie znam, wiec tylko mowie ze tak jest, a dla czego tak jest to juz GOOGLE prawde wam powie
Teraz dla przykladu kilka systemow doświetlania:
to system ktory ja uzywam (tani, chinski, ale dziala- choc polecam mocniejsze)
Chinski NoName (dostepnosc Ebay)
ceny zroznicowane od 35$ do 90Funtów.
Moc: 13.8W na panel
zrodła światla: 225 /162czerwonych i 63niebieskich/
dlugosc fali niebieskiej: 465
dlugosc fali czerwonej: 650
wymiary: 30.5*30.5cm
czas pracy ciaglej ok. 10lat
w obecnej chwili najlepszymi dostepnymi bez specjalniego szukania zrodlem purpurowego swiatla dla naszych krzakow sa np. systemy UFO oparte na silnych diodach 1,3,5W. Sa drogie, w dodatku potrzebuja chlodzenia naszczescie jest wbudowane, nie grzeja bardzo ale sama dioda potrzebuje chlodzenia.. lampy z tego co z kims klikalem nie podnosza temp. w boxie.
to jeden z dostepnych na ebayu typow:
lampy maja naprawde wysoka skutecznosc swietlna choc i juz jedza wiecej..
mozna znalezc wersje 90 150 250W ale wg mnie juz w poblizu 60W zaczyna sie robic sensownie.
Poszukajcie na YouTube.. na tych lepszych lampach ludzie osiagaja nprawde niezle efekty...
Moje zdanie jest takie jak juz wczesniej pisalem, warto ale nie spodziewajcie sie codow przy panelu za 200pln. trzeba wydac 1tys, 2tys i tez w przemyslany sposob... jeden dwa panele takie jak moje to moga dla klonow byc /bardzo ladnie sie ukorzeniaja/ albo dla LR#1 w microboxie... jak mi wyrosly LR#1 pod Led`ami to przestalem miec watpliwosci co do ledow.. choc te same efekty osiagnie sie porzy nieco mocniejszej 125W swietlowce.
One co prawda chyba pierwszy week lecialy pod swietlowkami albo pod HPS dopiero jak kwiaty sie pokazaly to dalem je pod 1panel a pozniej pod dwa panele 15W i mialy minimalne swiatlo z za zaslonietego okna ktore raczej nie wiele im robilo. z jednego wyszlo chyba 7-8g z drugiego 4-5g ale gdzies dla dociekliwych to bylo napisane ja nie pamietam.
Kluczem do plonow wg mnie przy uprawie pod LEDami jest SOG. Swiatlo diody ma niewielki skuteczny zasieg i jak nam choinki wyrosna to dolne partie odrostow poprostu padna...natomiast jak sie to wszystko porozkrzacza na siatce i dobrze oswietli to wg. mnie dalo by rade osiagnac bardzo zblizone efekty jak przy HPS przy sporej oszczednosci.. trzeba by nad tym poeksperymentowac troche.
odleglosc lampy od roslin to okolo10-15cm.. wg. mnie najlepiej jest wlasnie tak. .. reszta nastepnym razem choc juz nie wiele wiecej wiem...
Candela!!! zgadzam sie ale powiem szczerze ze reszta jest dla mnie juz mniej zrozumiala
pogladowo obrazek jak powinien obrazuje efektywnosc swiatla LED /niebieskie i czerwone slupki/ zwracam uwage ze w pasmie czerwonym jest ponad miare mozliwosci bo kiepsko widac przez kolorek
dodam ze rozni producenci oswietlenia stosuja rozne diody i nie tylko pod wzgledem ich mocy ale i dlugosci fali swiatla. Roznice to se jednak na tyle niewielkie ze nie sadze by specjalnie wplywaly na efektywnosc.
w niektorych systemach pasmo niebieskie 420-480nm a czerwone 600-680nm
gdzies nawet widzialem jak gosc kombinowal z plytka podczerwienia a to juz zakresy kolo 700-800 o ile dobrze pamietam. choc nie pamietam czy cos to dalo
polecam do oblukania stronke o oswietleniu dla roslin, jest sporo ciekawych informacji nie tylko o diodach:
http://www.nurturelite.com/purple.htm
mnie osobiscie zaabsorbowalo TO!!
http://www.nlites.co.uk/sulphur-plasma.htm
i sa dostepne w polsce nawet nie takie drogie hehehe zajebista jest.. czesio chce surfurpasma... baj baj maszkaro
Działanie diody elektroluminescencyjnej (LED) opiera się na zjawisku rekombinacji nośników ładunku (rekombinacja promienista). Zjawisko to zachodzi w półprzewodnikach wówczas, gdy elektrony przechodząc z wyższego poziomu energetycznego na niższy zachowują swój pseudo-pęd. Jest to tzw. przejście proste. Podczas tego przejścia energia elektronu zostaje zamieniona na kwant promieniowania elektromagnetycznego. Przejścia tego rodzaju dominują w półprzewodnikach z prostym układem pasmowym, w którym minimum pasma przewodnictwa i wierzchołkowi pasma walencyjnego odpowiada ta sama wartość pędu.
Główne parametry diod LED:
* sprawność kwantowa (zewnętrzna);
* skuteczność świetlna;
* długość fali emitowanego światła;
* szerokość widmowa;
* moc wyjściowa;
* częstotliwość graniczna;
* czas narastania lub opadania;
* maksymalny prąd (przewodzenia) zasilający (w mA);
* maksymalne napięcie wsteczne (do kilku V).
Półprzewodnikiem cechującym się tego rodzaju przejściami jest arsenek galu (GaAs) i między innymi dzięki tej własności głównie on jest wykorzystywany do produkcji źródeł promieniowania (drugim powodem jest bardzo duża sprawność kwantowa – jest to parametr określający udział przejść rekombinacyjnych w wyniku których generowane są fotony do ilości nośników ładunku przechodzących przez warstwę zaporową złącza p-n, przejścia rekombinowane zachodzą w obszarze czynnym złącza).
W krzemie i germanie dominują przejścia skośne.
Luminescencja jest zjawiskiem fizycznym polegającym na emitowaniu przez materię promieniowania elektromagnetycznego pod wpływem czynnika pobudzającego, które dla pewnych długości fali przewyższa emitowane przez tę materię promieniowanie temperaturowe. W diodzie LED mamy do czynienia z tzw. elektroluminescencją, przy wytworzeniu której źródłem energii pobudzającej jest prąd elektryczny dostarczony z zewnątrz, czasami pole elektryczne. Najefektywniejsza elektroluminescencja w półprzewodniku powstaje w wyniku rekombinacji swobodnych nośników ładunku w złączu p-n, gdy jest ono spolaryzowane w kierunku przewodzenia. Intensywność świecenia zależy od wartości doprowadzonego prądu, przy czym zależność ta jest liniowa w dużym zakresie zmian prądu. Zjawiska przeszkadzające elektroluminescencji to pochłanianie wewnętrzne i całkowite odbicie wewnętrzne.
Promieniowanie diod elektroluminescencyjnych z GaAs można uczynić widzialnym za pomocą przetworników podczerwieni, na przykład przez pokrycie powierzchni diody odpowiednim luminoforem. Promieniowanie widzialne emitują diody elektroluminescencyjne z półprzewodników trójskładnikowych GaAsP, w których tak samo jak w GaAs są spełnione warunki dla prostych przejść rekombinacyjnych. Diody z GaAsP emitują światło czerwone o długości fali l = 650 nm.
Długość fali emitowanego promieniowania zwiększa się ze wzrostem temperatury złącza. Diody emitują promieniowanie w bardzo wąskim przedziale widma: od 490 nm – kolor niebieski do 950 nm – bliska podczerwień.
Charakterystyki widmowe diod elektroluminescencyjnych.
Diody elektroluminescencyjne są wytwarzane z materiałów półprzewodnikowych (pierwiastki z III i V grupy układu okresowego np. GaAs, GaP, GaAsP o odpowiednim domieszkowaniu). Barwa promieniowania emitowanego przez diody LED zależy od materiału półprzewodnikowego są to barwy: niebieska, żółta, zielona, pomarańczowa, czerwona.
Materiał - Barwa
GaAs - podczerwień
GaP - czerwona, zielona, żółta
GaAs1-xPx - czerwona, pomarańczowa, żółta
AlxGa1-xAs - czerwona, podczerwień
GaN - niebieska, biała
Średni prąd przewodzenia IF nie powinien przekraczać 20 – 100 mA, zależnie od typu diody i ogranicza się go za pomocą odpowiednio dobranego rezystora połączonego szeregowo z diodą.
Zalety diod elektroluminescencyjnych:
* mały pobór prądu
* mała wartość napięcia zasilającego
* duża sprawność
* mała moc strat
* małe rozmiary
* duża trwałość
* duża wartość luminacji
PRAKTYKA:
Jako że interesuje nas doswietlanie naszych krzaczkow ogranicze sie w poscie do diodek pracujacych na dlugosciach fal swietlnych bioracych udzial w procesie fotosyntezy. Interesuja nas dwa pasma 430nm i 640nm. pierwsze to pasmo z zakresu niebieskiego / faza wzrostu Veg./ i pasmo z zakresu czerwonego na pograniczy bliskiej podczerwieni / faza kwitnienia /.
Do produkcji panelow musimy wiec stosowac diody oparte na luminoforach GaP , AlxGa1-xAs dla pasma czerwonego i GaN dl apasma niebieskiego.
Były proby stosowania Diodek RGB do doswietlania roslin ale maja one mala skutecznosc swietlna gdyz pasmo ktore nas interesuje /wszystko jedno czy niebieskie czy czerwone/ jest tam uzyskiwane poprzez mieszanie i powstaja straty switlne wiec diody te maja gorsze parametry.
druga istotna kwestja to ilosc emitowanego swiatla. jesli rozwazamy kwestje konstrukcyjne mierzona w zazwyczaj w luxach lub candalach /milicandalach/.
standardowo Diody dzieli sie na te silne i slabe pod wzgledem sily swiatla.
SŁABE - do wartości 0,2 candela (juz nie pamietam ale jeden Candel to chyba tyle co jedna świeczka na m2 (albo stope kwadratowa) niech ktos mnie poprawi.
SILNE - powyżej 0,2 candala.
absolutnie odradzam kupowanie workow slabych diodek na allegro i mixowanie z tego panelu... pozniej wyjasnie o co dokladnie chodzi. Diody powinny miec minimum 0,2candala a najlepiej inwestowac w silniejsze np, 1W.
Im wieksza bowiem moc diody tym wzrasta jej skutecznosc swietlna... przy diodach 1W jest ona kilkukrotnie wyzsza niz przy slabszych diodach.. tu chodzi o fizyke a na niej sie nie znam, wiec tylko mowie ze tak jest, a dla czego tak jest to juz GOOGLE prawde wam powie
Teraz dla przykladu kilka systemow doświetlania:
to system ktory ja uzywam (tani, chinski, ale dziala- choc polecam mocniejsze)
Chinski NoName (dostepnosc Ebay)
ceny zroznicowane od 35$ do 90Funtów.
Moc: 13.8W na panel
zrodła światla: 225 /162czerwonych i 63niebieskich/
dlugosc fali niebieskiej: 465
dlugosc fali czerwonej: 650
wymiary: 30.5*30.5cm
czas pracy ciaglej ok. 10lat
w obecnej chwili najlepszymi dostepnymi bez specjalniego szukania zrodlem purpurowego swiatla dla naszych krzakow sa np. systemy UFO oparte na silnych diodach 1,3,5W. Sa drogie, w dodatku potrzebuja chlodzenia naszczescie jest wbudowane, nie grzeja bardzo ale sama dioda potrzebuje chlodzenia.. lampy z tego co z kims klikalem nie podnosza temp. w boxie.
to jeden z dostepnych na ebayu typow:
lampy maja naprawde wysoka skutecznosc swietlna choc i juz jedza wiecej..
mozna znalezc wersje 90 150 250W ale wg mnie juz w poblizu 60W zaczyna sie robic sensownie.
Poszukajcie na YouTube.. na tych lepszych lampach ludzie osiagaja nprawde niezle efekty...
Moje zdanie jest takie jak juz wczesniej pisalem, warto ale nie spodziewajcie sie codow przy panelu za 200pln. trzeba wydac 1tys, 2tys i tez w przemyslany sposob... jeden dwa panele takie jak moje to moga dla klonow byc /bardzo ladnie sie ukorzeniaja/ albo dla LR#1 w microboxie... jak mi wyrosly LR#1 pod Led`ami to przestalem miec watpliwosci co do ledow.. choc te same efekty osiagnie sie porzy nieco mocniejszej 125W swietlowce.
One co prawda chyba pierwszy week lecialy pod swietlowkami albo pod HPS dopiero jak kwiaty sie pokazaly to dalem je pod 1panel a pozniej pod dwa panele 15W i mialy minimalne swiatlo z za zaslonietego okna ktore raczej nie wiele im robilo. z jednego wyszlo chyba 7-8g z drugiego 4-5g ale gdzies dla dociekliwych to bylo napisane ja nie pamietam.
Kluczem do plonow wg mnie przy uprawie pod LEDami jest SOG. Swiatlo diody ma niewielki skuteczny zasieg i jak nam choinki wyrosna to dolne partie odrostow poprostu padna...natomiast jak sie to wszystko porozkrzacza na siatce i dobrze oswietli to wg. mnie dalo by rade osiagnac bardzo zblizone efekty jak przy HPS przy sporej oszczednosci.. trzeba by nad tym poeksperymentowac troche.
odleglosc lampy od roslin to okolo10-15cm.. wg. mnie najlepiej jest wlasnie tak. .. reszta nastepnym razem choc juz nie wiele wiecej wiem...
Candela!!! zgadzam sie ale powiem szczerze ze reszta jest dla mnie juz mniej zrozumiala
pogladowo obrazek jak powinien obrazuje efektywnosc swiatla LED /niebieskie i czerwone slupki/ zwracam uwage ze w pasmie czerwonym jest ponad miare mozliwosci bo kiepsko widac przez kolorek
dodam ze rozni producenci oswietlenia stosuja rozne diody i nie tylko pod wzgledem ich mocy ale i dlugosci fali swiatla. Roznice to se jednak na tyle niewielkie ze nie sadze by specjalnie wplywaly na efektywnosc.
w niektorych systemach pasmo niebieskie 420-480nm a czerwone 600-680nm
gdzies nawet widzialem jak gosc kombinowal z plytka podczerwienia a to juz zakresy kolo 700-800 o ile dobrze pamietam. choc nie pamietam czy cos to dalo
polecam do oblukania stronke o oswietleniu dla roslin, jest sporo ciekawych informacji nie tylko o diodach:
http://www.nurturelite.com/purple.htm
mnie osobiscie zaabsorbowalo TO!!
http://www.nlites.co.uk/sulphur-plasma.htm
i sa dostepne w polsce nawet nie takie drogie hehehe zajebista jest.. czesio chce surfurpasma... baj baj maszkaro
Last edited:
