Выбор спектра Quantum board и ответы на частые вопросы
Название «Квантум Борд» — это просто система расположения множества светодиодов на одной плоской доске алюминия. Компактно, эффективно, экономично. А спектры для выращивания растений стали изучаться не вчера, и к моменту появления бордов уже было понимание об универсальности и общем виде оптимальных спектров для вегетации и цветения. В итоге к 2021 году мы подошли, имея богатый мировой опыт гровинга под разными, но в то же время очень похожими спектрами.
Основой квантум бордов являются светодиоды мировых лидеров, таких как Samsung, Seoul, Osram. Белые светодиоды 2700–5000К создают основной световой поток фотонов, а дополнительные стимулирующие красные 660нм делают общий вид спектра более продуктивным для растения. Некоторые дополнительные спектры (дальний красный ДК 730нм, УФ 385нм, ИК 850нм) используются для получения лучших качеств растений при цветении и плодоношении. Для стадии вегетации нужна достаточная доля синего спектра, которая обеспечивается белыми светодиодами. Более холодные светодиоды 4000К и 5000К содержат в спектре больше синего диапазона, чем теплые 2700К и 3000К. При этом 3500К достаточно сбалансирован и универсален. Для получения универсального решения лучше использовать различные комбинации. В результате наблюдений и отчетов за последние несколько лет удалось составить оптимальные и максимально универсальные спектры для растений, учитывая все стадии и сортовые предпочтения. Но видов спектров очень много!
ТЕПЕРЬ ВАЖНО!
Многие спектры являются аналогами друг друга, при этом имея немного разные комбинации!
Например, основной светодиод «на цветение» 3000К может быть заменен сочетанием 2700К+4000К или 3500К с большей добавкой красного 660нм. А комбинация «на все стадии» может выглядеть и как 3500К в качестве основного, и как сочетание 3000К + 5000К и т.д. Немного заморочено, но поверьте, вам проще довериться опыту профессиональных производителей света, которые занимались анализом и доработками много лет, чем пытаться все понять сразу за несколько дней: здесь имеется очень много нюансов.
Исходя из всех этих данных, мы приготовили для вас список проверенных временем и результатом ЛУЧШИХ комбинаций спектров:
Для одиночных бордов 60 Вт (один борд на весь цикл):
Светодиоды 301b: 1.1(S) или 1.3(S)
Светодиоды 281b: 1.9
Светодиоды Sunlike: 1.4
Для двойных бордов 120 Вт:
Светодиоды 301b: 1.1(S) + 1.3(S)
Для бордов 240 Вт (из 4х модулей):
Светодиоды 301b: 1.1(S) + 1.2 + 1.3(S) + 1.3(S)
1. Чем Samsung 301h отличается 301b?
По техническим характеристикам: КПД светоотдачи (220 lm\W) и спектру, это абсолютно одинаковые светодиоды. Основное отличие серии 301h заключается в защитном антисульфуризационном покрытии, способном защитить светодиод (а точнее, его люминофор) от воздействия на него агрессивных веществ, используемых, например, в удобрениях или составах для обработки теплиц. При этом он дороже серии 301b. По нашему мнению, разница в цене не оправдана, особенно с учетом того, что защищать нужно не только лицевую часть светодиода, но и место пайки, и саму плату PCB, т.е. наносить защитное покрытие уже после пайки светодиода. Все это легко сделать лаком Plastik 71 или аналогичным электроизоляционным лаком. После покрытия лаком ВЕСЬ МОДУЛЬ становится защищенным от любых агрессивных веществ и влаги.
Один ролик за 1 минуту продемонстрирует вам, как это просто, быстро и недорого:
2. Что лучше: Samsung 301b, 561с или 281b+PRO?
По сути, все эти три марки светодиодов входят в триаду самых высокопроизводительных светодиодов компании Samsung. Принято считать, что 301b — самый «сильный» светодиод, световая отдача достигает 220 lm/W, но важно понимать, что это значение достигается только на определенных спектрах, бинах и при малых токах. Особенность технологии такова, что светодиод 5000К всегда показывает лучшие значения по световой отдаче, чем, например, 3000К. Светодиоды 561-й и 281-й серии лишь немногим, буквально на несколько процентов, уступают 301-м. Но при этом они дешевле. Итоговая световая отдача всего светильника (модуля) зависит и от других параметров системы. Например, на 281-й серии (лучших бинах) можно получить практически те же или даже большие значения, чем на 301-й серии, если использовать их на меньших токах, но при этом компенсировать мощность чуть большим их количеством.
В итоге пользователь может получать аналогичные показатели общего светового потока за меньшие деньги. 301-й – очень хороший, но немного «перераскрученный» светодиод со слегка завышенной ценой. Логично, что Samsung, обладая одной из лучших технологий по производству кристаллов и светодиодов, может выдавать максимальные значения светоотдачи в разных сериях и корпусах светодиодов при должном понимании инженеров, как их использовать. Простыми словами: 301-й, 561-й и 281-й светодиоды отличаются по большей части корпусами, а получить 200+ люмен на Вт можно со всех этих серий, но при этом 301-я серия пусть и немного, но дороже, за счет спроса. Убедится в этом можно, посмотрев и сравнив замеры бордов на разных диодах. Получается, разница в цене может составлять до 30% (60 Вт на 301-м против 60 Вт на 281-м) при разнице в световом потоке всего 10%.
3. Зачем нужен УФ спектр и сколько его нужно в квантум борде?
Добавка УФ спектра в диапазоне 365–405 нм (классикой считается 385нм) позволяет усилить ароматические свойства растения, пряно-вкусовые, содержание эфирных масел и подобного. УФ — неотъемлемая часть солнечного спектра, и в небольшой дозе он нужен многим растениям, чтобы раскрыть весь потенциал. Но важно и не переборщить с ним. Поэтому в квантум бордах ставят четко выверенное количество светодиодов, которое не причинит вреда растению и добавит результатов в урожай!
Важное правило: не стоит резко добавлять модули с УФ-спектром взрослому растению, если оно росло на спектре, где УФ отсутствовал абсолютно. Или выращивайте растение с включенным УФ-спектром сразу с семечки, или приучайте взрослое растение постепенным добавлением модуля с УФ (так называемая световая закалка). Растение должно иметь возможность адаптироваться и привыкнуть к УФ, если оно выросло без него.
Еще одно правило: если собираете систему квантум бордов из нескольких досок, то старайтесь, чтобы досок с УФ было примерно 50%. Это хорошая пропорция, которая точно подойдет всем сортам и растениям.
4. Какой драйвер для борда лучше?
Вопрос риторический. Драйвер должен быть надежным и выполнять базовые функции (поддерживать заданный ток, точно и уверенно).
Наверное, самое главное, чтобы драйвер был рассчитан на работу с конкретным бордом, ведь от этого будут зависеть и КПД, и долговечность работы светодиодов — сердца системы света!
Поэтому лучше либо точно следовать рекомендациям производителя quantum board по выбору подходящего драйвера, либо убедиться, что вы не подадите на светодиод чрезмерный ток, приобретя драйвер в другом магазине!
Вы можете выбрать драйвер в герметичном корпусе, если он будет располагаться в агрессивной среде, и вы переживаете за его сохранность, но можно выбрать и варианты подешевле. Если помещение сухое и нет риска попадания воды, подойдет драйвер в пластиковом корпусе. Также бывают драйверы и вовсе без корпуса, в термоусадочной пленке. Такой вариант подойдет для экономии бюджета или, например, если вы всё равно планировали разместить его в отдельном боксе для электрики.
На что следует обратить внимание при выборе драйвера:
- гальваническая развязка (это чтобы во внештатной ситуации вас не ударило током и не пробило 220В на выход и, следовательно, на модуль со светодиодами). Во всех драйверах «Минифермер» она есть;
- качество конденсаторов. От них зависит долговечность драйвера;
- пульсации. Влияют только на удобство фото- и видеосъемки. На растения они никак не влияют. Днаты пульсируют весьма сильно, и десятилетиями под ними растят в теплицах и других местах. Вот для письменного стола лампы лучше брать без пульсации, чтобы глаза меньше уставали;
- PF (power factor). Этот параметр пусть не беспокоит частных пользователей. Он важен только для больших фабрик и теплиц, где суммарное потребление электроэнергии составляет сотни киловатт.
5.Какую мощность квантум борда выбрать?
Есть норматив для светолюбивых растений: 300 Вт ХОРОШЕГО светодиодного света на квадратный метр. Это золотая середина и стандарт! Конечно, это не означает, что нельзя вырастить при 200 Вт/кв. м или, наоборот, поднять планку до 600 Вт/кв. м. Многое зависит от кошелька, стремления и желания получить лучший результат.
Также учитывайте, пожалуйста, что, говоря о хорошем свете, мы имеем в виду светодиоды фирмы Samsung и других лидирующих фирм, имеющие световую отдачу 200+ люмен на Вт, причем по факту, а не «на этикетке» китайской лампочки. В бытовых лампах светодиоды имеют реальную мощность и световую отдачу в разы меньше, и поэтому их потребуется эквивалентно в разы больше…
Рекомендуемое количество Вт и бордов для разных типовых гроубоксов*:
* В некоторых размерах специально прописывается несколько бордов, например, 120 Вт, без округления до 240 Вт. Это сделано с учетом геометрии расположения бордов в боксах, чтобы он был полностью и равномерно засвечен.
6. На какой высоте располагать борд от растения?
Мы рекомендуем держать борд на высоте 20–30 см от макушек растений и поднимать по мере роста. Но если бокс небольшой и имеет отражающие стенки, можно повесить борд сразу на фиксированную высоту с поправкой на небольшие потери. Также можно использовать линзы, если хочется повесить борд высоко, но отражающих стенок нет или бокс большой.
7. Почему несколько драйверов по 60 Вт лучше, чем один на 240 Вт?
Как вы уже поняли из самого вопроса, два драйвера по 60 Вт лучше, чем один на 120 Вт, а 4 по 60 Вт лучше, чем один на 240 Вт.
И вот тому объяснения:
- когда система света поделена на несколько частей, вы всегда можете ее разделить и заново соединить по обстоятельствам. Вдруг вам понадобится два борда по 60 Вт в разных местах;
- драйвер на 60 Вт дешевле в расчете на Вт, т.к. его компоненты дешевле. После мощности 60–70 Вт драйвер начинает дорожать непропорционально мощности. Это общая тенденция, связанная с рынком компонентов и их особенностями. В итоге два драйвера по 60 Вт будет на 10-20% дешевле, чем один 120 Вт драйвер;
- в драйвере 60 Вт меньше ток и напряжение. Чтобы получить более мощный драйвер, нам придется или поднимать напряжение, что уже чревато безопасностью, или увеличивать ток, что тоже нехорошо: на большем токе возрастает эффект нагрева дорожек, а также риск перераспределения тока в случае выхода из строя одного из модулей и других непредвиденных ситуаций;
- «не клади все яйца в одну корзину». Сами понимаете: если из 240 Вт вылетает один модуль, то пока ищем причину и ремонтируем, работают оставшиеся 180 Вт светодиодов, а если у вас единая доска и один драйвер, то накрывается вся система. Раздельные драйверы — это просто разделение рисков;
8. Чем драйвер Mean Well круче?
Ответим кратко: Mean Well — хороший дорогой драйвер известной фирмы. Как следствие, есть переплата за бренд. Но главное, на рынке есть драйверы хороших фабрик, не отличающиеся по характеристикам от Mean Well.
Более подробно мы ответили на этот вопрос, проведя сравнительный замер драйверов Минифермер и Mean Well >>
В результате цена разная, а световая отдача борда на выходе одинаковая. Каждый решает сам, кому он доверяет и сколько готов платить за драйвер. На минифермеровские драйверы идет 2 года гарантии. Но если выбор у вас стоит между неизвестным драйвером от неизвестного продавца и Mean Well, то берите последний, купите надежность! Правда, увы, его как №1 на рынке очень любят подделывать в Китае. Даже ваш покорный слуга попадал впросак. Не отличить корпуса…)))
9. Как защитить модуль от влаги и пыли?
В большинстве случаев это не требуется. В гроусистемах нет такой высокой влажности и распыления реагентов и удобрений, как в теплице, поэтому защита — не есть необходимость. Но, тем не менее, есть простое решение. Все даже проще и дешевле, чем вы могли предположить. Берем баллончик электроизоляционного лака Plastik 71 или аналогичного, и 100% защита от реагентов и влаги готова. Защита лаком лучше альтернатив (например, защитных кожухов и корпусов) тем, что любой кожух не дает доске со светодиодами нормально охлаждаться, а лак — это тоненький слой, не влияющий на светопропускную способность и охлаждение.
10. Нужны ли линзы для бордов?
Некоторые новые модификации бордов позволяют устанавливать модульные линзы и менять угол свечения светодиодов до необходимого. Первичный угол smd светодиода равен 120 градусам. С помощью линзы вы можете уменьшить его до 90, 60 или 30 градусов.
Зачем это нужно: в некоторых задачах (например, при отсутствии отражающих стенок, если бокс слишком большой, если высота подвеса борда над растениями слишком большая) лучше сфокусировать свет на растении, усилить концентрацию светового луча. Т.е. линза уменьшает засвечиваемую область, но при этом пропорционально усиливает световой поток. Если борд стоит в маленьком боксе и низко над растениями, которые занимают почти всю площадь бокса, то линзы, как правило, не нужны. Весь свет и так попадает на растение. Но если бокс большой и высокий, или борд работает в теплице, или стенки без светоотражающего материала, то линзы помогут получить больше света там, где стоят растения, направив и сфокусировав поток. Прирост может быть от 30 до 100% (PPF), в зависимости от выбранного угла линзы.
11. Чем разные производители бордов отличаются друг от друга?
По большому счету, ничем! Мы используем одинаковые светодиоды известных фирм и марок (Samsung lm301b, 561C, Osram SSL Oslon, Samsung lh351h, Seoul 3030). Поэтому если вас не обманули с маркой светодиода, если его хорошо припаяли и площадь пластины достаточная для охлаждения, то вы будете получать одинаково шикарный результат! Вопрос лишь цены на 1Вт, которую вы заплатите. Тут, увы, у всех своя математика, норма прибыли, расходы и цены на комплектующие. А вот согласованность параметров борда и драйвера, а также правильная распиновка светодиодных дорожек на плате – это уже на совести инженера и его знаний. Но при прочих равных рынок весьма прозрачен. Поэтому главным параметром сравнения становится цена руб./Вт или $/W.
12. Чем модульные борды из нескольких частей по 60 Вт лучше, чем единый борд на одной пластине PCB?
Здесь ответим тезисно:
- вы всегда можете из борда 120 Вт сделать два по 60 и использовать в разных местах;
- вы можете изменить геометрию и расположение пластин друг относительно друга;
- поскольку периметр модульной системы примерно на 35% больше, то конвекция и охлаждение лучше;
- разделение рисков (опять же, на примере борда 120 Вт: если выйдет из строя один из модулей по 60 Вт, то второй продолжит работать. Если же выйдет из строя единый модуль 120 Вт, то растения останутся совсем без света);
- возможность выбрать и использовать модули разных спектров, получив более интересные комбинации спектров.
13. Что такое спектр Sunlike?
Белый свет бывает разный. В зависимости от источника свечения, кажущийся одинаковым «на глаз» свет может быть разным по спектральному составу. Солнце имеет самый интересный, богатый и «полный» спектр. Растения привыкли к нему за миллиарды лет существования фотосинтеза на планете. На основании этого факта одна компания решила сделать не просто светодиод «белого» свечения, а со спектром, максимально похожим на солнечный.
Так и появилась технология Санлайк! Эти светодиоды уступают по световой отдаче светодиодам Samsung, но выигрывают в качестве света глазами растений. Этот свет и для человека кажется интереснее и приятнее. Он имеет Cri 98 и будет отлично смотреться и в интерьере, и при фото-видеосъемке. Что же касается растений, то Санлайк позволяет без заморочек с подбором спектра угодить любому экзотическому растению. Но если речь идет о производительности и коммерческих масштабах, то Samsung пока вне конкуренции. Для дома же и декоративных растений Sunlike — отличный вариант!
14. Quantum board на радиаторе или ровной пластине алюминия: что лучше?
Собственно, почему на квантум бордах удалось отказаться от активного охлаждения и мощных радиаторов? С ростом световой отдачи светодиодов Samsung и, соответственно, увеличением КПД, удалось получить меньшее выделение тепла со светодиодных модулей, тем самым сократив необходимую площадь корпуса или радиатора. И вот радиаторы уже не нужны, если площадь плоской пластины больше определенного значения.
Если же борд очень маленький и при этом мощный (с плотной посадкой светодиодов), то радиатор все же может потребоваться. Но по нашему мнению, учитывая наличие вентиляторов внутри гроубоксов и постоянного движения воздуха, радиаторы — это лишнее удорожание и усложнение конструкции. Пластина лучше и быстрее отдает тепло светодиодов окружающей среде напрямую, чем через радиатор.
15. Что такое «БИН» (Bin) светодиода и как он влияет на характеристики?
Внутри одного вида светодиода есть подвиды, немного отличающиеся характеристиками. Бин — это «подвид», определяющий конкретные характеристики, например, световую отдачу. По сути, производитель, тестируя светодиоды (а все светодиоды проходят автоматический тест и контроль роботизированной линией), сортирует их по точным характеристикам в пределах 2–5%. Естественно, все покупают «самые лучшие бины». В подтверждение этому мы, как и многие производители светильников, часто выкладываем заводские этикетки светодиодов, вы можете их найти на нашем сайте, например, в описании бордов.
Часто бинам придают чудодейственные свойства, что, мол, «наши бины самые бинные бины в мире». На самом деле, модели светодиодов производятся с достаточно точными характеристиками, и значимость бинов преувеличена. К тому же, цена у нормального дилера светодиодов от бина не зависит. В конце концов, важно, СКОЛЬКО ВЫДАЕТ СВЕТИЛЬНИК В ЦЕЛОМ, как устройство, а уж стремление купить дополнительные 3–5% характеристик есть у всех. Мы при поиске светодиодов тоже выбираем и гоняемся за самыми лучшими из лучших. Дополнительный контроль происходит непосредственно перед пайкой светодиодов в специальной сфере, замеряющей реальные характеристики светодиода, а также по факту поставки готовых изделий на наш склад. Таким образом, осуществляется трехэтапная проверка: «честность дилера» + проверка маркировки + собственный контроль характеристик.
Интересный факт: крупные производители светодиодов немного занижают реальные показатели, наверное, для того, чтобы не было судебных претензий, поэтому светодиоды, имеющие светоотдачу по дата-листу в 220 люмен на Вт, могут в реальном тесте показывать и 226 Лм/Вт (это реальный замер).
16. Каков срок службы светодиодов?
Говоря по правде, сколько действительно служат самые последние светодиоды, мы узнаем только через 5–7 лет, когда будет реальная статистика, но к тому времени выпустят много новых, еще более продвинутых моделей. Сейчас же срок службы оценивается производителями, исходя из ускоренных тестов и прошлых наработок старых моделей светодиодов. Разные производители обещают от 50 000 до 100 000 часов работы светодиода. К этому времени не обязательно, что он просто возьмет и перегорит: он просто потеряет былую мощность. Именно в этом направлении сейчас активно работают все светодиодные производители, улучшая стойкость и долговечность.
ЧТО ВАЖНО: долговечность работы светодиода и процент падения его мощности во многом зависит от ТЕМПЕРАТУРЫ ЕГО РАБОТЫ! Именно поэтому мы в Минифермере так бьемся над оптимизацией корпуса, режима питания и температурного режима. Например, Samsung указывает, что максимальная температура работы светодиода не должна быть выше 85°С. Но лучше, когда она находится в пределах 40–55°С. Светодиод при таком режиме и проживет дольше, и потеряет меньше КПД.
Последние модели светодиодов Samsung примечательны тем, что, имея более высокий КПД, чем многие конкуренты, светодиоды выделяют меньше тепла и больше света, а следовательно, они помогают себе прожить дольше).
При среднем сроке службы светодиода в 50 000 часов это составит:
- при работе 24 часа в сутки: 5,7 лет
- при работе 18 часов в сутки: 7,4 лет
- при работе 12 часов в сутки: 11,4 лет
- при работе 8 часов в сутки: 17,1 лет
А если вы пользуетесь лампой не каждый день, то срок службы будет еще больше.
17. Что такое диммер и зачем нужно диммирование?
Драйвер, питающий светодиодный модуль, может быть обычным, а может быть диммируемым. Диммер — это по сути просто регулятор мощности, дающий возможность плавно регулировать мощность модуля от 0 до 100%, в зависимости от обстоятельств. Обычно это делается простым ручным регулятором (в простонародье — «крутилкой»). Но нельзя превратить обычный драйвер в диммируемый, потому что схемы внутри разные, и выход на управление должен быть сделан уже на заводе-производителе.
Когда нужно диммирование:
- если вы не знаете предел светолюбивости растения и есть шанс переборщить со светом (но можно и просто поднять модуль повыше над растением);
- если вы проводите исследования и тесты при разных уровнях освещенности;
- если вы хотите управлять разными модулями с разными спектрами, т.е. микшировать разные борды или лайны, меняя соотношения их спектров в суммарном световом потоке;
- если растению на разных стадиях нужны разные условия.
В большинстве случаев диммер не нужен: все бытовые задачи можно решить подручными средствами.
18. Можно ли «разогнать» модуль на бОльшую мощность, если подключить к нему более мощный драйвер и добавить радиатор и активное охлаждение
Можно. Но в силу описанных выше фактов про то, как мы продумывали свои борды для пассивного теплоотвода, все группы параллельно-последовательных соединений светодиодов были сделаны именно под ток 1300 мА и под пассив. Так что запретить вам экспериментировать мы, конечно же, не можем, но гарантия на модули будет аннулирована в случае эксплуатации их не по рекомендациям. А это будет видно при диагностике :)
Материал был подготовлен специалистами Минифермер.ру для собственного сайта. Мы публикуем его с разрешения авторов.
-
8
Успех! Найденная ошибка зафиксирована и отправлена, совсем скоро она будет еще и исправлена!
Рекомендуемые комментарии
Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь
Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий
Создать учетную запись
Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!
Регистрация нового пользователяВойти
Уже есть аккаунт? Войти в систему.
Войти