Как сделать светодиодную фитолампу в домашних условиях

Выращивание рассады под фитолампами

Выращивание в конце зимы или начале весны рассады цветов и овощей без искусственной подсветки – рискованное занятие. Часто в данный период проходят затяжные дожди, небо закрыто облаками, слабых солнечных лучей при коротком дне не хватает для нормального роста. Бытовые светильники полностью заменить дневной свет не могут, лучшая альтернатива — применение фитолампы при выращивании рассады с максимально подходящем спектром излучения.

Подсветка рассады фитолампами — в чем польза?

Люди, привыкшие работать по старинке, не понимают смысла в приобретении приборов нового образца, многие продолжают нести убытки, подсвечивая сеянцы неэкономными лампами накаливания. Если правильно разобраться, как влияет фитолампа на рост рассады, и увидеть вживую результаты эксперимента по выращиванию растений с использованием данных светильников, то исчезнут всякие сомнения в эффективности их использования.

Преимущества фитолампы для рассады:

1. Снижение расходов на электроэнергию – по сравнению со старыми лампами экономия достигает 500%.
2. Излучение в красном и синем спектре максимально благотворно влияет на развитие сеянцев.
3. Не нужно приобретать отдельные отражатели и специальную пусковую аппаратуру.
4. Минимальное выделение тепла.
5. Пожаробезопасность.
6. Простота в эксплуатации.
7. Срок эксплуатации качественных фитоламп для домашней рассады до 50000 часов и больше.
8. Фитолампы универсальны, они подходят для теплиц или использования в небольшом помещении.
9. Возможность регулировки длины излучаемых волн.
10. Фитолампа не обжигает рассаду даже при установке вблизи от ящиков.
11. Данные устройства безвредны, они не содержат ртути и других вредных компонентов.

Какая фитолампа лучше для рассады?

Существует несколько категорий современных фитоламп. Основное различие между ними состоит в конструкции, мощности, спектре излучения. При покупке излучателя следует учитывать его способ установки, габариты, стоимость, ремонтопригодность. В вопросе, какую фитолампу лучше выбрать для рассады, нужно рассматривать следующие виды приборов:

Для чего нужна подсветка растений

Почти все растения, выращиваемые в домашних условиях, нуждаются в дополнительном освещении в силу таких причин:

1. Для нормальных процессов фотосинтеза и обмена веществ культурам необходим солнечный свет на протяжении длительного периода. Так, для томатов световой день должен составлять 14 часов, для огурцов – от 13 до 15, для перцев 9-10. Для комнатных растений периоды подбираются по справочникам. Так как зимой световой день короткий, нужно обязательно досвечивать все культуры.
2. В фитолампах подобран такой спектр, который необходим для растений. Ничего лишнего – только то, что нужно, поэтому преобладают синее и красное излучения. Постоянное досвечивание улучшит рост, повысит сопротивляемость к болезням и урожайность.

Досвечивание положительно влияет на растения.

Купить или сделать самому?

Что в итоге получилось по расходам? В 1400 рублей вошли светодиоды, драйвер и доставка почтой России. Алюминиевый порожек 0,9 – 160 рублей, суперклей – 20 руб., термопаста – была своя, 1,5 метровый шнур с вилкой – 70 руб. Итого – 1650 рублей.

Как видите, намного дешевле, чем покупные фитолампы.

И еще один маленький совет. Если вы хотите автоматизировать процесс досвечивания рассады, то рекомендую потратиться и прикупить еще электронный программируемый таймер.

Это позволит вам контролировать продолжительность работы фитосветильника и задавать интервалы между его включениями. У меня, например, лампа работает с 5 утра до 12 дня и с 16 до 21 часа, а 4 часа днем «светодиодное солнышко» отдыхает.

На следующий год планирую сделать специальный короб для выращивания рассады и оклеить его изнутри фольгированным материалом, чтобы ловить весь свет, такой бесценный и очень нужный для наших любимых растений.

В любом случае, какой бы вариант вы не использовали – с помощью обычных люминесцентных светильников или с помощью фитоламп – это намного лучше, чем не использовать досвечивание рассады вообще.

P.S. Сейчас фитолампу из данного урока сменил на обычную самодельную, с белым спектром свечения. В ней также используется 13 светодиодов, драйвер и алюминиевый профильный уголок 20×20 длиной чуть меньше ширины окна.

На этом все

Спасибо всем за внимание. Если остались вопросы – спрашивайте

C уважением, Антон Лапшин.

Виды фитоламп

Как мы уже говорили, люминесцентные лампы раньше других начали применять для подсветки комнатных растений и рассады. Сегодня производители научились менять их спектр свечения в оптимальном для фотосинтеза диапазоне.

Положительные качества данных приборов – невысокая цена, большая светоотдача и энергоэкономичность. К слабым сторонам можно отнести низкий ресурс (не более 10 000 часов) и быстрое снижение силы свечения по мере «старения» лампы. Учитывая это, данный вид осветительных приборов выгоднее всего ставить в теплицах для кратковременной (3-4 недели) досветки рассады, размещенной на большой площади.

Люминесцентные фитолампы генерируют сиренево-розовый свет. Он вреден для зрения и может вызвать головную боль. Поэтому в жилых помещениях их следует использовать с зеркальным отражающим экраном.

Энергосберегающие фитолампы (экономки)

Современная разновидность люминесцентных ламп. От своих предшественников они отличаются компактными размерами, большим ресурсом (15000 часов), наличием встроенного дросселя и удобным «лампочным» цоколем типа e27.

Однако, опытные цветоводы от них не в восторге. Они отдают предпочтение линейным люминесцентным фитолампам.

Свой выбор они объясняют тем, что у «экономок» светоотдача ниже из-за плотно скрученной стеклянной трубки (эффект самозатемнения).

Натриевые фитолампы

Экономичны, долговечны, характеризуются высокой мощностью и стабильностью светового потока. Генерируемое ими оранжево-желтое свечение полезно для растений и не раздражает глаза. Поэтому данный вид светильников можно применять не только в теплицах, но и в квартирах. Для домашнего использования (досвечивания рассады и цветов на подоконнике) достаточно одной лампы мощностью не более 100 Вт.

В помещениях, где нет солнечного света, натриевые лампы используют вместе с люминесцентными (марок ЛБ или ЛБТ).

К недостаткам этого вида светильников можно отнести высокую стоимость пускорегулирующих устройств. При использовании натриевых ламп нужно быть осторожным, поскольку колбы у них сильно нагреваются (до +300С) и при попадании на поверхность капель воды могут взорваться.

Индукционные лампы

По принципу работы схожи с люминисцентными (электрический разряд в стеклянной трубке инициирует свечение люминофора). По конструкции они существенно отличаются. В индукционной лампе нет внутренних электродов, что существенно увеличивает срок ее службы (не менее 60 000 часов). В пересчете на 12-ти часовой режим работы это составляет около 20 лет.

Яркость свечения лампы с индукционной катушкой со временем снижается минимально (около 5%). Она не боится скачков напряжения и не мерцает при работе. Отсутствие сильного нагрева колбы позволяет размещать индукционные светильники в непосредственной близости к растениям, повышая интенсивность освещения.

Цветопередача у них максимально близка к спектру солнечного света. Поэтому индукционные лампы можно использовать, не комбинируя с другими источниками фитосвета. Главный минус этих ламп – высокая стоимость.

Светодиодные фитолампы

При создании фитосветильников конструкторы не оставили без внимания светодиоды. Они обладают множеством важных преимуществ. Потребляя минимум энергии, светодиоды генерируют мощное излучение. Его спектральный состав подбирается достаточно просто (установкой определенного количества диодов синего и красного свечения).

Светодиодные лампы для растений отличаются от других источников фитосвета длительным ресурсом (около 50 000 часов) и стабильными характеристиками излучения, мало зависящими от срока и условий эксплуатации. Нагрев светодиодного модуля невысок, что исключает риск ожога растений. Компактное размещение в одном блоке с лампой пускорегулирующего устройства, использование стандартного «лампочного» цоколя упрощает и удешевляет их применение в качестве подсветки.

Как использовать?

Огромный плюс фитоламп в том, что их можно смело использовать не только в теплично-парниковых, но и домашних условиях, в квартире. Их можно установить на подоконнике, подобрать для стеллажей или полки. Применяют этот вид дополнительного освещения для выращивания совершенно разных культур от клубники до орхидей.

В зависимости от этапа роста рассады требуется применение определенного спектра:

• от засева до появления первых листочков следует выставлять синий и красный оттенок в пропорциях 1 к 2;
• после пикирования следует выдерживать несколько дней перерыва, чтобы дать прижиться растению без стимуляции;
• в оставшийся период до высадки подойдет схема применения 1 к 1 синего и красного.

Необходимо отслеживать состояние растительности, а оно способно и само подсказать, нет ли избытка освещения. Если листья поднялись, стремясь закрыться – пора заканчивать излучение света.

Использование фитолампы. Как, когда и сколько.

Овощеводы заметили, что сеянцы не просто реагируют на разные спектральные цвета. В каждый период развития им необходим тот или иной спектр. С момента от посева семян до появления 2х-3х листиков, им наибольшую пользу принесут красный и синий светодиоды (2:1). Несколько дней после пикировки – осветительный перерыв. Растения должны прижиться на новом месте и подсветка им пока не потребуется. Весь остальной срок, вплоть до посадки в теплицу или в открытый грунт подсвечивать лучше красным и синим в пропорции 1:1.

Светодиодная фитолампа может использоваться как для рассады, так и для комнатных растений

Что касается длительности освещения, то некоторые включают светильники только утром и вечером или, например, только в пасмурную погоду. А кто-то пользуется ими весь световой день. Это зависит от того, используете ли вы только искусственное освещение или в основном – солнечный свет, а светильники только в качестве добавки. В целом овощным и цветочным культурам требуется от 12 до 16 часов освещения в сутки. А когда именно они устали, и можно нажать кнопку выключателя, подскажут сами саженцы. Они поднимут листики немного вверх, как бы закрываясь. Это и будет сигналом к окончанию их светового дня.

К выбору комплектующих для осветительной системы нужно подходить медленно и с умом. Главное, научиться видеть, как зеленые питомцы будут реагировать на изменения, и постараться им угодить, тогда и они в долгу не останутся.

Для чего еще нужны фитолампы?

Самодельные фитолампы для растений также необходимы в зимнем саду – это нужно для того, чтобы создать дневной свет в течение времени, которое потребуется для той или иной рассады. Также с помощью такой чудо-лампы можно с легкостью подсвечивать растения во всех флористических магазинах.

Следует помнить о том, что фитолампа просто не может быть заменена обычной лампочкой. Также необходимо помнить, что каждое растение требует к себе отдельного внимания, а значит, и разного освещения. Некоторые из сортов требуют более четырнадцати часов светового дня, а другим хватает и восьми. Именно поэтому необходимо внимательно прочитать специальную литературу, в которой описано, как ухаживать за различными садовыми культурами, а уже только потом покупать или делать своими руками фитолампы для комнатных растений.

Создаем фитосветильник своими руками

Для него светодиодных ламп нужно несколько штук. Для начала покупаем DIV-набор, куда входят:

• Цоколь металлический разборный Е-27;
• Радиатор с саморезами из алюминия;
• Линзы и держатель для линз (угол рассеивания – 90 градусов);
• smd-светодиоды и плата;

Также нужно купить smd led красные и синие, припой легкоплавкий, термопасту и драйвер с нужной вам мощностью. Сперва монтируем на плату паяльником и феном светодиоды. Паяльник разогреваем до 280 градусов. Далее припаиваем провода от драйвера к плате.

На работоспособность схему проверить можно включив её на короткое время. Если светятся все чипы, начинаем собирать корпус.

Там, где радиатор контактирует с платой, нужно тонко нанести термопасту, прижмите все места контактов при помощи саморезов. Установите линзы над всеми светодиодами, их зафиксируйте при помощи держателей с винтами.

Разместите драйвер внутри корпуса из пластика.

Выходные провода этого драйвера припаиваем к плате, входные же прижимаем к боковой и центральным частям цоколя.

Как сделать фитолампу и что для этого понадобится?

Для изготовления фитолампы своими руками понадобятся:

• светодиоды со специальным спектром излучения;
• источник питания;
• система охлаждения;
• корпус;
• вспомогательный материал и инструмент.

Чипы синих, красных и пурпурных фитосветодиодов встречаются в разных модификациях: в виде дискретных SMD-элементов или COB-матриц. Все они пригодны для изготовления светильника своими руками. Проще всего делать подсветку из готовой светодиодной ленты для растений, разрезав её на несколько отрезков. Сложнее – из отдельных SMD чипов или COB-матриц, для которых потребуется правильный расчёт радиатора.

Источник питания для светодиодов и матриц представляет собой драйвер со стабилизированным постоянным током на выходе, а для светодиодных лент – это источник напряжения +12В соответствующей мощности.

Пассивная система охлаждения является обязательным элементом светильника для растений. Она отвечает за соответствие оптических характеристик излучающих диодов в течение всего срока службы. О форме, размерах и материалах для изготовления радиатора рассказано в отдельной статье. В большинстве самодельных светильников радиатор одновременно является корпусом.

Кроме перечисленных светодиодов, в качестве источников света можно использовать фитодиоды, изготовленные по технологии УСКИ (универсальное сине-красное излучение). Они имеют уникальный спектр излучения, полученный за счёт особого состава люминофора. В данном случае люминофор выполняет функцию избирательного фильтра, пропуская волны преимущественно в синем, красном диапазоне, а также незначительную часть жёлтого и зелёного света. При этом синяя область имеет ширину 380–480 нм с небольшим переходом в ультрафиолет и пиком на длине волны 445 нм. Красная область намного шире, захватывает оранжевый и инфракрасный спектр, доля которых достигает 50%. Общая ширина красного излучения примерно составляет 570–770 нм с максимумом на 640–660 нм.

Благодаря расширенной спектральной характеристике, светодиоды УСКИ идеальны в конструировании ламп для растений своими руками. Светильник на их основе обеспечит растение полным циклом роста: от вегетативного развития до созревания плодов и может применяться для подсветки растений с крайне низкой долей солнечного воздействия.

Применение фитоленты

Чтобы сконструировать простой светодиодный светильник для растений, понадобится фитолента с блоком питания и недорогие детали для корпуса, в качестве которых можно использовать подручный материал. Светильник может иметь любую форму и размер, благодаря гибкости и возможности резать ленту на отрезки, кратные 5 см, а клейкое основание позволяет монтировать её на любую гладкую поверхность.

Оптимальным материалом для корпуса станет тонкая алюминиевая (в крайнем случае, жестяная) пластина, которая послужит прекрасным отводом тепла для светоизлучающих чипов ленты. В углах пластины нужно сделать крепёжные отверстия. Вся конструкция подвешивается на двух декоративных цепочках, которые цепляются за крюки-саморезы, вкрученные в стену. Переставляя звенья цепи можно регулировать высоту.

Мощная фитолампа с цоколем Е27 своими руками

Сделать эффективную и экономичную подсветку для рассады своими руками можно из нескольких светодиодных ламп, которые собирают из отдельных компонентов.

• пластиковый корпус и разборный металлический цоколь Е27;
• алюминиевый радиатор с саморезами;
• плата под smd-светодиоды;
• линзы с углом рассеивания 90° и держатель для них.

Отдельно приобретают синие и красные smd led, драйвер подходящей мощности, легкоплавкий припой и термопасту. Сборку начинают с монтажа светодиодов на плату при помощи фена и паяльника, разогретого до температуры 280°C. После этого к плате припаивают провода от драйвера и кратковременным включением проверяют схему на работоспособность. Убедившись в свечении всех чипов, переходят к сборке корпуса.

В местах контакта платы с радиатором наносят тонкий слой термопасты и прижимают их саморезами. Над всеми светодиодами устанавливают линзы, которые фиксируют держателем с винтами. Внутри пластикового корпуса размещают драйвер, выходные провода которого припаивают к плате, а входные прижимают к центральной и боковой части цоколя.

Одна такая фитолампа способна обеспечить полноценный досвет в вечернее время нескольким комнатным цветкам или рассаде, высаженной на площади до 0,25 м2.

Люминесцентные лампы для растений (ультрафиолетовые лампы)

Люминесцентная лампа для роста растений- лидер по применению для выращивания рассады.

• Их спектр направлен в сторону ультрафиолета, что хорошо влияет на выращивание корней.
• Лампа для подсветки растений данного типа стоит недорого и экономна в работе.
• Сниженная температура позволяет приближать источник ближе к листве, так как ожоги исключены.
• Можно выбрать светильник по типу свечения. Теплый- для времени цветения, а холодный- для корней. Дневная лампа универсальна, так как их можно использовать на протяжении всего вегетативного периода.

• Особый вид люминесцентных светильников- фитолампы. Известные бренды производят такие приборы. Наиболее популярны- Camelion Bio и Osram Fluora.
• Розовая окраска свечения вызвана смешением синеватого и красноватого излучения, преобладающего в спектре. Специальное соединение люминофор усиливает эффект излучения.
• Иногда есть необходимость устанавливать спаренные светильники из-за недостатка мощности.
• При длительном нахождении в комнате со светильником, он может раздражать глаз.
• Трудность эксплуатации в парниках и теплицах, так как они сложно зажигаются в холоде, и после начала работы заметно мерцание.

Виды фитоламп

Как мы уже говорили, люминесцентные лампы раньше других начали применять для подсветки комнатных растений и рассады. Сегодня производители научились менять их спектр свечения в оптимальном для фотосинтеза диапазоне.

Положительные качества данных приборов – невысокая цена, большая светоотдача и энергоэкономичность. К слабым сторонам можно отнести низкий ресурс (не более 10 000 часов) и быстрое снижение силы свечения по мере «старения» лампы. Учитывая это, данный вид осветительных приборов выгоднее всего ставить в теплицах для кратковременной (3-4 недели) досветки рассады, размещенной на большой площади.

Люминесцентные фитолампы генерируют сиренево-розовый свет. Он вреден для зрения и может вызвать головную боль. Поэтому в жилых помещениях их следует использовать с зеркальным отражающим экраном.

Энергосберегающие фитолампы (экономки)

Современная разновидность люминесцентных ламп. От своих предшественников они отличаются компактными размерами, большим ресурсом (15000 часов), наличием встроенного дросселя и удобным «лампочным» цоколем типа e27.

Однако, опытные цветоводы от них не в восторге. Они отдают предпочтение линейным люминесцентным фитолампам.

Свой выбор они объясняют тем, что у «экономок» светоотдача ниже из-за плотно скрученной стеклянной трубки (эффект самозатемнения).

Натриевые фитолампы

Экономичны, долговечны, характеризуются высокой мощностью и стабильностью светового потока. Генерируемое ими оранжево-желтое свечение полезно для растений и не раздражает глаза. Поэтому данный вид светильников можно применять не только в теплицах, но и в квартирах. Для домашнего использования (досвечивания рассады и цветов на подоконнике) достаточно одной лампы мощностью не более 100 Вт.

В помещениях, где нет солнечного света, натриевые лампы используют вместе с люминесцентными (марок ЛБ или ЛБТ).

К недостаткам этого вида светильников можно отнести высокую стоимость пускорегулирующих устройств. При использовании натриевых ламп нужно быть осторожным, поскольку колбы у них сильно нагреваются (до +300С) и при попадании на поверхность капель воды могут взорваться.

Индукционные лампы

По принципу работы схожи с люминисцентными (электрический разряд в стеклянной трубке инициирует свечение люминофора). По конструкции они существенно отличаются. В индукционной лампе нет внутренних электродов, что существенно увеличивает срок ее службы (не менее 60 000 часов). В пересчете на 12-ти часовой режим работы это составляет около 20 лет.

Яркость свечения лампы с индукционной катушкой со временем снижается минимально (около 5%). Она не боится скачков напряжения и не мерцает при работе. Отсутствие сильного нагрева колбы позволяет размещать индукционные светильники в непосредственной близости к растениям, повышая интенсивность освещения.

Цветопередача у них максимально близка к спектру солнечного света. Поэтому индукционные лампы можно использовать, не комбинируя с другими источниками фитосвета. Главный минус этих ламп – высокая стоимость.

Светодиодные фитолампы

При создании фитосветильников конструкторы не оставили без внимания светодиоды. Они обладают множеством важных преимуществ. Потребляя минимум энергии, светодиоды генерируют мощное излучение. Его спектральный состав подбирается достаточно просто (установкой определенного количества диодов синего и красного свечения).

Светодиодные лампы для растений отличаются от других источников фитосвета длительным ресурсом (около 50 000 часов) и стабильными характеристиками излучения, мало зависящими от срока и условий эксплуатации. Нагрев светодиодного модуля невысок, что исключает риск ожога растений. Компактное размещение в одном блоке с лампой пускорегулирующего устройства, использование стандартного «лампочного» цоколя упрощает и удешевляет их применение в качестве подсветки.

Основные характеристики ламп для растений

Каждое растение имеет отдельную внутреннюю структуру стебля и листьев. Для их полноценного развития требуется индивидуальный подход в освещении.

Орхидеи

Лампа для орхидей должна содержать синий, красный, белый диапазоны светового потока. Если использовать только красный спектр, то цветок станет цвести чаще, но произойдет искривление стебля под тяжестью цветов. Искривление происходит из-за недостатка синего света, отвечающего за его формирование.

Но также можно воспользоваться чередованием режимов:

1. В утреннее и вечернее время используется красный спектр, днем – синий. Дневной свет вводится на пару часов два раза в день.
2. Введение два вида освещения одновременно. Дневной свет опять вводится как дополнение на час утром и вечером.

Фиалки

Развитие и цветение фиалок останавливается при недостатке освещения. Поэтому требуется введение дополнительных источников света.

Отличным вариантом будет фитолампа со светодиодной лентой. При этом спектр должен содержать холодный оттенок, мощность на один метр 25 Вт.

Подсветка используется только в пасмурные дни или при полном отсутствии солнечного света.

Фиалке требуется освещение до 14 часов, поэтому в короткие световые дни, лампочки включаются на пару часов до заката солнца.

Также можно применить фитолампу с люминесцентной лампочкой. Это подходит для полок с цветами, находящимися вдалеке от окна.

Петунии

Чтобы ростки имели крепкую структуру и могли размножаться, требуется дополнительное освещение.

Маленькие ростки достаточно растить на подоконнике при дневном естественном освещении или использовать отражатели.

Для более зрелых цветков используется компактная люминесцентная лампа или стандартная протяжная.

Кактусы

Кактусы очень требовательны к свету. Они должны находиться на южной части дома, где постоянно солнечные лучи проникают через окно.

Бывают ситуации, когда сторона в квартире не южная, а вырастить такое растение хочется. Тогда хозяева прибегают к дополнительному источнику света. Синий спектр нужен роста и развития корневой системы, оранжево-красный – для цветения и разветвлений. Такое освещение обеспечивает светодиодные или люминесцентные фитолампы.

Основные виды фитоламп для использования дома и на даче

Существует несколько видов фитоламп:

Светодиодные лампы биколор занимают минимум места

Таблица: сравнение характеристик разных ламп

Характеристики	Люминесцентные	Индукционные	Светодиодные
Энергия, которую растения поглотили и усвоили, %	20–22	99	99
Коэффициент полезного действия, %	50–70	90	95
Срок службы, тысяч часов	10–15	60–150	100
Потребление энергии, Вт/час	15–65	15–400	1 на 1 диод
Температура окружающей среды, при которой работает прибор, °C	+5 …+30	–40… +50	–40…+60
Наличие вредных веществ	Есть	Есть	Нет
Специальные условия хранения, эксплуатации и утилизации	Да	Да	Нет
Суммарная мощность светильников на 1 м2 посадок, Вт	50–70	60–100	20–70

Если вы решили выращивать растения на подоконнике или в гроубоксе (ящике для поддержания оптимального микроклимата), рекомендуется использовать компактные светодиодные приборы. Люминесцентные и индукционные светильники экономически целесообразно использовать в огородных теплицах. Кроме того, их излучение может вызывать раздражение зрения и головные боли (при длительном использовании).