Suurem Led grupp, juhtmed ühendatud:
Juhtmetele mingit eraldi kinnitust ei teinud, natuke silikooni võiks lõpuks panna. Juhtmed ei tohi kusagil Led kristalli vaatevälja sattuda. XML ja XTE on nii tugeva valgusega (palju energiat väga väikese pinna pealt), et juhtme isolatsioon põleb minema ja muidu ka ei sobi valguse ette mingit takistus tekitada.
Plaadi alumine pool jäi nii nagu peale liivapritsiga töötlemist oli. Ei ole mõtet värvida.
Ledid on kinnitatud soojust juhtiva liimiga:
http://dx.com/p/fujik-silicone-thermal-glue-50ml-grease-like-4579Olemuselt on see liim nagu valge termopasta ja silikoonhermeetik kokku segatud. Hea materjal. Kuivab 12-24h. Juhtmeid saab ühendada järgmisel päeval.
Proovin uuesti aru saada, mispärast selline Powerledide valik:
1. Cree XML 10w Cool White annab suurema osa vajalikust valgusest nii taimedele kui visuaalse pildi jaoks. Väga äärmisel juhul saakski ainult sellega hakkama. Sellest 5 eri värvi Led grupist on Cool White ainus, mis saaks akva valgustamisega "iseseisvalt " hakkama. Kõik ülejäänud värvid on vajalikud selle põhivalguse täienduseks. See vajadus on tegelikult suhteline, oleneb mis tahtmised ja millega võrrelda. Ainult Cool White Lediga valgus on väga levinud ja tekitanud arusaamise, et Led valgus ongi selline külma pildiga ja kõige rohkem meenutab heledat kuuvalgust. Akvaariumi tarbeks jääb sellest väheks, eriti praeguse materjalivaliku juures. Heade asjadega on tegelikult paratamatu, et kohe kui mingi jubin on laua peale jõudnud ja juhtmed ka juba küljes, on oodata uudiseid millestki veel 10%
paremast ja tuleb olla rahul sellega, mis vajadused enam-vähem katab. Praegu on olemas juba Cree XML-2, XPG-2 jne. Powerledid, mis ei ole tegelikult väga suur edasiminek. Et maailm vähemalt kord aastas häid uudiseid vajab, tuleb sellega leppida.
See, et praeguses valikus Cree Ledid on, ei ole mitte ettekujutusest, nagu need võiksid akvaariumis üldise heaolu põhjustada ja kõik muud probleemid ka lahendada
. Materjal on hea, hind normaalne ja kui ei ole varasemast ajast mingit varu, võib neid osta küll.
2. Cree XTE 5w Warm White on teine laia spektriulatusega Led, mis katab seda osa, millest Cool White valgusel vajaka jääb (kollane-punane ala). Vajadus on kindlalt olemas. Levinud lahendus, kus kasutatakse CW +monokroomne R (punane Led,nagu RGB led ribades tavaliselt, mis annab välja kitsa ulatusega punase valguse), sellega kollane osa väga niru ja üldine pilt ikkagi külm, kuigi punane piisavalt. Üks värv ei asenda teist, hea kui kõik oleks olemas. Warm White led ise ei tundu kuigi valge, pigem täiesti kollane. Ainult sellega ei oskaks midagi teha. Cool White + Warm White üheskoos võimsuste suhtega 3+1 on hea, kõik värvid olemas.
3.
RGB osa, mis koosneb kolmest monokroomsest Powerledist (monokroomne Led tähendab seda et valguse spekter on tingitud Led kristalli ehitusest, kristalli peal luminofoorkatet et ole ja sellest tulenevalt on niisuguse Ledi spektri ulatus väga kitsas, kogu energia väljub ühel lainepikkusel).
RGB riba spektrijooned on midagi sellist:
RGB kohta veel selline pilt, mis on ühekorraga väga vajalik ja täiesti eksitava iseloomuga:
Teada on, et kolme põhivärvuse liitmisel saame valge valguse, nagu viimase pildi keskel näha on. See loob kindlasti ettekujutuse, et RGB Led riba võib anda akvaariumis vajalikku valget valgust. Tegelikult seda ei toimu, monokroomsete Ledidega (siin R + G + B) ei ole võimalik ühtlast spektrijoont saada, eelviimasel pildil näha.
Põhimõtte poolest annab see praegu valitud RGB osa samasugust valgust, nagu RGB Led riba, mis praeguseks ajaks juba tuntud materjali hulka kuulub. Väike erinevus siin tegelikult on:
Punase Ledi võtsin 660nm lainepikkusega (RGB riba punane on 620-630nm), mis on taimede fotosünteesiks vajaliku punase osa "parem osa". Warm White annab ka punase osa päris tugevalt ja 620nm praeguses valikus lisada ei ole nagu mõtet, see kordaks seda osa, mis WW spektris juba olemas. Kas sel mõttel praktilist väärtust on, ei tea. Paremal juhul aeg näitab.
RGB osas Roheline Led on pandud igaks juhuks, kui peaks selguma, et rohelised taimed ei näe välja küllalt rohelised ("Amano effekti" lisamine käepäraste vahenditega
).
Sinine Led on väga küsitava vajadusega. Cool White on isegi piisavalt sinise alatooniga. Valisin 470-485nm sinise, mis on tunduvalt madalama lainepikkusega, kui Cool White aluskristall ja peaks sinise osa värviruumi parandama. Kui palju tegelikult täiendab, on vaja akva peal proovida ja mingid sinised elukad peavad seal siis sees olema, muidu ei saa aru midagi.
Viimasel ajal nähtud asjadede põhjal võiks lisada, et CW + WW kooslust on võimalik asendada Neutral White Lediga. Reguleerimise võimalust oleks sellega vähem, aga ühte Cree Neutral White just nägin
http://www.ebay.com/itm/NEW-Cree-XP-G2-XPG2-Neutra-White-LED-14mm-Round-Base-/390609081628?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item5af21d951c ja proovisin valgustiks teha (OK) tundub küll asi, mis Led valguse ettekujutust muudab. Ei ole sinine ega kollane, puhas neutraalne valge. Led valgusega muidu alati selline oht, et näeb välja nagu "erieffekt" , et ilma selleta nagu parem olla...
Kogu projekti võiks vaadelda nagu kolmes osas, mis ei ole omavahel väga paratamatult seotud:
1. Led paneelid, mille konstruktsioon võiks olla ka teistmoodi, kui muid materjale kasutada
2. ballastide osa, mis ei pea olema samasugune. Saab kasutada muid ballaste, nii nagu oskused ja võimalused lubavad. Oluline, et ballast sobib kokku valitud Powerledidega. Päris lihtsalt ühendatavad valmistootena ballastid maksavad kokkuvõttes väga palju rohkem, aga tööd vähem ja ei ole vaja nii palju komponentidega pusida. Ballasti karp sai selline, mis päris esimeseks iseseisvaks harjutuseks ei sobi (palju tinutamist ja jubinaid).
3. toiteplokk, mis ballastidele voolu annab. Tundub, et seda ei ole mõtet ise aretada. Hiinlased saatsid :
17eur oli hind. Selle karbi sees midagi ülearust ei ole. Väga lihtsalt tehtud, aga töötab küll. Pealkiri Sunpower on ka sobiv, ilmselt hakkab see karp ise valgust näitama kui lubatud 10A koormust anda. Neid numbreid ei saa väga uskuda, see on maksimumvõimsus. Pikemat aega nii koormata ei sobi. Reaalne on 6-7A, siis soojeneb kuni 55°C. Sama sorti kõvematel toiteblokkidel on ventilaatoriga jahutus peal. Ilma ventilaatorita on parem - üks asi vähem, mis läbi kulub ja kolisema hakkab. Odavad ventilaatorid ei sobi kasutamiseks.
Toitebloki ühendamine on lihtne:
See toiteallikas ise ei tea midagi sellest, kui palju voolu või pinget Powerledid vajavad. Selleks on toite ja Ledi vahel ballastid, mis ongi kogu probleem Led valguse ehitamisel. Siin valitud ballastid vajavad toitepinget 18...30V (alumine piir määratud järjestikku ühendatud Powerledide hulgaga, pinge ülempiir on ballasti suurim lubatud tööpinge). 24V toiteblokk on sobivas vahemikus ja 6..7A max kasutatav vool vastab vajadusele.
Kaane all tekib igal juhul küsimus, kas Powerledide peal peaks mingi kate ka olema kaitseks niiskuse või muude loodusnähtuste eest. Lahtised Ledid mõnda aega kindlasti toimivad, aga seda lubaks ainult katsetamise ajal. Veepritsmed rikuvad asja varem või hiljem. Tegelikult oleneb sellest, kui kõrgel veepinna kohal valgusti asub. Juwel 180 tuleb see kõrgus vist kusagil 8cm ja oht ei olegi vist suur. Kõike head korraga ei saa. Mistahes kate tähendab väikest valguse kadu ja alguseks rohkem tööd asja juures. Töökindlus on oluline, seega otsin kattematerjali.
Pakendikarbid, neid olemas igas suuruses:
Tühi salatikarp töötab siin sama hästi. Materjalid on erinevad, valguse kadu on igal juhul. Kui palju sellise karbiga kaduma läheb ?
Kate muudab ka valgusjaotust, see luxmeetri näit ei pea päris adekvaatne olema. Suurt valgusepuudust ei ole siin ette näha, karp läheb kaane külge.
Veel üks küsimus eri värvi Powerledide kasutamisel on see teravat värviliste varjude tekkimine, mis pildi küll erksamaks teevad aga täisti ebaloomulikud välja näevad:
Powrledid on paigutatud üksteisele võimalikult lähedale, aga valguspunktid on ikkagi üksteisest nii kaugel ,et igal värvil oma vari näha. Väikese hajutamisega Led grupi ees saab pildi paremaks:
Ideaalne ei ole, aga nii väga ei häiri enam.
Hajutamiseks võtan võimalikult õhukese mattpinnaga kile, mis kunagi oli kasutusel 19" LCD kuvari ekraani sees. Seal ka hajutamise probleem taustvalguse juures.
Tohletanud kuvarite sees tundus see kile mõistlik materjal ja seni sahtlis seisnud
Ühest kilest saab täpselt 6 hajutit, nagu vaja ongi:
Oluline on siin näha, et kile on ühelt poolt läikiva pinnaga. Powerledi poole peab jääma matt pind. Läikiv pind valgusallika poole peegeldab palju tagasi ja valguse kadu märgatavalt suurem.
väikese harjutamise järel õnnestub luua niisugune kujund ja seda 6 korda järjest. Nüri töö.
Sündmuse pidulikum osa - topin selle saavutuse karbi sisse:
ilma hajutita kate :
Karpide kinnitus käib kahepoolse teibiga. Ei taha kohe väga tugevalt teha, võib-olla vaja veel lahti harutada.
asi valmis:
Ilma katteta pilt töötavast grupist:
Ledide heledus siin väga maha keeratud, muidu ei kannata vaadata ja pildistamise aparaat läheb ka lolliks.
Hajutiga Led grupi pilt on palju sõbralikum:
Esmane mulje max võimsusest ei mahu pildi peale väga mingi muu valgusallikaga võrrelda:
Võrdleks päikesevalgusega. Käin luxmeetriga väljas ära korra (13.00 augusti keskpaik, natuke pilvine taevas, päike taeva selges osas). Led on siin siiski 4 korda väiksema valgustugevusega, aga ikkagi mitu korda teravam kui vajadus.
Jääb üle veel proovida, mis osa esimesena suitsema läheb. Max võimsusel õnnestubki toiteblokist 10A välja venitada. Kõik töötab normaalselt. Võimsusena on see siis 245W tarbimist (toite väljund 24,5V). Vooluvõrgust kogutarve 260...270w, toiteblokk soojeneb tugevalt.
Head uudised : Led paneelid ülearu ei soojene, toas 22°C , plaadid üle 45°C ei lähe. Akvaariumi peal kindlasti natuke teistmoodi, aga mitte oluliselt. See on peamine, et Led jahutus on OK. Alumiiniumi pealispinnal ei ole Led gruppide asukoht eriti tunda, soojus jaguneb ühtlaselt. Saaks hakkama ehk isegi 3mm paksuse alumiiniumiga. Alumine pool on kindlasti kuumem, mingi osa soojusest jääb liimitud plekist taha pidama.
Mitte nii head uudised : Hiinlaste loodud toiteblokk jõuab kohe triikraua normaalse temperatuurini, peaks sanga külge kruvima...
Ballastide karbi jahutus sellisel kujul jääb väheks, radiaatori temp kipub üle 60 minema.
Kaks viimast uudist olid ette nähtavad ja võtan nüüd võimsuse reaalse maksimumi peale alla - 6A tarbimist toiteallikast on see, millest kasutamisel nagunii üle ei lähe. Jätan selle juures käima ja vaatan temperatuure paari tunni pärast:
LED paneelid 35...37 °C on parem kui väga hea.
Toiteplokk 45...50°C ok
Ballastide jahutus:
võiks parem olla, aga käib küll
Ballastide soojenemine karbi sees, ballastilt soojuse ülekanne radiaatorile ei ole kõige paremini lahendatud, temp ballasti chipi peal:
Üle selle nagu ei tahaks, tähendab et sobib.
Edasi võib see looming akvaariumi peale minna (kast ise ei ole minu vaateväljas, sõber aasta tagasi arvas, et vana valgustus ei toimeta, tundus hea mõte Lediga proovida).
Akvaariumi juures midagi suurt muuta ei olnud tarvis. Kaks vajalikku tööriista, lõiketangid ja saag. Originaalkaane keskmine post tuleb võimalikult siledaks saada:
Posti otstes kõrvad tuleb maha võtta, jäävad Led paneelidele ette:
Järgmiste uudisteni läheb aega, kast ise veel tühi, nii et eri valgugruppide suhte kohta ei oska niipea öelda. Tühjas kastis pole õiget tagasisidet. Sisu peaks tulema taimedega Malawi.
Kasutatud ballastide kohta saan juba praegu öelda, et hea materjal ja lihtsalt kasutatav. Ei pea asja nii keeruliselt ühendama, nagu selles suhteliselt edeva olekuga karbis siin. Saab kasutada ilma dimmerita fix võimsusel. Kannatab rohkem koormust, kui andmed pakuvad, hea jahutus peab olema. Proovisin 50W peal (lubatud max 25W). Ei juhtunud midagi erilist. Kasutegur ilmselt väheneb. Tellin neid ballaste juurde ja panen mingi näitliku pusa kokku, mille järgi saab ilma suurema arusaamiseta Powerledi käima ajada.
Üks probleem ilmnes kohe esimesel päeval peale valgustuse paigaldamist: Eri värvuspildi võimalus(mõistlikkuse piires) on nii atraktiivne, mingi kontroller võiks selle ballastide karbi juhtimisega tegeleda. Ise nuppu keerata on väga huvitav ja intuitiivne kogemus, aga selleks peab ju käpp karbi juurde ulatuma. Väga elegantne oleks näha sujuvat värvi muutust päeva jooksul. See tähendab kokkuvõtteks viie PWM väljundiga kontrollerit ja mul ei ole praegu vähematki ettekujutust, kuidas seda teha.
Ballastidele PWM sisendi tegemine oleks vist jõukohane aga kontrolleri asemel ostan Bauhoffist seljakotitäie taimereid...