Diody elektroluminescencyjne (LED) zużywają mało energii i świecą dużo dłużej niż konwencjonalnie użytkowane oświetlenie. Większość diod LED jest w stanie działać przez 50 tysięcy godzin, lub więcej - w porównaniu do 2000 godzin typowych dla żarówki to robi wrażenie. Oszczędność energii także jest wyraźna - LEDy zużywają około 10 - 15 procent tego, ile pochłania żarówka. Jednakże pomimo niewielkiego zużycia energii, produkują one znaczne ilości ciepła, a jego odprowadzenie jest konieczne, jeśli chcemy uzyskać przewidywany czas pracy diody.
Do konstrukcji oświetlenia akwariowego opartego o diody LED potrzebne nam są:
* Radiator w zestawie SLIM, zawierający w sobie wszystkie potrzebne elementy mechaniczne (MakersLED MakersHEATSINK SLIM)
* 70 watowy moduł LED z pięcioma kanałami (LEDGroupBuy Lumia 5.2, using Cree LEDs)
* Pięciokanałowy sterownik diod LED z modułami Meanwell LDD (MakersLED MakersDRIVER 5up PRO)
* Kontroler dnia i nocy (MakersLED MakersCONTROLLER)
* Zasilacz 48V DC
* Pasta termoprzewodząca
* Złącza zasilania
* Kable
* Wentylator 90 mm
Krok 1: instalacja nylonowych podkładek na śrubkach
Śrubki, podkładki i nakrętki pochodzą z zestawu z radiatorem MakersHEATSINK SLIM.
Krok 2: Nakładanie pasty termicznej na 70 W LED
Na powierzchnię styku modułu LED i radiatora nakładamy cienką warstwę pasty termo przewodzącej. Staramy się aby warstwa była cienka, ponieważ pasta jest słabym przewodnikiem ciepła, w porównaniu do aluminium czy miedzy, ale nadal lepszym niż powietrze, które znajdowałoby się pomiędzy modułem a radiatorem. Staramy się tak nałożyć pastę, aby wypełniła ona jedynie wszelkie zagłębienia i nierówności w radiatorze i module LED.
Krok 3: Instalujemy śruby w szczelinach radiatora
Szczeliny w radiatorze pozwalają na umieszczenie w nich nakrętek, w które wkręcamy śruby. Będą one mocowały diody LED. Dzięki takiemu montażowi możliwe jest elastyczne pozycjonowanie diod na powierzchni radiatora i ewentualna późniejsza zmiana ich ułożenia.
Krok 4: Montujemy moduł 70 W LED
Z pomocą czterech śrub i nakrętek montujemy duży moduł LED i przykręcamy go dosyć mocno, aby zapewnić dobry kontakt termiczny z radiatorem.
Krok 5: Instalacja okablowania do modułu Lumia 5.2 LED.
Zwróć uwagę, jak rozłożone są terminale dodatni (+) i ujemny (-) modułu Lumia 5.2 LED Module. Zainstaluj kable w ten sposób, aby niebieskie kable podłączone były do minusa, a czerwone do plusa. Nastepnie możemy wsunąć moduł zasilający (MakersDRIVER) na miejsce.
[b]Krok 6: Przygotowanie okablowania
Przygotowujemy złącze zasilania. Można wykorzystać takie jak pokazano na zdjęciach lub dowolne inne posiadające dwa piny. To złącze posłuży nam do podłączenia zasilania (48 V) do oświetlacza. Zasilanie podłączone będzie do modułu sterownika MakersDRIVER LED Driver.
Podłączając kabel pamiętajmy o zachowaniu odpowiedniej biegunowości połączenia, ułatwić sobie to możemy wykorzystując jako plus kabel czerwony (pin 1) i jako minus kabel czarny (pin 2).
Krok 7: Instalacja modułów MeanWell LDD na MakersDRIVER
Instalujemy moduły LDD firmy Meanwell na płytce MakersDRIVER 5UP PRO. Parametry tych niewielkich modułów (prąd diody) determinują w jaki sposób każdy kanał będzie sterowany. Moduły należy dobrać do wykorzystanych diod.
Krok 8: Podłączamy moduł MakersDRIVER 5UP PRO do diody Lumia 5.2
Każda para kabelków (plus i minus) diody 70 W jest jednym kanałem, a takowych jest pięć. Uważając na odpowiednie połączenie plusów i minusów wszystkich kanałów podłączamy je do terminali w sterowniku. Wykorzystując płaski śrubokręt dokręcamy śrubki terminali, aby zapewnić dobry kontakt elektryczny.
Krok 9: Podłączamy zasilanie (48 V) do modułu MakersDRIVER 5UP PRO
Kable poprowadzić można pod modułem MakersDRIVER. Instalując kable należy zwrócić uwagę na biegunowość przewodów!
Krok 10: spinamy niepotrzebne kable
Krok 11: Podłączamy zasilacz 48 V do kabla
Przy wyłączonym zasilaczu montujemy go na kablu zasilającym.
Krok 12: Podłączamy kontroler MakersCONTROLLER do drivera MakersDRIVER
Do gniazda jack w MakersCONTROLLER podłączamy sterownik diod. Gniazdo to wygląda jak gniazdko słuchawkowe.
[b]Krok 13: Sprawdzamy poprawność montażu
Na tym etapie musimy sprawdzić czy wszystkie połączenia zostały wykonane poprawnie. Korzystając z multimetru sprawdzamy czy wszystkie połączenia przewodzą i czy nic nie jest ze sobą zwarte. Sprawdzanie zaczynamy od połączenia z zasilaczem 48 V, następnie sprawdzamy czy nie jest ono zwarte. Podobnie sprawdzamy inne połączenia. Jest to konieczne zanim podłączymy zasilanie do naszego układu. Jeśli wszystko jest w porządku to możemy podłączyć zasilacz 48 V do oświetlacza.
Krok 14: Testy termiczne
Gdy już uruchomiliśmy oświetlacz, włączamy go na pełnej mocy na półtorej godziny. Test taki przeprowadzamy z wentylatorem i bez. Autor sprawdził, że wykorzystany radiator chłodzi około 100 W LEDów na metr bieżący, a dodatnie wentylatora pozwala podnieść tą wartość do ponad 300 W na metr.
Konfiguracja bez wentylatorów:
Przy pracy z mocą 35 W (połowa maksymalnej mocy) radiator osiągnął około 65°C. Jest to temperatura akceptowalna dla diod, ale taki moduł nie da się już dotknąć - będzie zbyt gorący. Chłodzenie w takim układzie oparte jest o naturalną konwekcję, więc musimy zapewnić dostęp chłodnego powietrza do układu.
Jeśli nasz oświetlacz pracować ma w takiej konfiguracji, wymienić możemy 700 mA i 1000 mA moduły LDD na moduły o prądzie, odpowiednio, 300 mA i 5000 mA. Przy takiej konfiguracji pełna moc układu wyniesie 33 W.
Konfiguracja z wentylatorem
Jeśli planujemy wykorzystać wentylator możemy zwiększyć moc diod. Jeśli zainstalujemy wiatrak i włączymy układ na pełną moc 70 W, to po półtorej godzinie testów, jak sprawdził autor, radiator ma jedyne 29°C.
Krok 15: Druk 3D obudowy wentylatora
Projekt obudowy w postaci pliku STL pobrać można ze strony. Drukujemy obudowę, któa pasuje do 90 mm wentylatora bez ramki. Montujemy obudowę wraz z wentylatorem do radiatora z wykorzystaniem śrubek #4-40, wykorzystując szczeliny - takie same, jakie wykorzystano do montazu diod LED i modułów w układzie. Następnie wiercimy w radiatorze niewielki otwór, który pozwala nam przewlec kable zasilające wentylator do środka obudowy, gdzie podłączyć możemy je do modułu MakersDRIVE lub innego źródła napięcia ok. 12 V.
Źródło: http://www.instructables.com/id/LED-Light-Fixture-for-Aquarium-Grow-Light-or-Shop/?ALLSTEPS
Do konstrukcji oświetlenia akwariowego opartego o diody LED potrzebne nam są:
* Radiator w zestawie SLIM, zawierający w sobie wszystkie potrzebne elementy mechaniczne (MakersLED MakersHEATSINK SLIM)
* 70 watowy moduł LED z pięcioma kanałami (LEDGroupBuy Lumia 5.2, using Cree LEDs)
* Pięciokanałowy sterownik diod LED z modułami Meanwell LDD (MakersLED MakersDRIVER 5up PRO)
* Kontroler dnia i nocy (MakersLED MakersCONTROLLER)
* Zasilacz 48V DC
* Pasta termoprzewodząca
* Złącza zasilania
* Kable
* Wentylator 90 mm
Krok 1: instalacja nylonowych podkładek na śrubkach
Śrubki, podkładki i nakrętki pochodzą z zestawu z radiatorem MakersHEATSINK SLIM.
Krok 2: Nakładanie pasty termicznej na 70 W LED
Na powierzchnię styku modułu LED i radiatora nakładamy cienką warstwę pasty termo przewodzącej. Staramy się aby warstwa była cienka, ponieważ pasta jest słabym przewodnikiem ciepła, w porównaniu do aluminium czy miedzy, ale nadal lepszym niż powietrze, które znajdowałoby się pomiędzy modułem a radiatorem. Staramy się tak nałożyć pastę, aby wypełniła ona jedynie wszelkie zagłębienia i nierówności w radiatorze i module LED.
Krok 3: Instalujemy śruby w szczelinach radiatora
Szczeliny w radiatorze pozwalają na umieszczenie w nich nakrętek, w które wkręcamy śruby. Będą one mocowały diody LED. Dzięki takiemu montażowi możliwe jest elastyczne pozycjonowanie diod na powierzchni radiatora i ewentualna późniejsza zmiana ich ułożenia.
Krok 4: Montujemy moduł 70 W LED
Z pomocą czterech śrub i nakrętek montujemy duży moduł LED i przykręcamy go dosyć mocno, aby zapewnić dobry kontakt termiczny z radiatorem.
Krok 5: Instalacja okablowania do modułu Lumia 5.2 LED.
Zwróć uwagę, jak rozłożone są terminale dodatni (+) i ujemny (-) modułu Lumia 5.2 LED Module. Zainstaluj kable w ten sposób, aby niebieskie kable podłączone były do minusa, a czerwone do plusa. Nastepnie możemy wsunąć moduł zasilający (MakersDRIVER) na miejsce.
[b]Krok 6: Przygotowanie okablowania
Przygotowujemy złącze zasilania. Można wykorzystać takie jak pokazano na zdjęciach lub dowolne inne posiadające dwa piny. To złącze posłuży nam do podłączenia zasilania (48 V) do oświetlacza. Zasilanie podłączone będzie do modułu sterownika MakersDRIVER LED Driver.
Podłączając kabel pamiętajmy o zachowaniu odpowiedniej biegunowości połączenia, ułatwić sobie to możemy wykorzystując jako plus kabel czerwony (pin 1) i jako minus kabel czarny (pin 2).
Krok 7: Instalacja modułów MeanWell LDD na MakersDRIVER
Instalujemy moduły LDD firmy Meanwell na płytce MakersDRIVER 5UP PRO. Parametry tych niewielkich modułów (prąd diody) determinują w jaki sposób każdy kanał będzie sterowany. Moduły należy dobrać do wykorzystanych diod.
Krok 8: Podłączamy moduł MakersDRIVER 5UP PRO do diody Lumia 5.2
Każda para kabelków (plus i minus) diody 70 W jest jednym kanałem, a takowych jest pięć. Uważając na odpowiednie połączenie plusów i minusów wszystkich kanałów podłączamy je do terminali w sterowniku. Wykorzystując płaski śrubokręt dokręcamy śrubki terminali, aby zapewnić dobry kontakt elektryczny.
Krok 9: Podłączamy zasilanie (48 V) do modułu MakersDRIVER 5UP PRO
Kable poprowadzić można pod modułem MakersDRIVER. Instalując kable należy zwrócić uwagę na biegunowość przewodów!
Krok 10: spinamy niepotrzebne kable
Krok 11: Podłączamy zasilacz 48 V do kabla
Przy wyłączonym zasilaczu montujemy go na kablu zasilającym.
Krok 12: Podłączamy kontroler MakersCONTROLLER do drivera MakersDRIVER
Do gniazda jack w MakersCONTROLLER podłączamy sterownik diod. Gniazdo to wygląda jak gniazdko słuchawkowe.
[b]Krok 13: Sprawdzamy poprawność montażu
Na tym etapie musimy sprawdzić czy wszystkie połączenia zostały wykonane poprawnie. Korzystając z multimetru sprawdzamy czy wszystkie połączenia przewodzą i czy nic nie jest ze sobą zwarte. Sprawdzanie zaczynamy od połączenia z zasilaczem 48 V, następnie sprawdzamy czy nie jest ono zwarte. Podobnie sprawdzamy inne połączenia. Jest to konieczne zanim podłączymy zasilanie do naszego układu. Jeśli wszystko jest w porządku to możemy podłączyć zasilacz 48 V do oświetlacza.
Krok 14: Testy termiczne
Gdy już uruchomiliśmy oświetlacz, włączamy go na pełnej mocy na półtorej godziny. Test taki przeprowadzamy z wentylatorem i bez. Autor sprawdził, że wykorzystany radiator chłodzi około 100 W LEDów na metr bieżący, a dodatnie wentylatora pozwala podnieść tą wartość do ponad 300 W na metr.
Konfiguracja bez wentylatorów:
Przy pracy z mocą 35 W (połowa maksymalnej mocy) radiator osiągnął około 65°C. Jest to temperatura akceptowalna dla diod, ale taki moduł nie da się już dotknąć - będzie zbyt gorący. Chłodzenie w takim układzie oparte jest o naturalną konwekcję, więc musimy zapewnić dostęp chłodnego powietrza do układu.
Jeśli nasz oświetlacz pracować ma w takiej konfiguracji, wymienić możemy 700 mA i 1000 mA moduły LDD na moduły o prądzie, odpowiednio, 300 mA i 5000 mA. Przy takiej konfiguracji pełna moc układu wyniesie 33 W.
Konfiguracja z wentylatorem
Jeśli planujemy wykorzystać wentylator możemy zwiększyć moc diod. Jeśli zainstalujemy wiatrak i włączymy układ na pełną moc 70 W, to po półtorej godzinie testów, jak sprawdził autor, radiator ma jedyne 29°C.
Krok 15: Druk 3D obudowy wentylatora
Projekt obudowy w postaci pliku STL pobrać można ze strony. Drukujemy obudowę, któa pasuje do 90 mm wentylatora bez ramki. Montujemy obudowę wraz z wentylatorem do radiatora z wykorzystaniem śrubek #4-40, wykorzystując szczeliny - takie same, jakie wykorzystano do montazu diod LED i modułów w układzie. Następnie wiercimy w radiatorze niewielki otwór, który pozwala nam przewlec kable zasilające wentylator do środka obudowy, gdzie podłączyć możemy je do modułu MakersDRIVE lub innego źródła napięcia ok. 12 V.
Źródło: http://www.instructables.com/id/LED-Light-Fixture-for-Aquarium-Grow-Light-or-Shop/?ALLSTEPS
Fajne? Ranking DIY
