Progetto Plafoniera a LED
 

Ciao a tutti,
Mi sono appena iscritto sia per avere un aiuto ed anche per poterne dare in futuro. Ho l'hobby dell'acquascape da circa un paio di anni ed ho deciso di costruirmi una lampada a led per non spendere 200€ per la lampada ADA da 45cm. Il mio acquario è per l'appunto 27x45x30 per un totale di 36 litri.
Ho "studiato" la lampada ADA che usa 45 led da 0.4w (probabilmente della nichia) , circa 48 lumen a LED e 7000k; in totale sono circa 0,4 w/L.
Ho ricercato su internet nel mare di caos che aleggia intorno ai LED e alla fine mi sono fatto un progetto basato su quanto segue:
Vorrei utilizzare 22 LED a luce bianca di questi:
http://www.sunsky-online.com/view/21...%2080-90lm.htm
e 5 LED a luce bianca calda di questi:
http://www.sunsky-online.com/view/23...%2080-90lm.htm .

In totale avrei 22w di luce bianca (più o meno quelli della ADA) e 5 watt di luce calda che mi aumenta lo spettro per il colore rosso.
Sto abbreviando molto il tutto delle mie ricerche.

Vorrei un consiglio da parte vostra sia per quanto riguarda i miei conti sia per quanto riguarda la qualità dei LED che vorrei usare.
Se tutto va come deve andare, ho intenzione di scrivere un piccolo tutorial dettagliato su come sto realizzando questa plafoniera in modo da poter contribuire in qualche modo in questo ambito.
Grazie a tutti in anticipo!

Ti conviene usare led con già saldati sulla stellina, questi li vedo molto difficili da manovrare e saldare #24

Su 36 litri bastano anche qualcuno in meno

Grazie per la risposta! Avevo visto quelli montati su stellina ma costavano un po' di più e non mi davano libertà di posizionamento. So che qualche watt in meno basterebbe ma ho intenzione di allestire un caridinaio con prato e ho pensato che qualche lumen in più mi dava più certezza sulla riuscita di un bel prato basso.
Ho scritto principalmente per avere consigli qualitativi su questi led; se qlcn li ha già usato con buoni risultati.
Sto sviluppando il progetto della plafoniera su illustrator in modo che alcune macchine a laser di oggi possano tagliare il plexiglas direttamente dando in input il vettoriale. In più una volta scelti i led metterò a disposizione il circuito fatto ad hoc con calcoli e spiegazioni

Cavolo sembra che te la cavi da come parli :-) non so se qualcuno ha mai provato questo sito di solito tutti che comprano cinese (compreso io) comprano da un noto sito cinese satisled e per adesso non é ti puoi aspettare che siano dei cree ovvio ma fanno bene e per sicurezza ti consiglio se ti servono 10 di prendere 15 per sicurezza o anche 20 cosi se non fanno più hai i pezzi di ricambio, per i led senza stellina cé un utente sul forum che ha fatto anche una guida mi sembra di un suo progetto per montarli senza usare neppure i cavi e se sei bravo con il saldatore non avrai problemi ad usarli... mi raccomando la pasta termica anzi ti conviene la colla termica .
Essendo cinesi se dicono che fanno dai 80 ai 90 lumen tu considera sempre 80 :-)

Sono impazzito su forum, siti e quant'altro...l'unico da cui ho trovato un supporto è stato questo e vi ringrazio per le risposte. Se considero gli 80 lumen per led sto comunque intorno ai 2200 lumen totali (vicino a quelli della ADA). Per quanto riguarda le quantità...beh...essendo spese di spedizione gratis (anche se non tracciate) ne volevo prendere 40 freddi e 20 caldi (sia per avere un margine di difettosità, sia per i pezzi di ricambio ed anche per una lampada più piccola e avanzano) per un tot di 15€. Per le saldature cercherò sul forum!
Grazie ancora ;)

Niente scriptors é sempre disponibile ad aiutare chi ha difficoltà con i led :-).
Se le spedizioni sono gratis fai bene a prenderne tantissimi, io per esempio dopo un mese mi si é rotto uno senza motivo , io ho preso dei led da 3W sempre cinesi e tengo 66W su un 300L quindi i tuoi andranno benissimo al limite se vuoi spendere puoi prendere un dimmer e abbassarli se saranno troppo potenti ma ne dubito.
Fai bene a prendere quelli da 1w che se li sommi producono molti più Lumen dei 3w sommati a pari potenza, io infatti per risparmiare sui driver ho fatto questo errore tornando indietro prenderei solo da 1 w oppure dei 5W castrati a 3w che producono comunque più lumen.
L'unica cosa visto che vuoi fare acquascape non ti conviene aggiungere anche i led rossi per arricchire lo spettro ? Guarda il sito di scriptors per prendere qualche spunto, c'é l'ha in firma.

È appunto per lo spettro rosso che ho messo 5 led a luce calda..sono contento che hai cacciato l'argomento perché seguendo delle guide su questo forum avevo capito di mettere dei led a luce rossa "della stessa serie di quelli a luce bianca"...ma non ho trovato niente su internet. Il sito che hai detto prima nn mi è saltato fuori per niente...sempre leggendo qui mi sembra di aver letto che potevano andar bene dei led a luce calda della stessa serie, che appunto sul sito che ho puntato ci sono. Se non ho capito male per la fotosintesi lo spettro a luce fredda è più che sufficiente ed inserire luci calde serviva a rendere il tutto più naturale ed anche ad avere dei colori migliori...per cui ho pensato fossero sufficienti. Ma se mi date qlch link di buoni led delle stesse serie da 1w bianchi e rossi faccio sempre in tempo a ragionarci sopra :)
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Avevo pensato a quei cinque a luce calda per lo spettro rosso anziché quelli proprio rossi...questo perché sul sito leggevo di prendere led della stessa serie e nn avendo trovato led rossi e bianchi della stessa serie, ed avendo letto che la luce calda da comunque uno spettro rosso, pensavo di rimediare con, appunto, quei cinque!

http://www.sunsky-online.com/view/24...%2030-35lm.htm

http://www.sunsky-online.com/view/28...0100-110lm.htm

tutto da verificare #24

Si certo ma secondo me aggiungendo anche 3 o 5 led rossi per le piante cambia e poi oh ancora sui led la certezza non esiste come dico a molti ancora si sta sperimentando con i led, io per esempio ho fatto 7 led caldi ,8 rossi e 7 bianchi freddi. Tornando indietro dicevo prima avrei fatto con i led da 1W ma avrei tenuto la proporzione dei rossi e diminuito quella dei Bianchi caldi a favore dei bianchi freddi ma più per una questione visiva anche se il colore caldo che cé adesso non mi dispiace.

Per il sito eccolo http://scriptors.info/
Per i led rossi http://www.satisled.com/1w-high-powe...60lm_p113.html
solo che non li trovo senza stellina su questo sito i rossi

Non li trovavo perché io scrivevo CREE 1w ! Ma dici di sostituire questi a quelli caldi che avevo previsto o di aggiungerli in qualche modo? O addirittura hai altri consigli.

Per quanto riguarda il fatto che l'illuminazione a led è ancora in "testing" sono d'accordo! Vediamo che si può fare :D

Non li avevo visti nemmeno io...
fosse vero che fanno quasi 110 lumen i cree sarebbe ottimo

La cosa che mi fa strano è che scrivono led Cree (teoricamente dovrebbero costare di più ma probabile che sbaglio e sono i rivenditori che ci lucrano troppo #24)

Ho dato un mezzo sguardo ma non ho trovato gli spettri di emissione, non so se si possa risalire tramite sigla al catalogo originale della Cree #24

Teoricamente quelli del mio link dovrebbero essere i bianchi freddi mentre i tuoi i neutri e bianchi caldi

i rossi sono di altra marca, sinceramente non ho idee a riguardo

se hai voglia prova e facci sapere

Stavo guardando (non fate caso all'ora) che i miei ed i tuoi hanno gli stessi kelvin e come descrizione dice colore "white"...cambiano solo i lumen ed il prezzo. Costano talmente poco che forse convengono comunque quelli linkati da te. Io per ora provo le mie due selezioni ma solo perché su quelle già avevo fatto tutto un calcolo. Male che vada farò un altro acquisto...sono talmente economici! Vi tengo aggiornati

Ciao kallsu85, scusa mi inserisco come da mp.
Anche io dovrei costruire una plafoniera a LED, dovrei prendere 52 led da 1w: 13 rossi, 13 bianco caldo, 26 bianco freddo. Dovrei coprire una superficie di 110x45 cm (vasca 230litri)
Disponendo i led a gruppi di 4 su 3 file:
http://s24.postimg.cc/86hfq32u9/led.jpg
BC = bianco caldo
BF = bianco freddo
R = rosso
Potreste aiutarmi per favore a scegliere il tipo di alimentatore per accenderli?
Cioè visto che i 2 tipi di led di cui stiamo parlando hanno voltaggi diversi (2.2-2.5 e 3.2-3.6) come bisogna regolarsi?
Grazie, saluti

Eccoci! Inizio con il dire che secondo me 52w per 230litri sono pochi. In più la proporzione dei led rossi e caldi rispetto ai freddi mi sembra sbilanciata: considerando che ogni 4 bianchi andrebbe uno spettro di luce rossa forse ne hai messi un po' troppi (anche se nessuna prova scientifica avvalora questa tesi).
Da un po' di cose che ho visto in giro bisognerebbe stare sui 0,4 / 0,5 watt per litro (altra tesi non dimostrabile) ma è più o meno quello che fa la ADA.
Quindi ricapitolando se vuoi usare led da 1w su un'acquario da 230lt dovresti usare circa 115 led da 1w ... Arrotondiamo a 120. A questo punto secondo quanto detto dovrebbero essere 90led bianchi e magari 15caldi e 15 rossi.
Per quanto riguarda l'alimentazione posso aiutarti con una guida che sto scrivendo.
Potrei risponderti anche in base allo schema che hai presentato ma vorrei che riflettessi su quello che ho scritto e che magari anche qlcn altro dica la sua.

è tutto in fase di progettazione... essendo inesperto ho calcolato i 52w in base alle piante non troppo esigenti che dovrei crescere (vallisneria spiralis, echinodorus, monosolenium e pistia).
La proporzione rosso-bianco f-bianco c, l'ho fatta rifacendomi a quanto letto anche se avrei voluto inserire led 1w da 4000k, che su questo sito non ho trovato.
Comunque supponiamo portassi il rapporto w/l a 0,36 circa, quindi 84 led in 3 strisce da 28 led. Con rapporto colore 12 rossi + 12 bianchi caldi + 60 bianchi freddi.
Come dovrei fare per alimentarli?

Ti rispondo in base alla mia esperienza.
Avrai bisogno di un alimentatore da 12v 10A e ti spiego il perché.
Ogni led viene alimentato per corrente tra i 340 ed i 350 mA.
Ogni led ha una sua tensione che come hai scritto è variabile.
Un modo per alimentare tutti i LED è quello di metterli tutti in serie ovvero collegarli su un'unica linea immaginaria: in questo modo avranno sempre tutti la stessa corrente. Con questo metodo però avresti bisogno di un voltaggio pari alla somma del voltaggio di tutti i led; supponendo che i led siano tutti da 3v, avresti bisogno quindi di un alimentatore da 252v (84x3) e 350 mA... Ovvio che su circuiti così grandi nn è possibile. Un altro metodo sarebbe di metterli in parallelo ma avresti il problema opposto cioè avere un voltaggio basso e un amperaggio abnorme.
La via di mezzo è quella di mettere in parallelo 28 serie da 3 led ( a prescindere dal loro voltaggio).
Su ogni "fila" ci sarebbe una caduta di tensione massima pari a 3,6x3 (il voltaggio massimo di funzionanto dei led). Siamo sotto i 12v e sappiamo quale è il voltaggio. Supponendo che ogni fila assorba poi i famosi 350mA, abbiamo bisogno di una corrente massima che soddisfi 0,35 ampere x 28 (circa 9,9) e abbiamo i 10A da me suggeriti.
Il passo successivo è fissare la corrente su ogni ramo. Ti faccio l'esempio per un ramo solo:
Abbiamo 3 led che funzionano tra i 3.2 ed i 3.6v; decidiamo di volerli far funzionare a circa 3,4. Avremmo quindi su quel ramo una tensione fissa di 3.4+3.4+3.4 = 10,2. Il nostro alimentatore è di 12v. Se vogliamo che la corrente sia di 0,34 ampere allora dovremmo aggiungere al ramo una resistenza così calcolata: (12-10,2)/0,34 ovvero 5,3 ohm. In commercio esistono quelle da 5,6 ohm. Ci calcoliamo anche la potenza sulla resistenza che di circa 0,6w. Quindi avremo bisogno di resistenze da 5,6 ohm da 1w.
Appena avrò finito la guida sarà tutto più chiaro perché li spiego tutto compreso la legge di ohm ed esempi con disegni.
Se hai altre domande chiedi pure

Ti ringrazio sei stato chiarissimo! Un altro quesito: se consideriamo invece il secondo tipo di LED, quello con voltaggio tra i 2.2 ed i 2.5v?

Se il ramo è misto e quindi una fila è composta da 2led bianchi ed uno rosso, il discorso è lo stesso: scegliamo un V di funzionamento per ognuno tipo 3,4 3,4 e 2,3 poi una corrente per tutti di 0,34A e calcoliamo la resistenza sul ramo : (12-(3.4+3.4+2.3))/0,34 = 8,52 ohm. Bisogna vedere quale resistenza in commercio si avvicina a questo valore e calcolarsi poi la potenza sulla resistenza ( facendo V sulla resistenza ( in qst caso 2,9) per la I scelta)...quasi 1w. In commercio ci sono R da 8,2 ohm con margine del 5%. Secondo me te la cavi con quelle. Ti consiglio di comprare un 10% in più di led misti rispetto a quelli che ti servono così da poter fare delle prove rompendone anche qlcn, e così da avere in caso dei led di riserva a progetto finito

ok grazie, essendo inesperto credo che mi orienterò su led del medesimo voltaggio per non complicarmi troppo la vita... quindi a gruppi di 3 con voltaggio 3.2-3.6
si seguirò il tuo consiglio ne prenderò qualcuno in più... aspetto la guida ;-) grazie di tutto!

Il modo giusto per alimentare i LED è a corrente costante. Se mettendoli tutti in serie non si riesce a raggiungere con un solo driver a corrente costante la tensione necessaria se ne devono mettere più di uno.
Con più di un driver si ottiene anche il risultato che, in caso di guasto ad un ramo dell'illuminazione si ha ancora luce in attesa della riparazione del ramo difettoso.

Alimentare i LED con tensione costante significa dover mettere dei resistori in serie ad essi e, tali resistori, dissipano potenza che non si trasforma in energia luminosa, ma solo in calore, vanificando il presunto risparmio energetico ed obbligando ad essere più attenti alla dissipazione del calore generato dal sistema.

Ok Federico, ma in pratica per esempio per 84 led da 1watt da 3.2-3.5v quali caratteristiche deve avere il driver...? come si calcola il numero di driver da utilizzare...?

I LED da 1W in genere funzionano con corrente di 350mA.
I driver adatti dovranno dare quindi una corrente costante di 350mA e dovranno fornire una tensione pari alla somma delle tensioni di funzionamento dei LED più circa 3 o 4V necessari per il funzionamento della sua elettronica.

Ora, per 84 LED tu avresti bisogno di un driver con una tensione erogabile di circa 280V che non mi risulta esista, quindi saranno necessari, ad esempio, 7 driver che eroghino 350mA costanti e 48V massimi (tipo questi http://www.ebay.it/itm/Mean-Well-MW-...item58956df1b2) collegando 12 LED per driver.

Ne puoi anche cercare che diano una tensione maggiore, come ad esempio questi http://www.ebay.it/itm/LED-DR-350-60...item53faf2ded4 , di questi ne basterebbero probabilmente 2.

Grazie, perfetto!!! è appunto quello che vorrei fare collegare i led in più gruppi per fare un'accensione graduale della plafoniera, a questo punto se prendessi 7 driver per collegare 12 led per volta per farli accendere in sequenza a intervalli regolari come si dovrebbe fare?
Cerco di spiegarmi meglio:
1° driver
dopo 5minuti 2° driver
dopo altri 5' 3° driver e così via... e viceversa per lo spegnimento...
sarebbe possibile farlo? cos'altro dovrei acquistare?

Per un'accensione separata puoi comprarti una centralina per l'alba e tramonto che si trovano in commercio e costano parecchio oppure quelle artigianali ogni tanto si trovano fatte con arduino da qualcuno che le vende anche a prezzi normali oppure dividere le varie stringhe direttamente anche con altrettanti alimentatori e mettere per ciascuno un timer ma é una cosa complicata e anche essa dispendiosa , il mio consiglio se non compri una centralina é di dividere al massimo in due stringhe di alimentatori non di driver tieni nota cosi metti due timer e non spendi troppo e non ti scervelli nemmeno :) . Purtroppo la cosa più semplice é trovare qualcuno che ti fa una centralina con arduino per fare questa cosa e li puoi impostare l'accensione delle varie stringhe a tuo piacimento.

no non voglio fare cose troppo complicate... :-) ho già 2 timer quindi potrei dividere l'impianto in 2 parti. Questo alimentatore (PMW 220v/350mA c. cost. 18W) andrebbe bene?
http://www.xled.it/prodotti/alimenta....htm#ar350-18W
quindi ne dovrei prendere 5
ma visto che c'è scritto che supporta 18 led da 1w è consigliabile sfruttarlo al massimo o conviene collegare per esempio 17 led?

OK, anche quelli sono driver e sembrano andare bene (ma costano più cari :-))).
Se è vero che la tensione di uscita giunge a 70V credo si possano mettere 18 LED per driver (con 17 tuttavia vai più sul sicuro ;-)).

si effettivamente andrei a spendere più del doppio, credo come qualità siano migliori... e ne metterei 5 invece di 7...
un altro dubbio: finora tramite un amico sono riuscito a reperire LED già montati su basette. Per ora ho preso 15 led bianchi caldi e 15 rossi dovrei prenderne altri 60 bianco freddo.
Come numero di led per la mia vasca pensi siano troppi?
Pensi che questi 3 "colori" possano andare bene o dovrei prenderne altri?

Personalmente metterei un po' più bianchi caldi.
Quella potenza complessiva potrebbe anche essere un po' elevata, ma, se giochi bene con mix e distribuzione geometrica dei LED assegnati ai vari driver, potrai fare quel che vorrai e sperimentare un po' sul cosa sia meglio per le tue piante e per l'estetica della vasca ;-)

Attenzione che tensioni continue superiori a circa 60V iniziano ad essere pericolose, occhio a dove metti le mani!

grazie per la dritta!!! ero indeciso sulla scelta dei driver ma mi sa che prenderò quelli che mi hai consigliato tu, vista la mia inseperienza la sicurezza prima di tutto!

per i led caldi che proporzione mi consigli?
andrebbe bene 15% rossi; 30% bianco caldo; 55% bianco freddo?

un altro dubbio, ho trovato quest'altro prodotto:
http://www.alimentatorishop.com/epag...ucts/LC3554-04
nella descrizione è segnato "PCF attivo" ho cercato sul web di capire cosa significa ma non ci ho capito molto #24
tra questo alimentatore è quello consigliato qual è la differenza?

PFC è il fattore di correzione della potenza, detto più semplicemente e brevemente rifasamento, si può ottenere con un semplice condensatore o, come in questo caso, con circuito attivo.
Penso che se non mastichi un po' di elettrotecnica sia un po' complicato da spiegare, comunque ci provo con parole semplici.
Con carichi elettrici in corrente alternata non puramente resistivi e quindi capacitivi e/o induttivi si verifica uno sfasamento delle sinusoidi della tensione e della corrente, in pratica i massimi e minimi delle due sinusoidi non avvengono più nello stesso istante. Come conseguenza, siccome la potenza è istante per istante il prodotto della tensione per la corrente, la potenza efficace risultante sarà inferiore a quella che si avrebbe con le sinusoidi sincrone.

A mio parere in queste applicazioni non è così importante un rifasamento attivo e quindi, in conclusione, non ti curar di lor, ma guarda e passa.

Riguardo alle percentuali dei colori dei LED attendi qualcuno con maggior esperienza sul campo ;-)

mai frase fu più azzeccata :-)) ti ringrazio infinitamente per la disponibilità e i consigli!!!

scusa e grazie a kallsu85 per avermi permesso di "occupargli" il post! :-)