Plafoniera LED fai da te

[Simuz]

Cari amici oggi voglio presentarvi la mia plafo led Diy e discuterne un pochino per poi provare a farne una migliore nei prossimi mesi/anni.

Il costo totale della plafo è stato di circa 120€. Di cui 15€ per i LED, 20€ per l'alimentatore e 90€ di fili elettrici, pasta termica piastra d'alluminio e dei profili in alluminio, nonché plexiglass per la parte sotto. Il progetto è stato fatto al 100% da me.

La plafo è composta da:

10 x 1W - 10'000K
6 x 1W - BLu
1 x 9W - 20'000K
2.2m (ca. 3W) - striscia led blu
Totale circa 30W.

Ricordo che la mia vasca è 80x30x40. Con pochissimi sps concentrati sotto al led più potente.

Ecco qui una foto per farvi capire come è organizzata:



E venendo a dei brevi dati tecnici:

I led vengono da ebay cina e di preciso da BaBaoSHOP.

I led bianchi e blu piccoli dovrebbero venire alimentati a 3.2V-3.4V e avere una corrente di 600mA-700mA. Fatto sta che li alimento a ben 3.5V-3.6V e mi passano solo 316mA!!! Avendo quindi una potenza di 1W l'uno invece che 2W delle specifiche. Le specifiche danno 10'000K per acquario marino sui bianchi. Ma non ho strumenti di misurazione.

Il led bianco grosso dovrebbe avere 20'000K (in effetti si vede che tende meno al giallo) ed essere alimentato fra 9V e 12V e avere 900mA di corrente. Lo alimento a 11.8V e ottengo 750mA, qundi 9W.

I led sono appoggiati (tramite pasta termica) ad una piastra di alluminio con dei profili a U sopra per aumentarne il raffreddamento. Il led grande ha sopra un raffreddatore da CPU. La plafo è raffreddata attivamente con due ventole appoggiate sopra. Visto che l'angolo di illuminazione dei led è terribilmente ampio sono stato costretto a fare due riflettori laterali.

Qui potete vedere la struttura





Accendo separatamente la striscia led blu insieme allo spot da 10W per fare l'alba e tramonto, gli altri 16W si accendono dopo circa 10 min e si spengono 10 min prima degli altri. La striscia led ha un telecomando e mi permette di impostarla su un colore bianco a bassissima potenza per fare lavori notturni (comodissima). A seguito le foto dell'alba.



E qui a luce piena:



Cosa ne dite? Io sono rimasto parecchio deluso dai led piccoli che non tengono le specifiche, mentre quello più grande sembra buono. Inoltre trovare un alimentatore da 12V è molto più facile che trovarne uno da 3.2-3.5. Voi quanti W di led utilizzereste?

@Hkk, ho visto che ti intendi di Led. Secondo te vale la pena comprarne solo di più grandi (quelli da 10W) e fare una plafo con solo 3-4 spot bianchi e blu?

Posso usare solo led da 20'000 kelvin o devo integrare con kelvin più bassi? Insomma, commenti, dubbi o suggerimenti?

Mi piacerebbe arrivare ad una plafo che possa illuminare 100 litri a 100€ e che sia d'esempio per chi voglia farne una.

[Hkk.2003]

Ciao,

con 100 euro non c'è molto spazio per giostrarsi in cosine carine.
Io sono dell'idea di mettere più del da meno watt piuttosto che i Cannon con solo un led grosso (anche se in realtà quello che c'era allo stand Tekno Green non mi dispiaceva per nulla, @Danireef se bisogna testarne uno il mio cubo 55x55x55 sarebbe perfetto).

Io sono per led da da 1 watt o al massimo da 3 ma sottodimensionati.

Per intenderci, guarda l'effetto delle GNG con i led da 0,5 watt ..... insomma, mica male ne

La mia plafo DiY che forse vedrà i natali l'anno del poi nel mese del mai è composta usando molti led da 3W, probabilmente li alimenterò a 500 mA anzichè a 700 e trovi quì il progetto.

La patria del DiY per le plafoniere LED per acquario, è http://www.aquastyleonline.com sito che fornisce led di varie qualità, così come controller di differenti qualità. Si arriva ad ottenere prodotti discreti fornendosi da loro.

Per quanto riguarda un prodotto prendo commerciale, invece, le barre led della Tekno Green sono semplici da "clonare" come prodotto, un po' più complesso, invece è procurarsi un supporto adeguato per piazzarle.

In ogni caso, IMHO, la luce è il motore della vasca, per questo motivo ho mezza idea di acquistare un prodotto "professionale" per il futuro vascone ....

[Danireef]

Spostato in viewtopic.php?f=31&t=22674

[Simuz]

Cio Hkk,

Prima di tutto avrei voluto mettere led da 10W, quindi non proprio uno solo potente (ma meglio pochi led visto che saldo a mano ).

I led da 3W aquastyleonline.com mi sembrano molto simili a quelli comprati da me, ma saldati a loro volta su una piastrina, guarda la foto: http://www.ebay.com/itm/10pcs-3W-45mil- ... xyNW9SLIdo che li comprino anche loro dalla Cina e siano gli stessi???

In ogni caso veniamo alle domande più pratiche: Quanta luce e quanti Kelvin? Nel tuo post metti un sacco di colori. Io sarei rimasto su bianco e blu... Cercando un bianco di colore giusto. Sbaglio e dovrei mettere anche, ad esempio, viola?

Ho una superficie di 1/4 di metro quadro (0.24m² per l'esattezza). E una profondità d'acqua effettiva di non più di 30cm. Conta che avendo un acquario da solo 30cm sul lato corto pensavo ad una sola linea di led, a circa 30cm dall'acqua. Usando una lente da 60° posso raggiungere tutta la superficie.

50W, ad esempio, vi sembrano pochi?

(ho altre domande, ma un passo alla volta )

[Hkk.2003]

Rispondo in modo sparso.
Acqua style online è cinese come Shop, e vende led di vario tipo. Da quelli scadenti a quelli di marca con caratteristiche certificate.

Guardando il Link di ebay che mi hai mandato, posso dirti:
45 mils delineano un led discreto, ma non scrivendo una marca ed un modello, non hai modo di verificare e di individuare i corretti parametri di funzionamento.

Parli di 50 watt ma anche di led da 10 watt, quindi si tratterebbe di usare solo 5 led. In questo caso i problemi sarebbero molteplici. Se compri led monocolore, bianchi e blu, avrai problemi miscelazione colore anche perché non è facile reperire lenti per questo tipo di led. Discorso differente e invece se ti rivolgi ad uno che ti costruisce la matrice su tue specifiche.

In questo caso, considerando il classico con da 10 watt che ha all'interno 9 chip, potresti farti fare, ad esempio, un led con 3 chip da 10k°k, 3 chip da 15k°k e 3 chip royal blu o attinici.... Così facendo avresti un led che ti permetterebbe di miscelare i colori, però passeresti da circa 1000 lumen a circa 600/700. Non so però a livello di PAR se e quanto cambierebbe.

Partendo dal presupposto che non sia facile reperire una lente per restringere il fascio, per non disperdere luce e sfruttare i 120° dovresti continuare ad avere la plafoniera a pelo vasca, cosa secondo me anti estetica e scomoda per la manutenzione. Oltretutto con led di quella potenza così vicino ai coralli, hai forti rischi di bruciature, se invece alzi la plafoniera, avrai una grossa dispersione luminosa.

Guardando le plafoniere commerciali, puoi notare che difficilmente trovi led troppo potenti, mentre invece si vedono spesso led da 0,5 watt (gnc) fino a circa 5 watt.

I led da 1watt o 3 watt sono sicuramente i più diffusi, puoi facilmente reperire prodotti di elevata qualità, puoi reperire lenti ed eventuali PCB su cui ospitare e saldare i led.
Con un led da 3 watt devi strutturare un dissipatore con tdp da 3 watt in mezzo cm quadrato, con uno da 10 watt, hai bisogno di un tdp da 10 wall al centimetro quadrato.

Parlando della dissipazione, devo dirti che non approdo assolutamente il tuo lavoro. Ti basi essenzialmente su una dissipazione attiva perché la componente passiva non è sicuramente in grado di mantenere il die del led entro i 60/70°C. In linea di massima, la dissipazione andrebbe per lo più dimensionata con componenti passivi e limitare la parte attiva ad un ausilio complementare non primaria.

Last but not least, con le strisce led, non hai penetrazione sufficiente, a meno di non usare strip con led 5630 o 5730 (vedi gnc) la luce non riesce a penetrate la colonna d'acqua.

Concludo parlando del mio progetto.
Ho pensato di usare un numero spropositato di led suddivisi in 3 differenti canali. La plafoniera non verrà mai accesa al 100% (fai il calcolo del consumo) ma cercherò di trovare con il tempo la corretta combinazione di colori per spingere l'acceleratore della vasca....

Sapi che ho iniziato questa risposta alle 9, e l'ho conclusa alle 14.30 interrompendo e riprendendo un numero sterminato di volte, quindi potrei aver scritto qualche cavolata...... Nel caso fammi notare che vedrò di correggere


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[Simuz]

Rispondo in modo sparso.
Acqua style online è cinese come Shop, e vende led di vario tipo. Da quelli scadenti a quelli di marca con caratteristiche certificate.

Guardando il Link di ebay che mi hai mandato, posso dirti:
45 mils delineano un led discreto, ma non scrivendo una marca ed un modello, non hai modo di verificare e di individuare i corretti parametri di funzionamento.

Vero, mi piarerebbe avere un apparecchio per misurare lo spettro effettivo. Tu quindi consigli led certificati immagino..

Parli di 50 watt ma anche di led da 10 watt, quindi si tratterebbe di usare solo 5 led. In questo caso i problemi sarebbero molteplici. Se compri led monocolore, bianchi e blu, avrai problemi miscelazione colore anche perché non è facile reperire lenti per questo tipo di led. Discorso differente e invece se ti rivolgi ad uno che ti costruisce la matrice su tue specifiche.

In effetti pensavo esattamente a dei led così. E di metterne 5 o 6...

In questo caso, considerando il classico con da 10 watt che ha all'interno 9 chip, potresti farti fare, ad esempio, un led con 3 chip da 10k°k, 3 chip da 15k°k e 3 chip royal blu o attinici.... Così facendo avresti un led che ti permetterebbe di miscelare i colori, però passeresti da circa 1000 lumen a circa 600/700. Non so però a livello di PAR se e quanto cambierebbe.

Sarebbe interessante avere un led multicolore in effetti, speravo però che un 20000kelvin coprisse già lo spettro necessario abbastanza bene...
Per mischiarli avevo pensato a due gruppi di 3 led. Due bianchi e un blu. Arrivando a 54w.

Partendo dal presupposto che non sia facile reperire una lente per restringere il fascio, per non disperdere luce e sfruttare i 120° dovresti continuare ad avere la plafoniera a pelo vasca, cosa secondo me anti estetica e scomoda per la manutenzione. Oltretutto con led di quella potenza così vicino ai coralli, hai forti rischi di bruciature, se invece alzi la plafoniera, avrai una grossa dispersione luminosa.

Lo stesso sito su ebay vende lenti per quei led a meno di 5 dollari. http://rover.ebay.com/rover/0/e11051.m4 ... AUS%3A1123

Ho posto una domanda e mi hanno risposto che fa 60gradi di angolo

Ps. Concordo sul fatto di non avere plafo a pelo dell'acqua, anche per la difficoltà di piazzare le ventole in estate.

Guardando le plafoniere commerciali, puoi notare che difficilmente trovi led troppo potenti, mentre invece si vedono spesso led da 0,5 watt (gnc) fino a circa 5 watt.

I led da 1watt o 3 watt sono sicuramente i più diffusi, puoi facilmente reperire prodotti di elevata qualità, puoi reperire lenti ed eventuali PCB su cui ospitare e saldare i led.
Con un led da 3 watt devi strutturare un dissipatore con tdp da 3 watt in mezzo cm quadrato, con uno da 10 watt, hai bisogno di un tdp da 10 wall al centimetro quadrato.

Pensavo a questi da 10w perché i piccolini che ho comprato non mi convincevano... Forse dovrei solo cambiare marca...
Sinceramente pensavo ad 2 raffreddatori per processore intel con ventola del costo di 5€ l'uno... Ma non so quanto valgano...

Parlando della dissipazione, devo dirti che non approdo assolutamente il tuo lavoro. Ti basi essenzialmente su una dissipazione attiva perché la componente passiva non è sicuramente in grado di mantenere il die del led entro i 60/70°C. In linea di massima, la dissipazione andrebbe per lo più dimensionata con componenti passivi e limitare la parte attiva ad un ausilio complementare non primaria.

Il led da 10w ha sicuramente una dissipazione sufficente contando che ci ho messo su un coso di un processore di un server. Per gli altri non so... Sono da 1W e c'è un bel pò di alluminio sopra, una piastra dq un paio di mm e poi i profili ad U. Ma non ho mai misurato le temperature...

Last but not least, con le strisce led, non hai penetrazione sufficiente, a meno di non usare strip con led 5630 o 5730 (vedi gnc) la luce non riesce a penetrate la colonna d'acqua.

Concludo parlando del mio progetto.
Ho pensato di usare un numero spropositato di led suddivisi in 3 differenti canali. La plafoniera non verrà mai accesa al 100% (fai il calcolo del consumo) ma cercherò di trovare con il tempo la corretta combinazione di colori per spingere l'acceleratore della vasca....

Sapi che ho iniziato questa risposta alle 9, e l'ho conclusa alle 14.30 interrompendo e riprendendo un numero sterminato di volte, quindi potrei aver scritto qualche cavolata...... Nel caso fammi notare che vedrò di correggere


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La striscia led è lì per aiutarmi nella manutenzione e per colpa dei led che mi fanno 1w invece che 2. Non per scelta di progetto.

Per la tua plafo è interessante l'idea di averla al 100% configurabile. Io mi accontentavo anche di una cosa standard se sapessi che funziona.

Ti sto rispondendo col tel.. Magari stasera rileggo e scrivo qualcosa di più completo.

[Simuz]

Aggiungo ora che sono al computer:

Grazie mille per i vari consigli. Cercherò quindi di pensarla per bene.

Come calcolare il raffreddamento necessario? Io avevo pensato a questa per dissipare 15-30W, basterebbe secondo te?



Per il progetto partiamo da zero con le domande chiave, per capire che obbiettivi devo pormi.

Di quanti watt ho bisogno?
Esistono dei led che diano la giusta resa come spettro luminoso? Se no, quanti e quali colori devo combinare per ottenerlo?

[Hkk.2003]

Guarda, mi sto rendendo conto che il quantitativo di luce cambia anche in base alla qualità della medesima.
Ho da poco letto di una persona che su un 30 litri è passato da una DiY da 85 watt ad una gnc minú (20 watt) ottenendo risultati di gran lunga migliori

Senza saper ne leggere ne scrivere, io ti direi di stare tra i 60 e i 120 watt.

Ribadisco il concetto che non approvo né l'uso di led da 10 watt (chi li usa per le plafoniere commerciali?) ne per la dissipazione completamente attiva.

Con il dissipatore in foto, dovresti riuscire a raffreddare passivamente 1 led da 10 watt, io ti sconsiglio vivamente di usarlo attivamente per una serie di problemi che vanno dalla durata al rumore.....

Posso capire che non sia semplice mettersi a saldare se uno non è esperto ne attrezzato, però rimane la soluzione migliore.

Se cerchi su ebay per PCB power led, trovi cose del genere :



In questo caso con 7 led in serie potresti mettere dei led da 3 watt e sotto alimentarli a 500 ma oppure dei led da 1 watt e sotto alimentarli a 300 ma è controllarli con un alimentatore a 24 volt ed un driver meanwell della serie LDD con la corrente appropriata.

Questa serie di dimmer ha anche l'ingresso pwm a 5 volt controllabile da arduino, che puoi utilizzare a piacimento per dimmerare, alba tramonto o altre menate simili....

10 di queste piastrine con led da 1 watt ed hai fatto la tua plafoniera. Con i led da 3 watt ci allevi tutti gli sps che vuoi.

Dei 7 led puoi metterne 5 bianchi da 15k°k, uno royal blu e uno actinico e ti crei anche un minimo di effetto scenico per le fluorescenze.

Per la dissipazione, guarda ad esempio un alettone da 60 cm: link ad aquastyleonline che potrebbe quasi fare al caso tuo.

I led sul PCB,ovviamente pasta termica tra led e stampato.
Lenti da 90° o 60° sui led.
I PCB sull'aletta.
L'aletta sopra la vasca

Luce sia.....

Dovrei farne una per il mio cubino (sempre se non trovo una minú sotto i 100 euri), magari se è quando la farò, posterò un po di foto......





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[Simuz]

Ciao Hkk.2003,

inutile dire che chiunque può intervenire nella discussione.

Prima di tutto ti ringrazio dei consigli. In effetti con i PCB saldare diventa facile, io ho saldato 17led direttamente a dei fili volanti

Vada per led da 1-3W sono convinto! Sarà più simile ad una plafo T5 mentre prima sarebbe sembrata una plafo HQI.

Conta che arrivo da una plafo da 30W effettivi, che essendo sbilanciata su un lato vale come una da 40W (da quella parte). Non vorrei bruciare discosomi ed anemone esagerando coi W, certo avendola dimmabile... Io non salirei sopra gli 80W effettivi (quindi è possibile avere led da più watt sottoalimentati). @danireef cosa ne dici? Ti sembrano pochi?

Ho trovato anche delle piastrine da 3 led, certo con 7 potrei combinare più colori. Tu faresti un rapporto 5:2 (bianco-blu)? Oppure meglio 1x10'000°K, 2x15'000°K, 1x20'000, 1xBlu, 1xViola, 1xAttinico?

Ho guardato le plafo recensite da danireef. Tutte si basano su una componente bianca da 15-18mila Kelvin (fra il 50% e il 90%). Poi c'è chi mette RGB. C'è chi mette blu e attinico. E infine chi usa i led ultravioletti. Insomma, siamo ben lontani da uno standard!

La seconda domanda riguarda la lente. Se metto dei LED con un angolo da 120° in riga al centro dell'acquario posso distanziarli di 17cm dall'acqua in modo che la loro luce riempia la superficie senza uscire ai bordi. Quindi riuscirei a cavarmela senza ottica, ti sembra una soluzione ok? Potrei poi fare un sistema di carrucole per alzare la plafo se in manutenzione. Inoltre metteresti un plexy sotto i led o li metto semplicemente scoperti? Oppure mi conviene usare comunque delle lenti tipo queste http://www.ebay.com/itm/10pc-Led-Lens-H ... XQVT9TEMm6? Poi come le attacco?

Terza domanda: Devo prendere dei led in cui sia scritto specificatamente che sono dimmabili oppure prendo dei led qualsiasi e li sottoalimento un pochino e per forza di logica la luce cala?

Ultimo: Ho un raspberry pi e non arduino. Ma non so quanti canali mi rimangono liberi (ne uso già 5 per controllare 3 spine telecomandate), quante uscite a 5V servono per far funzionare un dimmer?

p.s.
Una piccola osservazione: La Plafoniera CEAB Slide&Led monta 5 super led da 30 watt a 15.000°K!!

Grazie ancora per il tempo che dedichi a questo progetto

[Hkk.2003]

Ciao Hkk.2003,

inutile dire che chiunque può intervenire nella discussione.

Prima di tutto ti ringrazio dei consigli. In effetti con i PCB saldare diventa facile, io ho saldato 17led direttamente a dei fili volanti

Vada per led da 1-3W sono convinto! Sarà più simile ad una plafo T5 mentre prima sarebbe sembrata una plafo HQI.

Conta che arrivo da una plafo da 30W effettivi, che essendo sbilanciata su un lato vale come una da 40W (da quella parte). Non vorrei bruciare discosomi ed anemone esagerando coi W, certo avendola dimmabile... Io non salirei sopra gli 80W effettivi (quindi è possibile avere led da più watt sottoalimentati). @danireef cosa ne dici? Ti sembrano pochi?

Come ti ho già detto, mi sono ormai convito che la quantità ti luce dipenda dalla qualità della stessa.

Ho trovato anche delle piastrine da 3 led, certo con 7 potrei combinare più colori. Tu faresti un rapporto 5:2 (bianco-blu)? Oppure meglio 1x10'000°K, 2x15'000°K, 1x20'000, 1xBlu, 1xViola, 1xAttinico?

Ho guardato le plafo recensite da danireef. Tutte si basano su una componente bianca da 15-18mila Kelvin (fra il 50% e il 90%). Poi c'è chi mette RGB. C'è chi mette blu e attinico. E infine chi usa i led ultravioletti. Insomma, siamo ben lontani da uno standard!

Le gnc sono mono bianche o bianche / blu, ho visto anche plafoniere mono blu.
Se ti piacciono tanto le fluorescenze aumenta i blu, io ad esempio non vado matto per le vasche "puffe", quindi tendo ad avere più bianco che blu.
Che non c'è uno standard l'ho capito, per questo io ho fatto un Potpourri di colori per cercare una giusta miscela.
Sulla viparled, clone cinese della corallinea, tenevo il canale bianco (che comunque aveva comunque dei blu) all'80% e quello mono blu al 60%

La seconda domanda riguarda la lente. Se metto dei LED con un angolo da 120° in riga al centro dell'acquario posso distanziarli di 17cm dall'acqua in modo che la loro luce riempia la superficie senza uscire ai bordi. Quindi riuscirei a cavarmela senza ottica, ti sembra una soluzione ok? Potrei poi fare un sistema di carrucole per alzare la plafo se in manutenzione. Inoltre metteresti un plexy sotto i led o li metto semplicemente scoperti? Oppure mi conviene usare comunque delle lenti tipo queste http://www.ebay.com/itm/10pc-Led-Lens-H ... XQVT9TEMm6? Poi come le attacco?

Le lenti le metterei sicuramente. Visto il costo contenuto, io ne prenderei da 90°e da 60° in modo da poterle cambiare a necessità. Magari anche mixandole nei vari gruppi per avere illuminazione bilanciata a varie profondità. Ad esempio, a lato della rocciata io volevo metterne da 60° per arrivare bene a fondo vasca.

Terza domanda: Devo prendere dei led in cui sia scritto specificatamente che sono dimmabili oppure prendo dei led qualsiasi e li sottoalimento un pochino e per forza di logica la luce cala?

Un led da un 1 watt rendere al 100% a 350mA, se alimentato a 300mA rendere un pochino di meno (circa 15%) ma scalda decisamente meno e dura decisamente di più.
Questo è il primo punto, però i led si dimmerano in pwm, ma te ne parlo sotto.

Ultimo: Ho un raspberry pi e non arduino. Ma non so quanti canali mi rimangono liberi (ne uso già 5 per controllare 3 spine telecomandate), quante uscite a 5V servono per far funzionare un dimmer?

Il Raspberry-Pi non è il massimo per il pilotaggio dei led, primo perché non ha in vero pwm, ma sono uno simulato, secondo perché ha una sola uscita pwm, terzo perché 1+1 non fa tre.
I led si pilotano in pwm, ovvero per avere un led al 50% tu lo accendi al 100% ma per metà del tempo, in questo modo il led lavora sempre entro parametri corretti, e il tuo occhio media la luce percepirà come una illuminazione al 100%.
Arduino ha molteplici uscite pwm, ti basta attivare il pwm ed assegnare un valore tra 0 e 254 a quella porta e lui automaticamente fa quello che deve fare.
Occhio che il tuo occhio percepisce la variazione pwm in modo logaritmico e non lineare quindi tra (vado a memoria) 0 e 128 avverti difficilmente la variazione. Tra 128 e 180 inizi a vederla più netta e quando arrivi intorno ai 200,invece, con un solo step vedi una grossa differenza.

Molti progetti DiY, utilizzando RPi per i calcoli e uno o più arduino come attuatori.

p.s.
Una piccola osservazione: La Plafoniera CEAB Slide&Led monta 5 super led da 30 watt a 15.000°K!!

Si, infatti (mi pare) di aver scritto che quasi nessuno li usa se non nei cannon led. Mi pare che la vasca di Jonathan abbia una plafoniera (che mi piace molto esteticamente) che monti anche led di potenza >= 10watt.
@Danireef metti il Link alla recensione o almeno marca e modello?

Grazie ancora per il tempo che dedichi a questo progetto

È di che, siamo qui apposta per aiutarci a vicenda, poi lo facciamo tutti per divertimento no?