НА ПОДОКОННИКЕ ВСЕГДА СОЛНЦЕ!

Данное устройство — фитосветильник — позволит продлить растениям световой день, поддержать их в условиях зимних месяцев и пасмурной погоды. Конструкция проста для повторения и не требует глубоких знаний по электронике и электротехнике.

Для нормального роста большинству растений требуется не просто много света, а очень много света, особенно если это культурные версии, которые многими поколениями искусственного отбора нацелены на формирование ярких цветов или плодов. В условиях средней полосы России мини-огород или цветник на подоконнике может «питаться» естественным светом только в летние месяцы, да и то лишь в случае, если окно смотрит в южном направлении. Зимой же и того хуже — солнце стоит низко над горизонтом, световой день короткий, и без дополнительного «солнца» уже не обойтись.

Разумеется, промышленность выпускает широкий спектр различных светильников, подходящих под эти цели, но многие из них рассчитаны на непосредственное питание от бытовой электросети, что для устройств, работающих в условиях повышенной влажности, не очень хорошо. А учитывая высокую стоимость любого специального оборудования, самостоятельное изготовление подобных изделий можно считать вполне оправданным.

При конструировании фитосветильника в первую очередь следует определиться с выбором источника света. Здесь все не так однозначно, и есть сторонники как использования обычных белых светодиодов, так и приверженцы специальных фитосветодиодов. Последние имеют спектр излучения с обедненной желто-зеленой составляющей спектра, на которую приходится максимум излучения Солнца. Листья растений как раз потому и зеленые, что свет в середине видимого спектра в основном отражается от их поверхностей и в фотосинтезе не участвует. Красно-фиолетовые фитосветодиоды излучают свет в таких частях видимого диапазона, которые наиболее необходимы растениям для фотосинтеза.

В предлагаемой конструкции использованы фитосветодиоды мощностью 1 Вт. Последовательно с ними включены диоды Шоттки IN5817 VD1- VD2, рассчитанные на прямой постоянный ток 1 А и обратное напряжение 20 В. Также последовательно с цепочками светодиодов включены постоянные резисторы R1 и R2 типа МЛТ-1 сопротивлением 1 Ом, — это хоть и приводит к некоторому снижению общего КПД светильника, зато продлевает срок службы светодиодов. Падение напряжения на каждом светодиоде составляет 2,8 В, а на резисторах 0,55 В. Ток, текущий через светодиоды, — 250 мА. В каждой группе один из светодиодов (EL5 и EL10 соответственно) может быть зашунтирован при помощи сдвоенного тумблера SA1 типа МТД-3В. Такое решение позволяет использовать блоки питания с выходным напряжением 12— 15 В. При напряжении питания 12 В работают 8 светодиодов EL1 — EL4 и EL6 — EL9, а при питании от 15 В подключаются все 10 светодиодов EL1 — EL10. Для защиты от короткого замыкания в устройстве предусмотрен предохранитель FU1, рассчитанный на ток 1 А.

В качестве основы светильника использован отрезок дюралюминиевого карниза для штор с примерными габаритами 500x45x18 мм, который одновременно служит радиатором для светодиодов. Светодиоды закреплены на нем винтами М3, диоды VD1 — VD2 и резисторы R1 — R2 — самодельными хомутами, а соединительные провода зафиксированы изоляционной лентой. Для улучшения теплового контакта между светодиодами и основанием нанесен слой теплопроводящей пасты.

Светильник устанавливается на подоконнике с использованием муфт школьных лабораторных штативов. Для этого на основании закреплены металлические стержни длиной 140 мм и диаметром 10 мм.

Согласно показаниям люксметра, освещенность, создаваемая самодельной фитолампой, составляет 650 лк при питании постоянным током с напряжением 12 В (при этом работают 8 светодиодов). Если использовать 10 светодиодов при том же напряжении, освещенность падает до 200 лк. В процессе измерения фотоэлемент располагался на расстоянии 200 мм от лампы на оси симметрии относительно линейки светодиодов. Электрическая принципиальная схема допускает питание светильника переменным током напряжением 12 — 15 В, однако это нерационально. При аналогичном взаимном положении лампы и фотоэлемента люксметра и переменном токе напряжением 15 В освещенность составляла 350 лк.

Следует иметь в виду, что данный источник света при питании постоянным током от нестабилизированного источника будет пульсировать с частотой 100 Гц. К тому же, существует мнение, что синий свет негативно сказывается на здоровье человека, в частности сбивает его биологические ритмы. По этой причине не стоит размещать данный светильник в поле зрения людей, или нужно предусмотреть светозащитную ширму.

Денис ЛЕКОМЦЕВ для сайта modelist-konstruktor.com