آرشیو دسته بندی: آموزشی

مجموعه ای از مقالات آموزشی در حوزه های:

1- تابلو های LED

2- سیستم های نورپردازی

3- کاردستی های الکترونیکی

آموزشی, محبوب ترین ها, مقالات LED

چه LED ای مناسب آکواریوم هست؟ صفر تا صد ال ای دی های ویژه آکواریوم

Posted on by حسام حدادیان
چه LED ای مناسب آکواریوم هست؟ صفر تا صد ال ای دی های ویژه آکواریوم
20
شهریور

با پیشرفت روز افزون سیستم های روشنایی ونورپردازی LED و افزایش کاربری آنها در حوزه های خاص همچون رشد گیاه، پزشکی، صنایع چاپ ، حوزه های دانش بنیان و … ، امکان ساخت و سفارشی سازی کلیه طیف های نوری از طول موج های فرابنفش گرفته الی نور های مرئی و مادون قرمز با دقت های بسیار بالا فراهم شده است. این موضوع زمینه ساز استفاده از LED در حوزه های خاص همچون گیاهان آکواریومی، ماهی های آب شور و شیرین شده است. استفاده از نور در آکواریوم علاوه بر زیبایی کاربرد های مهمی دیگری نیز مثلا با شبیه سازی نور خورشید ، ماهیان شب و روز را تجربه کرده و گیاهان فتوسنتز طبیعی و کافی دارند. نور جهت شنا، تغذیه و رشد ماهیان و بچه ماهیان الزامی است.

در این مقاله سعی شده است تا به کاربرد، مزایا و معایب استفاده از انواع ال ای دی در آکواریوم پرداخته شود. در ابتدا چند مفهوم نور را معرفی میکنیم  تا در ادامه درک بهتری نسبت محتوا مقاله داشته باشیم.

طول موج چیست؟

هر رنگ و نوری که چشم ما می بیند، دارای طول موجی منحصر به فرد است که از سایر رنگ ها متمایز است. مثلا طول موج نور با رنگ آبی در بازه 440 الی 500 نانو متر و طول موج رنگ قرمز 600 الی 720 نانو متر است. نور با طول موج کمتر از 380nm را فرا بنفش و بیشتر از 720 نانو متر را مادون قرمز می نامند. جهت درک بیشتر این موضوع به تصویر زیر توجه فرمایید:

طول موج ها

همانطور که در تصویر مشاهده میکنید، طول موج کمتر از 380nm و بیشتر از 720nm در محدوده دید چشم انسان نیست.

دمای رنگ:

دمای رنگ با کلوین اندازه گیری می شود و هر چقدر مقدار آن افزایش پیدا کند، ماهیت نور سرد تر می شود! مثلا نور لامپ های ال ای دی آفتابی دمایی در محدوده 3000 کلوین دارند و نور مهتابی (سفید) در محدوده 6000-6500 کلوین دارند. محدوده رنگ نچرال (طبیعی) 4000-4200 کلوین بوده و نور یخی (سفید مایل به آبی) از 7000 کلوین به بالا هست:

دمای رنگ نور

نور سالم برای آکواریوم آب شیرین ضروری است. چراغ های LED انعطاف پذیری بیشتری نسبت به لامپ های مهتابی و متالی هالید قدیمی داشته و دارای مزایای بیشتری هستند اما شما باید بر حسب نیاز خود، نوع درستی از LED ها را انتخاب نمایید.

استفاده از LED در آکواریوم چه مزایایی دارد؟

مصرف برق کم: مصرف برق بهینه و پایین ال ای دی با سایر تجهیزات نوری همچون مهتابی و متال هالید ها اصلا قابل مقایسه نیست! هر چند قیمت بالاتری دارند اما طی یکی دو سال ابتدایی با صرفه جویی در هزینه برق، جبران شده و طول عمر بیشتری هم دارند.

طول عمر بالا: طول عمر LED بالا 50 هزار ساعت (6 سال) می باشد در صورتی که لامپ های فلورسنت و متال هالید حداکثر 18 ماه است.ایجاد حرارت کم: یکی از مزایا لامپ LED،ایجاد حرارت حداقلی است که باعث جلوگیری از افزایش دمای آکواریوم و برق مصرفی میشود.

لامپ های قدیمی حرارت زیادی تولید می کنند که باعث گرمی بیش از حد برخی از نواحی آب شده و ثابت ماندن ماهیان در برخی از نواحی آکواریوم می شود.

چراغ های ال ای دی عملا گرمایی تولید نمی کنند چون نور آنها حامل گرما نیست. البته با توجه به نور خوب آنها، بدنه چراغ کمی گرما دارد که کاملا طبیعی است.

تنظیم طیف و شدت نور: چراغ های LED قابل برنامه ریزی هستند به طوری که با تهیه درایور LED مناسب می توان در برخی از ساعات روز طیف و طول موج نور را تغییر داد. مثلا در غروب خورشید، رفته رفته میزان روشنایی را کاهش داد و یا برعکس در طلوع خورشید میزان آن را افزایش داد. یا نور آبی کمی را در شب جهت شبیه سازی “ماه” ایجاد کرد که برای تغزیه ماهیان مناسب بوده و جلوه نوری زیبایی ایجاد می کند. نکته مهم ایجاد تعادل 12/12 است. یعنی به ازای هر 12 ساعت روشنایی بالا، 12 ساعت روشنایی کم استفاده شود و به صورت مداوم و دقیق این چرخه تکرار شود. البته مقدار روشنایی باید حداکثر 12 ساعت باشد. میتوانید مقدار آنرا به 8 ساعت هم کاهش دهید تا هم جلبک ها رشد نکند و هم ماهیان در شب استراحت بیشتری داشته باشند.

استفاده از LED های چند رنگ: برخی ال ای دی ها چند حالته هستند که امکان تنظیم نورپردازی را تحت شرایط مورد نیاز آکواریم فراهم می کنندمثلا LED های با دمای رنگ 8 هزار کلوین باعث ایجاد فتوسنتر در گیاهان و افزایش رنگ ماهیان نارنجی، قرمز و زرد می شود. ترکیبی از نور 12 هزار کلوین و سرخ آبی می تواند برای رشد گیاهان گزینه مناسبی باشد. اگر ماهی ها فلورسنت هستند، از نور آبی رویال (445nm) استفاده کنید تا رنگ آنها بدرخشد!

پوشش: با توجه به اینکه LED های آکواریومی به صورت پنلی یا ریسه ای هستند، محدوده بیشتری را پوشش می دهند و امکان استفاده در تنگ هایی با ابعاد متنوع دارند.

از معایب چراغ های قیمت بالا تر آنهاست. این چراغ ها از لامپ های معمولی نسبتا گران تر هستند هر چند این موضوع با طول عمر بالای آنها و کاهش مصرف برق جبران می شود.

شرایط نورپردازی گیاهان آکواریومی چیست؟

گیاهان آکواریومی استوایی شدت نور زیادی نیاز دارند. 12 ساعت از شبانه روز برای آنها کافی هست. اما گیاهان شمالی و جنوبی با مدت زمان کمتر بین 6 الی 8 هم فتوسنتز و رشد کافی را دارند. مقدار نور مورد نیاز را میتوانید از فروشنده گیاهان سوال نمایید.. نکته مهم دیگر، نور کمتر در شب است که باید توسط تایمر و یا درایور LED تنظیم شود.

شرایط نورپردازی آکواریوم های مرجانی

آکواریوم های مرجانی به شدت نور درست و بالایی نیاز دارند. بهترین نور قابل استفاده،  50 درصد سفید و 50 درصد آبی است.

آیا می توان از نور خورشید جهت تامین روشنایی آکواریوم استفاده کرد؟

بلی اما این موضوع دارای معایب زیادی است:

نور خورشید حامل گرماست که باعث افزایش بیش از حد دمای آکواریوم های کوچک می شود.

نور خورشید علت اصلی ایجاد جلبک خواهد بود! مخصوصا اگر ماهیان شما فضولات و دفعیات زیادی دارند.

نور خورشید معمولا با زاویه ای خاص به آکواریوم می تابد که باعث شنا کردن ماهیان در زاویه خاص می شود.

نور خورشید زیاد بوده و محیط را نیز روشن می کند. این موضوع باعث کاهش جلوه و زیبایی آکواریوم می شود.

نور خورشید برای حوض ها و استخر های محیط بیرون بسیار مناسب است اما برای آکواریوم های داخلی انتخاب درستی نیست.

نور خورشید در آکواریوم

آیا نور زیاد در آکواریوم باعث رشد جلبک ها می شود؟

بلی. اما علت اصلی رشد جلبک ها در آب، نور زیاد نیست. رشد آنها وابسته به وجود مواد مغذی بیش از حد در آب است. برای حل این موضوع از گیاهان زود رشد استفاده نمایید این گیاهان با جلبک ها رقابت دارند و با کاهش مواد مغذی توسط آنها، رشد جلبک ها کمتر می شود البته کاهش مواد مغذی برای گیاهان هم مشکل ساز بوده و باید از کود های گیاهی مخصوص استفاده شود. اگر شدت نور زیادی نیاز دارید، تزریق CO2 بهترین راه حل است! حتما در شب نور آکواریوم را روی حداقل تنظیم کنید تا هم ماهی ها وقت استراحت داشته باشند و هم از ایجاد جلبک جلوگیری شود.

تاثیر نور بر روی رنگ ماهیان

 نور باعث افزایش رنگ دانه های پوست ماهی ها میشود مثلا ماهی دیسکاس پس از گذشت چند روز  که به نور عادت کرده و رنگ آن به مرور روشن تر می می شود.

گیاهان آکواریومی چه قدر نور نیاز دارند؟

مقدار نور بر حسب لومن و مقدار آب و حجم آکواریوم بر حسب گالون سنجیده می شود. هر گالن شامل 4.5 لیتر آب است. برخی از گیاهان مقدار نور بالا و برخی کمتر نیاز دارند که به سه دسته کلی تقسیم می شوند. در جدول زیر مقدار لومن مورد نیاز به ازای هر گالون آب ذکر شده است:

نوع گیاه

مقدار لومن به ازای هر گالون
           گیاهان نیازمند نور کم                                                                    50-80

گیاهان نیاز مند نور معمولی

                                                                    80-160
گیاهان نیاز مند نور بالا

160-190

ال ای دی ویژه آکواریوم

توجه داشته باشید که اگر ارتفاع آکواریم شما زیاد است، شدت نور بیشتری نیاز دارید.

نور با دمای رنگ 8000Kv مناسب چه ماهی هایی است؟

نور با این دما، رنگ ماهی های سبز، قرمز، نارنجی، زرد و طلایی را تقویت می کند. این شرایط جهت ماهی هایی همچون دم شمشیری، پلاتی، گوپی، ماهی قرمز، بتا، دیسک، تترا با رنگ‌های قرمز، کوسه‌های رنگین کمانی و ماهی‌های آلبینو  مناسب است. این دما برای رشد گیاهان آکواریومی نیز انتخابی مناسب است.

نور با دمای رنگ 10000Kv مناسب چه ماهی هایی است؟

این طیف برای افزایش رنگ های قرمز، آبی و نقره ای در ماهی هاست که باعث ایجاد جلوه ای زیبا در آب می شود و برای تقویت رنگ های آبی موجود در نئون ها و تتراهای کاردینال و همچنین بسیاری از گونه های سیکلیدهای آفریقایی و آمریکای جنوبی گزینه ای ایده آل است.

ماهی تترا و نئون

تاثر نور آبی با طول موج 450nm در آکواریوم

این نور مناسب مرجان ها و جلبک ها می باشد.

نور آبی باعث تشویق آبزیان به تولید مثل و تغذیه میشود . از این نور می توان برای درمان ماهی های بیمار و یا زخمی استفاده نمود. نور آبی رویال، جز نور .های اصلی مورد نیاز فتوسنتز و رشد گیاهان می باشد

تاثیر نور قرمز با طول موج 660nm در آکواریوم

این نور همچون نور آبی، نیازمند گیاهان برای رشد و فتوسنتر است.

تاثیر نور سفید در آکواریوم:

نور سفید شامل تمامی طیف های قرمز، سبز و آبی است. این نور از دما 3000 تا 20000 کلوین قابل دسترس بوده و باعت بهبود سلامت و کاهش استرس ماهیان میشود و به تشکیل تخم و لارو سالم کمک می کند. برای آکواریوم های آب شور استفاده از نور سفید یخی 20000 کلوین پیشنهاد می شود.

نور سفید در آکواریوم

شرایط نگهداری از لامپ ها LED آکواریومی

شست و شو: با توجه به حباب ها ی سطح آکواریوم، ایجاد لایه های جرم بر روی لامپ های LED طبیعی است. بهترین راهکار برای شست و شو آنها استفاده از سرکه و آب است که برای ماهیان نیز ضرر ندارد.

تهویه: لامپ های LED بر خلاف سایر لامپ ها نیاز به هیت سینک دارند یعنی بدنه آنها گرم میشود و نیاز به تماس حداکثری با هوا را جهت خنک سازی توسط فلز آلومینیوم را دارند لذا پیشنهاد می شود در محیط بالایی آکواریوم خود تهویه مناسبی جهت حرکت هوا قرار دهید.

تماس با آب: اکثر لامپ های LED موجود در بازار ضد آب هستند اما نباید آنها را در آب غوطه ور کنید! ضد اب بودن این محصولات یعنی اگر در نزدیکی آب و یا فضای مرطوب باشند مشکلی ایجاد نخواهد شد

منابع:

current-usa.com

fishlaboratory.com

thesprucepets.com

hometanks.com

aquariumgenius.com

آموزشی

آموزش تعمیر لامپ های LED به زبان ساده و کاربردی

Posted on by حسام حدادیان
آموزش تعمیر لامپ های LED به زبان ساده و کاربردی
10
مهر

سلام حسام حدادیان هستم ، مقاله ای با هدف تعمیر گام به گام لامپ های LED برای شما عزیزان آماده کردم و تجربیات خودم رو در این زمینه به اشتراک می گذارم.

در این آموزش به نکات کاربردی و فنی به زبان ساده و روان پرداخته می شود تا  برای کلیه ی عموم افراد فنی قابل استفاده باشد.

اجزای کلی تشکیل دهنده لامپ LED:

1-       فریم (قاب) لامپ : تمامی اجزای لامپ در داخل قاب قرار می گیرند. حباب نیز نیز جزئی از قاب هست.

2-      برد مدار چاپی LED ها: تمامی LED ها با سیم کشی مربوطه روی این برد نصب هستند.

3-      درایور: وظیفه آن تبدیل برق قوی خانگی به برق تنظیم شده و مناسب جهت ال ای دی هست.

در شکل زیر اجزای مهم لامپ های موجود در بازار های ایران را مشاهده می نمایید:

مداربرد لامپ ال ای دی

ابزار لازم جهت تعمیر لامپ های LED:

1-      کمی دانش و مهارت فنی (در حد کار با هویه و مولتی متر)

2-      مولتی متر (جهت اندازه گیری ولتاژ یا جریان)

3-      منبع تغذیه ( از پاور رایانه گرفته تا شارژر موبایل که ترجیحا تغذیه 12 ولت بهتر است)

4-      تعداد محدودی مقاومت بین صد اهم تا یک کیلو اهم

5-      تعدادی چیپ   LED ترجیحا با ولتاژ متنوع 3 – 6 – 9 – 18 – 36  ولت

6-      هویه 40 الی 60 وات (مونتاژ  با دستگاه هیتر اصولی تر و تمیز تر خواهند بود اما نیاز به مهارت بیشتر دارد)

نکات ایمنی:

1-      به هیچ عنوان لامپ متصل به برق را باز نکنید!

2-      پس از قطع برق حداقل یک دقیقه صبر کنید تا برق موجود در درایور لامپ تخلیه گردد.

قدم اول – بازکردن لامپ:

لامپ های کوچک بدون پیچ بوده و به صورت فشرده مونتاژ شده اند، قسمت های پلاستیکیاین لامپ ها حین بسته شدن توسط نگه دارنده هایی از داخل قفل می شوند به راحتی میتوان با یک پیچ گوشتی 2 سو محفظه حبابی را از بدنه جدا نمود. در لامپ های بزرگتر به دلیل تولید حرارت بالا و استفاده از بدنه آلومینیومی جهت دفع حرارت، معمولا تکه های بدنه به هم پیچ شده اند.

اگر حین باز کردن محفظه پلاستیکی، نگه دارنده های آن شکسته شد اصلا نگران نباشید؛ در موقع بستن لامپ می توانید از چسب برای استحکام بیشتر استفاده نمایید. پس از باز نمودن محفظه حبابی برد LED  قابل مشاهده خواهد بود. این برد به بدنه لامپ توسط خمیر سیلیکون و پیچ ثابت شده است. معمولا وسط برد LED سوراخی ایجاد شده که سیم های درایور به برد متصل شوند

 قدم دوم – عیب یابی:

عیب های کلی لامپ LED :

1-      سوختن یا قطع شدن LED  ها (اتصال باز یا کوتاه)

2-      نقص در درایور

هدف اصلی این مقاله پرداختن به مورد اول است. اما در یک پاراگراف به موارد درایور به صورت کوتاه می پردازیم. توجه داشته باشید مورد درایور احتیاج به تخصص و مهارت بیشتری در حوزه الکترونیک داشته و  خرابی آن در لامپ ها بسیار کمتر است.

سایز بندی LED  ها :

استانداردی که LED های SMD  چهارگوش برای نمایش اندازه از آن پیروی می کند در واقع همان نمایش طول و عرض در کد مربوط به LED است به طوری که طول و عرض آن به صورت یک عدد چهار رقمی با واحد دهم میلیمتر مشخص شده؛ مثلا LED SMD 2835 بیانگر این است که LED چهارگوش و در ابعاد 2.8mm X 3.5mm می باشد. استاندارد های رایج شامل 2835-3528-3020-3030-3535-3014-4014-5050-5060-5730 و… می باشند. لازم به ذکر است که بیشترین نوع LED استفاده در لامپ ها از استاندارد 5730 و 2835 می باشد. کافیست اندازه یکی از LED های لامپ سوخته خود را با کولیس یا خط کش اندازه گیری کرده و معادل آن را جهت تعویض تهیه نمایید.

توجه داشته باشید که اتصال کوتاه نمودن چیپ سوخته اصلا کار درستی نمیباشد و سایر چیپ ها به ترتیب از بین می رود.

بهترین روش برای تعمیر، جایگزین کلیه ی چیپ های قبلی با چیپ های سالم جدید است. هر چند اگر سایز چیپ ها سالم باشد باید کلا تعویض شوند.

در صورت نیاز به کسب اطلاعات بیشتر در مورد چیپ های پر مصرف در لامپ های ال ای دی، به لینک های زیر مراجعه فرمایید:

چیپ 2835

چیپ 5730

تست و عیب یابی درایور:

با اتصال درایور به برق و اندازه گیری ولتاژ خروجی آن می توان به سالم بودن یا نبودن درایور پی برد. معمولا درایور هایی که مدارات محافظ دارند در صورت آسیب دیدن LED ها سالم می مانند . درایور سالم زمانی که به بار وصل نیست در خروجی خود ولتاژ DC از 50 تا 300 ولت را می تواند داشته باشد لذا در زمان تست خروجی مراقب ولتاژ بالا باشید. درایوری که خروجی آن نوسانی و یا قطع بود، ممکن است خازن های آن دچار مشکل باشد. معمولا مشکل در خازن به صورت تغییر شکل نمایان میگردد  که با تعویض خازن مشکل حل می شود.

درایور ها دارای مشخصه هایی هستند که هنگام تعویض باید از آنها آگاه بود.در شکل زیر جزییات درایور نشان داده شده است؛ هر درایور جریان ثابت دارای مشخصات منحصر به فرد خود می باشد؛ یعنی ولتاژ و جریان خروجی. این مقادیر لامپ هایی که درایور آن ها جداگانه بسته بندی شده است قابل رویت می باشد.

در شکل زیر پارامتر های مورد نیاز برای خرید درایور با مشخصات مشابه را می توانید مشاهده کنید. به عنوان مثال مشخصات ولتاژ جریان این درایور به شرح زیر می باشد:

درایور ال ای دی

7-15X1W: بیانگر این است که درایور فوق می تواند بین 7 تا 15 عدد LED  یک وات که با هم سری شده اند را جریان دهی کند.

DC 21-53V 280-300Ma: ولتاژ و جریان خروجی را مشخص می کند که در این مورد ولتاژ خروجی برای تنظیم و ثابت نگه داشتن جریان خروجی در 300 میلی آمپر، در صورت از 21 ولت تا 53 ولت تغییر می کند.

سوال: فرض کنیم برای این درایور به جای10 LED یک وات سری شده از LED نیم وات استفاده شود؛ آن وقت مدار اتصال LED ها چگونه خواهد بود؟

جواب: چون توان LED  های جدید نصف شده است، باید  از 20 عدد به جای 10 عدد استفاده کرد. که به صورت (سری موازی) به هم متصل می شوند؛ دو ردیف 10 تایی سری شده که در نهایت با هم موازی می شوند. در شکل زیر طریقه اتصال را مشاهده می کنید.

10 عدد یک وات:

10 عدد 1 وات

20 عدد نیم وات:

20 عدد نیم وات

 و یا:

20 عدد نیم وات

اتصال فوق را سری موازی می گویند؛ روشی که در اکثر لامپ های LED رایج است.

اما اگر درایور لامپ فاقد مشخصات بود چگونه می توان نوع آن را جهت جایگزینی تعیین نمود؟

جواب: اینجا کمی تجربه فنی به کارتان می آید. به سراغ برد LED بروید؛ یکی از LED ها را با منبع تغذیه ای که دارید و یک مقاومت سری شده با یک سر آن روشن کنید. اگر منبع تغذیه قابل تنظیم دارید احتیاجی به مقاومت نیست. با فرض داشتن منبع تغذیه متغیر و اتصال آن به دو سر LED با رعایت قطب مثبت و منفی شروع به افزایش ولتاژ کنید؛ ولتاژی که در آن LED به نور حداکثر خود برسد، ولتاژ بایاسLED می گویند. این ولتاژ در پله های 3-6-9-18-36 ولت است. در یکی از این ولتاژ ها کهLED  پرنور شده است، جریان آن را اندازه گیری کنید مثلا فرض کنیم ولتاژ روشن شدن 9 ولت و جریان گذرنده 50 میلی آمپر باشد.

حال با کمک مولتی متر، نقشه اتصالاتLED  های لامپ را ترسیم کنید. فرض کنیم نقشه بعه صورت زیر باشد:

نقشه اتصالات LED

ولتاژ و جریان برد لامپ از یک ضرب ساده محاسبه می شود:

ولتاژ برد لامپ: ولتاژ یک LEDX تعداد LED های سری شده = 9X3=27 V

جریان برد لامپ: جریان یک LEDX تعداد ردیف LED های موازی شده = 50mA x 4 =200 mA

در نتیجه درایور این برد باید در رنج خود 27 ولت  را دارا بوده و جریان آن نیز 200 میلی آمپر باشد. به همین سادگی!

در نهایت با حصول اطمینان از صحت و سلامت LED  های برد لامپ و درایور آن بعد از تعمیر و باز بینی، شیرین ترین قسمت، یعنی مشاهده نتیجه فرا می رسد. لامپ را در پاتروم بسته و تست کنید، لامپ باید روشن شود، اگر روشن نشد، مجددا اتصالات و جهت LED ها و درایور را مجددا تست نمایید.

عیب یابی LED  ها :

برخی از ال ای دی های از بین رفته، نشانه ی ظاهری دارند به طوریکه لکه ای سیاه بر روی آنها مشاهده می گردد.

وقتی LED  ای می سوزند باعث قطع شدن قسمتی و یا تمام لامپ می شود.

تمامی LED های سوخته یک از دو رفتار زیر را دارند:

1-      ال ای دی سوخته، اتصال کوتاه شده باشد (پایه های آن پس از سوختن به هم وصل شده باشد)

2-      ال ای دی سوخته، قطع شده باشد.(در این صورت برقی از آن عبور نمی کند)

روش تشخیص این دو رفتار بسیار ساده هست، برای مورد اول مولتی متر را بر روی تست بوق قرار داده و دو سیم آنرا به دو پایه LED  متصل نمایید. اگر بوق زد یعنی یقینا سوخته و اتصال کوتاه هست.

برای مورد دوم منبع تغذیه خود را به ال ای دی با یک مقاومت متصل نمایید ولتاژ را با آرامی از 3 الی 36 ولت و یا 37 ولت افزایش دهید اگر ال ای دی روشن نشد، مورد دوم  رخ داده است این LED یقینا سوخته و اتصال باز شده هست. حتما مجدد با برعکس کردن تغذیه تست فرمایید تا اگر قطب ها را اشتباه زده اید، مجدد بررسی شود. مرحله ی بعدی تعویض ال ای دی هست.

در صورتیکه قصد تعمیر لامپ های ال ای دی به صورت حرفه ای را دارید میتوانید از دستگاه تستر حرفه ای ال ای دی استفاده نمایید. این دستگاه همه نوع ال ای دی را با هر آرایش و ولتاژ و جریانی تست میکنند.

روش تعویض چیپ:

در ابتدای آموزش ذکر کرده ایم که ال ای دی گرمای تولیدی دارند که این گرما می بایست از طریق برد آلومینیومی به بدنه فلزی منتقل گردد. این موضوع کمی کار تعویض چیپ ال ای دی را دشوار خواهند کرد زیرا برد های آلومینیومی سریع تر از برد های عادی خنک می شوند و کف ال ای دی می بایست کامل به برد آلومینیومی بچسبد و فضایی بین آنها نباشد تا حرارت به خوبه به آلومینیوم منتقل گردد.  برای مورد اول میتوانید برد را روی سطح گرمی قرار داده و دمای آنرا روی 60 تا 70 درجه تنظیم نمایید سپس عمل لحیم کاری را انجام دهید. برای مورد دوم میبایست حین لحیم کاری مقداری لبه های ال ای دی را به برد فشار دهید. البته قبل از آن باید کلیه قلع های برد تمیز شده و محل اتصال ال ای دی به برد سطحی صاف داشته باشد. راه حل دوم استفاده از مقدار کمی خمیر سیلیکون هست، مقدار خمیر بسیار ناچیز بوده و باید با دقت تنظیم گردد تا به پایه ها تماس نداشته باشد. راه حل سوم مونتاژ با شابلون خمیر قلع هست که با هیتر، خمیر قلع و شابلون انجام میگردد و بیشترین کیفیت مونتاژ را داراست.

جهت تعویض حرفه ای تر و سریع تر چیپ ها می توانید از المنت تعویض چیپ استفاده کنید.

لازم به ذکر هست که کلیه ی چیپ های ال ای دی جهت کار تعمیر در فروشگاه می باشد.

موفق باشید

آموزشی

آموزش راه اندازی ماژول LED P10 تابلو روان با AVR آردوینو

Posted on by حسام حدادیان
آموزش راه اندازی ماژول LED P10 تابلو روان با AVR آردوینو
01
مرداد

سلام، در خدمتتون هستم با آموزش راه اندازی نمایشگر های LED ماتریسی که در ساخت تابلو روان استفاده می شوند این نمایشگر ها به صورت آماده در بازار به وفور پیدا شده و ابعاد 16 در 32 سانتی متر دارند. با توجه به فاصله 1 سانتی متری بین دو پیکسل، تعداد ال ای دی های ماژول 512 عدد هست.

ماژول نمایشگر ال ای دی P10

چرا باید از ماژول نمایشگر ال ای دی P10 استفاده کنم؟

1- دارای 512 LED اوال مونتاژ شده با زاویه دید 170 درجه

2- دارای بدنه ضد ضربه، ضد آب و آفتاب دید

3- راه اندازی آسان به وسیله AVR – Arduino و یا مین برد های موجود در بازار – دارای هاب 12

4- شدت نور عالی

5- امکان افزایش ابعاد نمایشگر با قرارگیری ماژول ها به صورت عرضی و طولی

6- قیمت مناسب بین 35 الی 40 هزار تومان به ازای هر ماژول

معرفی آردوینو:

آردوینو یک برد کوچک و قابل برنامه ریزی هست که با هدف آموزش الکترونیک و رباتیک برای دانش آموزان و دانشجویان ساخته شده است. این برد در بازار ایران به راحتی قابل تهیه هست و قیمتی بین 20 الی 40 هزار تومان متناسب با مدل دارد. این برد کوچک و کاربردی در ابتدا به صورت خام بوده و باید از طریق کامپیوتر و با نرم افزار آردوینو برنامه ریزی شود. برنامه ریزی این برد از طریق USB انجام شده و احتیاجی به دستگاه خاصی ندارد!

تصویر برد آردوینو:

arduino-uno آردینو برد

تصویر محیط نرم افزار آردوینو:

تصویر محیط نرم افزار آردینو

کارکرد با این برد بسیار ساده است به طوریکه هر فردی میتواند با کمک آن و با حداقل دانش الکترونیک و کامپیوتر پروژه هایی جذاب و حرفه ای بسازد! باور ندارید؟ در ادامه با ما باشید.

جهت راه اندازی آردوینو می بایست نرم افزار آن را از لینک زیر دانلود نمایید:

دانلود آخرین نسخه نرم افزار آردوینو

نرم افزار آردوینو در حالت پیشفرض مثال های آموزشی و کاربردی زیادی دارد اما برخی از متال ها و امکانات پیش فرض موجود نیست و باید به نرم افزار اضافه گردد. جهت راه اندازی ماژول ال ای دی P10 نیز باید کتابخانه آن به نرم افزار اضافه گردد. جهت دانلود این کتابخانه به لینک زیر مراجعه شود:

دانلود کتابخانه آردوینو جهت راه اندازی ماژول P10 Led

روش نصب کتابخانه:

منو Skech رفته سپس Include Library و بعد Add Zip Library را کلیک کرده و آدرس فایل کتابخانه راکه دانلود کرده اید را بدهید. پس از نصب، در منو File بخش Examples تعدادی مثال آماده و آموزشی در مورد راه اندازی ماژول P10 اضافه خواهند شد که با کلیک بر روی هر یک و کلیک بر روی گزینه Upload ، برنامه به برد آردوینو منتقل شده و آماده اتصال به ماژول هست .

کتابخانه LedP10 علاوه بر استفاده آسان امکانات فوق العاده ای دارد :

1- امکان اتصال تا 10 نمایشگر به صورت پشت سر هم (رزولوشن 16 در 329)

2- امکان نمایش محتوای پویا همچون متغیر های مختلف در برنامه نویسی

پایه های ماژول تابلو روان

3- امکان نمایش در سرعت های گوناگون

4- امکان نمایش متن روان و ثابت

5- قابلیت تنظیم دقیق میزان روشنایی ماژول و …

6- قابلیت نمایش دو خطی و …

پس از آپلود برنامه در برد آردوینو نوبت به اتصال آن به ماژول P10 می رسد.

اتصال از طریق 7 سیم طبق عکس زیر صورت می گیرد:

طبق تصویر بالا، A باید به دیجیتال پین 3 متصل ، B به دیجیتال پین 4 و … متصل گردد.

توجه داشته باشید ماژول تابلو روان 5 ولت بوده و به تنهایی در صورت روشن بودن تمامی ال ای دی ها تا 5 آمپر جریان می کشد لذا بهتر است پاور 5 ولت با حداقل جریان 10 آمپر انتخاب نمایید.

مثال 1:

#include"TimerOne.h"
#include"SPI.h"
#include"LedP10.h"
LedP10 myled;
void setup()
{
     myled.init(3,4,8,9,1);
     /*
      P10 Select Line A - Arduino Pin 3
      P10 Select Line B - Arduino Pin 4
      P10 Store Line    - Arduino Pin 8
      P10 OE Line       - Arduino Pin 9
      No. of Panels     - 1 (Can be up to 10)
     */
}
void loop()
  {
int sensorValue = analogRead(A0);
// Display sensorValue statically in single line with font 0
      myled.showmsg_single_static(sensorValue,0);
      delay(500);
  }

در این مثال میزان ولتاژ آنالوگ پایه شماره صفر آنالوگ آردوینو را نمونه برداری کرده و در ماژول نمایش می دهد.

در تابغ Setup تنظیمات برنامه انجام میگردد. طبق توضیحات، 4 سیم سوکت ماژول به ترتیب به پین های 3 ، 4، 8 و 9 متصل می گردد. در صورتیکه تعداد ماژول بیشتر از 1 (مثلا 2 ماژول) هست، عدد آخر تابع

 myled.init 

از 1 به 2 تغییر دهید!

مثال 2:

#include"TimerOne.h"
#include"SPI.h"
#include"ledP10.h"
int num1=0;
LedP10 myled;
void setup()
{
    myled.init(3,4,8,9,1);
      /*
      P10 Select Line A - Arduino Pin 3
      P10 Select Line B - Arduino Pin 4
      P10 Store Line    - Arduino Pin 8
      P10 OE Line       - Arduino Pin 9
      No. of Panels     - 1 (Can be up to 10)
      */
}

void loop()
  {
    myled.showmsg_single_static(num1,0);
    num1+=1;
    delay(500);
  }

در این مثال به متغییر عددی num در هر نیم ثانیه اضافه شده و در ماژول نمایش داده می شود.

مثال 3:

#include"TimerOne.h"
#include"SPI.h"
#include"ledP10.h"
int num1=0;
LedP10 myled;
void setup()
  {
    myled.init(3,4,8,9,1);
  }
void loop()
{
if(num1==50)
      {
      myled.setbrightness(50);
      }
   myled.showmsg_single_static(num1,0);
   num1+=1;
   delay(500);
}

این مثال مشابه مثال قبل هست با این تفاوت که میزان روشنایی ماژول از 100 درصد به 50 درصد کاهش یافته است.

مثال 4 (حرفه ای):

#include"TimerOne.h"
#include"SPI.h"
#include"ledP10.h"
LedP10 myled;
void setup()
{
   myled.init(3,4,8,9,5);
     /*
      P10 Select Line A - Arduino Pin 3
      P10 Select Line B - Arduino Pin 4
      P10 Store Line    - Arduino Pin 8
      P10 OE Line       - Arduino Pin 9
      No. of Panels     - 5 (Can be up to 10)
      */
   myled.showmsg_single_scroll("this is single led test",2,3,0);
   delay(6000);
   myled.showmsg_double_scroll("this is double led test1","this is double led test2",10,INF,3,1,0);
}
void loop()
{
}

در این مثال دو عبارت موجود در تابع showing به صورت دو خطی و روان حرکت می کند.

امیدوارم از این آموزش لذت برده باشید، اگر سوالی دارید، در انتهای همین مقاله قید فرمایید.

آموزشی, مقالات LED

هر آنچه باید از لامپ های LED بدانید

Posted on by حسام حدادیان
هر آنچه باید از لامپ های LED بدانید
01
مرداد

چکیده:

آن گروه از لامپ هایی که برای روشنایی از دیود های نوری LED استفاده می کنند به لامپ LED مشهورند. این لامپ‌ها که در ابتدا بیشتر به عنوان یک چراغ هشدار در درون دستگاه‌های الکترونیکی کاربرد داشتند، با توجه به مصرف برق کم نسبت به سایر لامپ‌ها، عمر بسیار بالا و فناوری جدید ساخت به رنگ‌های دیگر توانسته‌اند جای خود را در صنعت روشنایی باز کنند.

لامپ‌های LED کارایی، طول عمر و بازدهی بالایی دارند که چند برابر لامپ‌های رشته‌ای بوده و نسبت به لامپ‌های فلورسنت کارآمدتر هستند.

عبارت LED مخفف کلمات Light Emitting Diode است که معنای دیود منتشر کننده نور می باشد. دیودهای ساطع‌کننده نور از زیرمجموعه دیودها (نیمه هادی ها) هستند.یکی از پارامترهایی که  LED‌ها را از سایر نیمه‌هادی‌ها متمایز می‌کند تبدیل جریان الکتریکی عبوری به نور است.

مقدمه:

لامپ‌های رشته‌ای یکی از مهم‌ترین دلایل افزایش مصرف انرژی و در نتیجه افزایش حجم تولید گازهای گلخانه‌ای در جهان می‌باشند؛ در سال 2003 نوعی LED تجاریوارد بازار شد که با مصرف جریان تنها 20 میلی آمپر، معادل 3 برابر لامپ های فلورسنت در همان مقیاس نور دهی داشت. این دستاوردی بزرگ بود چرا که بازار مصرف لوازم نوری را متحول می کرد. در سال 2007 به بعد تولیدات لامپ های LED بسیار گسترش یافت و حتی برخی کشورها استفاده از لامپ اجباری شد.

در ابتدا مقدمه ای بر عناصر خواهیم داشت و سپس روی نیمه رسانا ها و LED  ها که از مشتقات آن است متمرکز می شویم، سپس طرزکار لامپ های LED بیان شده و پس از مرور مزایا و معایب آن در نهایت به بررسی آینده این نوع لامپ ها خواهیم پرداخت.

عناصر از دیدگاه الکترونیک:

عناصر بر اساس رفتار در مقابل الکتریسیته به سه دسته رسانا، نیمه رسانا و عایق تقسیم می گردند. عبور جریان  به نوع عنصر بستگی دارد. در عناصر رسانا، الکترون ها با کوچکترین تحریک (اختلاف پتانسیل) جابجا می شوند و در نیمه رسانا و عایق به دلیل آرایش الکترونی متفاوت، نیاز به انرژی بیشتری برای جابجایی الکترون ها خواهد بود.

شکل 1 تعریف ساده ای از سه نوع عنصر را به تصویر کشیده است.

تولید نور در نیمه هادی:

مقایسه نیمه هادی هادی و رسانا

اختلاف در پتانسیل الکتریکی در یک نیمه‌رسانا می‌تواند باعث خارج شدن از تعادل گرمایی و قرار گرفتن در یک وضعیت برانگیختگی قرارگیرند. این الکترون‌های برانگیخته شده برای برگشتن به حالت عادی حین عبور از محل اتصال

 (Junction) دو نیمه هادی مثبت ومنفی از خود نور ساطع می‌کنند از این نیمه‌رساناها برای ساختLED استفاده می‌ گردد.

در شکل 2 فرایند تولید نور توسط ال ای دی نمایش داده شده است. اگر نقطه اتصال دو نیمه هادی در معرض دید باشد با عبور جریان از نیمه هادی، الکترون ها حین جابجایی از لایه منفی به مثبت انرژی خود را به صورت فوتون آزاد می کنند. در واقع این پدیده در کلیه ی نیمه هادی ها رخ می دهد اما در ساختLED  سعی می شود که این خاصیت به حداکثر میزان خود رسیده تا مقدار قابل توجهی نور تولید گردد.

طیف نور LED:

بسته به این که کاربرد LED  چه باشد، رنگ نور آن متفاوت است.حتی میتوان LED هایی با طیف نوری خارج از محدوده دید تولید نمود. به عنوان مثال  LEDمادون قرمز برای ریموت کنترل ها و LED  ماورا بنفش برای دستگاه های تشخیص اسکناس کاربرد دارد.دسته ای از LED ها نیز با ترکیب طیف مرئی و نامرئی می توانند نور خورشید را شبیه سازی می کنند که به LED های رشد گیاه مشهور اند که کاربرد آنها در گلخانه های مصنوعی می باشد.

طیف نور

طیف نور لامپ LED:

حوزه ای از نور که چشم انسان قادر به دیدن آن است را نور مرئی می گویند. برای تولید لامپ LED از رنگ های روشن مثل سفید مهتابی،  زرد آفتابی و یا ترکیبی (طبیعی – نچرال) استفاده می شود. LED ها در تمامی رنگ ها تولید شده و کاربرد های زیادی جدا از روشنایی نیز داراست که از جمله آن ها می توان به نور پردازی، تزیین، ارتباطات، صنایع لیزر و … اشاره کرد.

انواع چیپ لامپ LED :

از آنجایی که لامپ های LED به منظور تولید و تابش نور طراحی شده اند، بازدهی نوردهی بالا ، مصرف برق بهینه و تمرکز نور بسیار حائز اهمیت است. بنابراین استفاده حداکثری از فضای لامپ و چیدمان مناسب جهت تبادل گرما امری حیاتی به حساب می آید. با تولید LED های SMD (نصب سطحی) این امر به صورت خوبی میسر گردید.نسل های اول لامپ های LED دارای دیودهای نورانی نصب سطحی بودند. با استفاده روز افزون از دیود های نصب سطحی، سازندگان اقدام به یکپارچه کردن LED، اتصالات و درنهایت مدارچاپی آن نمودند، به طوری که همه این موارد در داخل چیپ و حین طراحی LED در کارخانه قابل تنظیم باشد. این گونه از LED ها اصطلاحا بهCOB  (Chip On Board) شهرت یافتند.در این نوع از LED  ها محافظ طلقی شفاف حذف شده تا نوردهی به حداکثر رسیده و  هزینه کاهش یابد. ضمنا چیدمان دیودهای نورانی در داخل چیپ به صورت ترکیب آرایه های سری و موازی (یا بالعکس) در آمده تا در صورت آسیب دیدن یک آرایه کل مجموعه دچار از کار افتادگی نشود.

در LED های COB تقریبا تمام پیش نیازهای مرتبط با روشن شدن عنصر نوری در خود برد فراهم شده است، از مدارات جانبی گرفته تا مسیر های سیم کشی و خنک کننده های آلومینیومی که مصرف کننده به راحتی بتواند آن را استفاده کند.

از تکنولوژی COB به دلیل مقرون به صرفه بودن و فشرده بودن آن برای تولید لامپ های LED استفاده می شود. در شکل 4 نسبت ذخیره انرژی چهار نوع لامپ را مشاهده می کنید. مصرف لامپ LED حداقل و طبیعتا نسبت صرفه جویی انرژی آن حداکثر خواهد بود.

مقایسه لامپ ها

درون لامپ

ساختمان داخلی لامپ LED:

لامپ هایLED برای استفاده تجاری در منازل و کارخانجات نیازمند استاندارد های خاصی هستند؛ مثلا لامپی که قرار است در محیط باز و در گرما، سرما، باران یا برف مورد استفاده قرار گیرد نسبت به لامپی که در محیط بسته مثل اتاق یا دفتر کار استفاده می شود متفاوت است. در محیط های باز باید اصول عایق بندی و دفع حرارت به درستی صورت پذیرد تا لامپ کارایی و دوام خود را حفظ کند. به طور کلی لامپ هایLED ساختمان داخلی مشابهی دارند. شکل 5 اجزای داخلی این لامپ ها را نمایش می دهد. وظیفه هر یک از اجزا به طور خلاصه بدین شرح است:

  • حباب لامپ: جهت محافظت از ال ای دی و یکنواخت سازی نور استفاده می گردد.
  • برد آلومینیومی LED: شامل آرایه های سری موازی )یا موازی سری) دیودهای نورانی به همراه سیم کشی ها به شکل مدار چاپی است. جنس این برد جهت انتقال بهتر گرما از آلومینیوم می باشد.
  • پیچ ها: جهت اتصال برد به خنک کننده با هدف دفع حرارت استفاده می شود.
  • خنک کننده: برای خنک سازی نیمه هادی  استفاده می شود تا دمای آن بیش از حد بالا نرفته و باعث کاهش عمر لامپ نشود.
  • سرامیک: کاربرد آن به دلیل استحکام و تحمل حرارت بالا می باشد. همچنین وظیفه اتصال نیمه پایین لامپ به سرپیچ را داراست و در دفع گرمای تولیدی توسط درایور لامپ نیز موثر است.
  • سرپیچ و اتصال به پاتروم: به منظور پیچ شدن لامپ در پاتروم و رساندن الکتریسیته به درایور است که استاندارد های مختلفی از آن وجود دارد.
  • درایور: مهم ترین قسمت هر لامپ درایور آن است. درایور نوعی منبع تغذیه کاهنده به شمار می آید که جریان برق شهری متاوب AC  را پس از تبدیل کردن به جریان مستقیم DC با توجه به آرایش LED های لامپ کاسته و بسته به مدل LED آن را طوری تنظیم می کند که بیشترین بازده و نور را در خروجی فراهم آورد. درایور ارتباط مستقیمی با کارایی و عمر لامپ دارد و هرچه درایور دقیق تر و با کیفیت تر طراحی شده باشد، عمر مفید لامپ نیز بیشتر خواهد بود.

مزایا و معایب لامپ LED:

مزایای مهم لامپ های  LEDشامل موارد زیر است:

  1.  عمر بالا تا 100 هزارساعت (با فرض کنترل حرارت و جریان الکتریکی تنظیم شده)
  2.  مصرف بسیار کم؛ تا 10/1 نسبت به لامپ های رشته ای
  3. بازدهی بالا؛ به دلیل مصرف پایین و تبدیل انرژی بالا
  4. دوست دار محیط زیست؛ نسبت به لامپ های فلورسنت (که حاوی بخار جیوه و مواد سمی برای محیط زیست هستند)
  5. تعمیر سریع؛ حتی می تواند با تعویض LED ها در صورت سوختن، مجددا به چرخه مصرف برگردد.
  6. عدم حساسیت به روشن و خاموش شدن پی در پی؛ هر بار که لامپ فلورسنت با فواصل کمتر از 15 دقیقه روشن و خاموش گردد، از عمر آن ها کاسته می شود. این از مهم ترین معایب لامپ های فلورسنت است که خوشبختانه لامپ های LED هیچ حساسیتی به این مورد ندارند.

معایب مهم این لامپ شامل موارد زیر است:

  1. وابستگی عمر مفید به گرما؛ گرما دشمن درجه یک قطعات الکترونیکی است، گرما باعث عبور جریان بیشتر از نیمه هادی ها شده و منجر به آسیب یا سوختن آنها می شود.
  2. درایور غیر استاندارد؛ انتخاب لامپ های ارزان قیمت که قطعات بی کیفیت دارند باعث سوختن زودهنگام این لامپ ها می شود، حتی اگر بهترین نوع LED هم در لامپ استفاده شده باشد، در صورتی که درایور آن استاندارد نباشد باعث سوختن یا کم نور شدن و در نتیجه کاهش عمر مفید خواهد شد.
  3. قیمت گران تر آن ها نسبت به لامپ های فلورسنت؛ که در حقیقت عیب نیست به شرطی که کیفیت لامپ بالا باشد به نوعی سرمایه گزاری نیز تلقی می شود.

آینده لامپ های LED و راهکار هایی برای عمر بیشتر آنها:

هنوز تا بالغ شدن این محصول راه زیادی مانده و همپنین در آینده بازارها رقابتی تر خواهند شد، بنابراین شاهد محصولات بسیار باکیفیت و خلاقانه تری نسبت به قبل خواهیم بود. در لامپ های جدید تر مدارات محافظ و محدود کننده های جریان دقیق تری قرار داده شده که با افزایش دما به طور خودکار، جریان لامپ را کم می کنند که البته واضح است که در جاهای گرم، لامپ اندکی کم نور تر از جاهای خنک تر خواهد بود اما به قیمت ایمنی و دوام و عمر بالاتر. با ارزان تر شدن تکنولوژی ساخت آی سی ها و مدارات مجتمع، سری آی سی هایی مخصوص کنترل لامپ های LED ساخته شده که دست کمی از میکرو کنترلر ها ندارند چرا که این آی سی ها در لحظه دمای لامپ و جریان گذرنده از آن را اندازه گیری کرده و به سرعت بهترین حالت کارکرد را برای لامپ فراهم می کنند. حتی برخی از درایور ها می توانند عمر لامپ را نیز تخمین بزنند که این به نوبه خود تحولی بزرگ در صنایع روشنایی تلقی می شود. علاوه بر این لامپ های نسل بعدی برای کنترل گرمای درایور LED  با تغییراتی همراه خواهند بود که از جمله آن ها جابجایی درایور در لامپ و یا ماژولار کردن لامپ است؛ جابجایی درایور از داخل محفظه سرامیکی بسته و محافظت شده به محفظه حباب لامپ به منظور دفع گرمایی سریع درایور و جلوگیری از خرابی های  مرتبط با درایور می باشد؛ همچنین استفاده از درایور مجزا که قبل از پاتروم بسته می شود نیز راهکاری بسیار پر طرفدار خواهد بود زیرا علاوه بر مدیریت دمای  درایور باعث تولید ارزان لامپ های LED (دست کم تا 50 درصد) خواهدشد، چرا که همانند لامپ های مهتابی با سوختن لامپ (با فرض درایور استاندارد و با کیفیت) فقط کافیست قسمت LED آن تعویض گردد و دیگر هزینه اضافی برای بخش درایور آن صرف نخواهد شد.

پایان

آموزشی, محبوب ترین ها, مقالات LED, نقد و بررسی

هر آنچه باید از LED مخصوص رشد گیاه بدانید!

Posted on by حسام حدادیان
هر آنچه باید از LED مخصوص رشد گیاه بدانید!
01
مرداد

در این مقاله به بررسی LED های مخصوص رشد گیاهان پرداخته می می شود. سعی بر این است متن روان و به دور از مفاهیم تخصصی باشد.

نور خورشید از چه اجزایی تشکیل شده است؟

نور خورشید از طیفی شامل نور های نا مرئی و مرئی با رنگ های بنفش، نیلی، آبی، سبز، زرد، نارنجی، قرمز و …  تشکیل شده است که هر رنگ طول موج منحصر بفردی داشته و ترکیب آنها طول موجی بین 300 الی 2500 نانو متر میسازد! برای مثال رنگ قرمز حدودا طول موجی بین 600 الی 700 نانو متر و رنگ آبی 400 الی 500 نانو متردارد.

در تصویر زیر طول موج ها به همراه رنگ مرئی آنها مشخص شده است:

طول موج طیف نوری خورشید

چه بازه ای از طول موج جهت رشد گیاه مناسب است؟

به طور کلی گیاهان به نوری با طول موج 380 الی 840 نانو متر نیاز فراوانی دارند. با این حال هر گیاه با توجه به مرحله ی رشد که میتواند مرحله گل دهی (نور قرمز) ، رشد ساقه (نور آبی) و … باشد به طول موج خاصی از نور نیاز بیشتری دارد. جهت درک هر چه بهتر این موضوع به جدول زیر توجه نمایید:

طیف پرتو های نوری مورد نیاز رشد گیاه

ال ای دی های مناسب جهت رشد گیاه کدامند؟

همانطور که ذکر شد، گیاهان نیاز به طول موج 380 الی 840 نانو متر جهت رشد و فتوسنتز دارند. خوشبختانه LED ها با رنگ ها و طول موج های متنوعی تولید می گردند و با ترکیب آنها ی توان به طول موج مورد نظر درست یافت! برای مثال ال ای دی قرمز طول موجی 600 الی 650 نانو متر و ال ای دی آبی 450 الی 500 نانو متر را دارا است. ال ای دی های فرا بنفش و مادون قرمز به ترتیب 340 الی 400 نانو متر و 750 الی 900 نانو متر را دارا هستند.

آیا جهت ساخت لامپ رشد گیاه استفاده از تمامی ال ای دی ها نیاز هست؟

رشد گیاهان در دو طول موج بین آبی و قرمز به بیشترین مقدار خود می رسد!  لذا الزامی به استفاده از سایز طول موج ها نیست با این حال ال ای دی هایی تحت عنوان Grow LED  تولید شده اند که به صورت فول اسپکتروم هستند (380  الی 840 نانو متر) این ال ای دی ها مخصوص رشد گیاه بوده و نور اصلی آنها ترکیبی از دو رنگ آبی و قرمز یعنی صورتی است.

در صورتیکه در حوزه الکترونیک و کشاورزی دانش و ابزار کافی را ندارید، حتما از LED  های فول اسپکتروم استفاده کنید مطمئن باشید جواب خواهید گرفت!

اما اگر در این حوزه ها حرفه ای هستید با ترکیب صحیحی از ال ای دی های قرمز و آبی، میتوانید لامپ رشد گیاه بسازید! مقدار این ترکیب نیازمند تجربه می باشد. برای مثال هر چه میزان نور ال ای دی آبی از قرمز بیشتر باشد، لامپ برای رشد سبزیجات مناسب بوده و هر چه میزان رنگ قرمز از آبی بیشتر باشد، لامپ جهت رشد گل مناسب است! همانطور که اشاره شد، هر طول موج عمل خاصی را در گیاه عهده دار است:

پرتو های بین 700 – 1000 نانو متر (قرمز دور): بسیاری از گیاهان که تنها در معرض تابش این طول موج ها قرار می گیرند، ارتفاع آنها از طریق افزایش طول میانگر های ساقه افزایش می یابد. فرم فیتوکروم طول موج های مذکور را جذب می کند و در نتیجه فتوسنتز باکتریایی انجام می شود.

پرتو های بین 610 – 700 نانو متر (قرمز): در این ناحیه از طیف مرئی، کلروفیل دارای جذب ماگزیمم است و نتیجه فعالیت تعدادی از آنزیم های بیوسنتز اجزای ساختمانی گیاه از طریق تحریک مولکول کلروفیل تنظیم می شود. فرم قرمز فیتوکروم در این ناحیه از طیف، انرژی تابشی را جذب می کند و دارای یک جذب ماگزیمم در 660 نانو متر است در نتیجه بسیاری از فعل و انفعالات مورفوژنتیکی در گیاه آغاز و انجام می شود.

پرتو های بین 510 – 610 نانو متر (سبز – زرد): نور در این طول موج ها کمترین اثر خود را در رشد و نمو گیاهان دارد. عکس العمل های فتوسنتزی و فتومورفوژنتیکی در این طول موج ها مینیمم است. ماگزیمم حساسیت چشم انسان در طول موج 550 نانو متر می باشد.

پرتو های بین 400 – 510 نانو متر (آبی): کلرفیل، انرژی تابشی این طول موج ها را جذب می کند. همچنین، سایر پیگمان های فتوسنتز، نظیر فیکوسیانین، فیکواریترین و کاروتن در این طول موج ها دارای جذب ماکزیمم هستند. حرکات فتوتروپیسمی گیاهان با جذب انرژی تابشی این طول موج ها افزایش می باید. فیتوکروم، کاروتنوئید ها و فلاوپروتئین ها نیز در این ناحیه از طیف انرژی تابشی را جذب می کنند. واکنش های تابشی پر انرژی در این ناحیه انجام می شود.

پرتو های بین 280 – 400 نانو متر (ماورا بنفش – UV):  گیاهانی که در نور این ناحیه از طیف رشد می کنند معمولا برگ هایی ضخیم و ظاهری متراکم و کوتاه دارند (به شکل بوته) بسیاری از مولکول های معدنی و آلی، انرژی تابشی را در این طول موج ها جذب می کنند. انرژی تابشی در طول موج های 280 تا 315 نانو متر باعث آفتاب سوختگی در انسان می شود.

پرتو های کمتر از 280 نانو متر (UVکوتاه): این تشعشعها برای گیاهان و بسیاری از موجودات زنده مهلک هستند. موجودات زنده ذره بینی نسبت به این طول موج ها حساس هستند. اگر این موجودات در معرض لامپ های میکروب کش (که تشعشعی با طول موج 254 نانو متر ساطع می کنند) قرار گیرند کشته خواهند شد. چنین لامپ هایی غالبا در اتاقک های انتقال و یا مخصوص رشد گیاهان برای کاهش آلودگی های قارچی و باکتری به کار می روند. برای محافظت چشم از این انرژی تشعشعی UV  کوتاه باید احتیاط لازم به عمل آید. اسید های هسته ای (نوکلئیک) و پروتئین ها این تشعشعات را جذب می کنند.

لطفا سوالات خود را در انتهای همین مقاله بپرسید.

برخی از منابع:

1-      کتاب اصول فیزیولوژی گیاهی جلد اول – جی ری نوگل – ترجمه دکتر مهرداد لاهوتی

2-      وبسایت تورینه

حمایت از نویسنده

تولید محتوا و نگراش مقالات آموزشی کاربردی، نیازمند صرف زمان زیادی است. در صورت تمایل می توانید از نویسندگان حمایت مالی داشته باشید.

حمایت مالی

آموزشی, دانلود ها

آموزش کانفیگ مین برد های تابلو روان به همراه 120 فایل کانیفگ!

Posted on by حسام حدادیان
آموزش کانفیگ مین برد های تابلو روان به همراه 120 فایل کانیفگ!
31
تیر

آموزش های کانفیگ:

PDF فارسی آموزش کانفیک مین برد های HD:

دانلود

PDF فارسی کانفیگ مین C1:

دانلود

آموزش کانفیک کنترلرها در نرم افزار HD Player:

دانلود

فایل های کانفیگ:

مجموعه 100 فایل کانفیگ:

دانلود

مجموعه فایل های کانفیگ مین برد i5AF:

دانلود

مجموعه فایل های آپدیت برد های HD

دانلود

توجه فرمایید که در صورت درخواست رمز عبارت peno.ir را وارد نمایید.

حمایت از تولید محتوا

آموزشی, دانلود ها

هر آنچه در طراحی انیمیشن – تیزر تابلو های روان و تلویزیون شهری نیاز دارید!

Posted on by حسام حدادیان
هر آنچه در طراحی انیمیشن - تیزر تابلو های روان و تلویزیون شهری نیاز دارید!
31
تیر

هر آنچه در طراحی انیمیشن – تیزر تابلو های روان و تلویزیون شهری نیاز دارید!

(آخرین بروز رسانی 95/11/29)

نرم افزار های طراحی انیمیشن و تیزر:

SwishMax مناسب جهت ساخت انیمیشن GIF و SWF با افکت های بسیار متنوع نسخه 4.1 
Bluff Titler مناسب جهت ساخت انیمیشن و تیزر با بک گراند های زیبا نسخه 12.2.0.5
Xara 3D Maker مناسب جهت ساخت تیزر های 3 بعدی و زیبا نسخه 7.0.0.415
Vectorian Giotto – –
Flash Banner Wizard مناسب جهت ساخت انیمیشن و تیزر جهت نوشته های فارسی می بایست از فارسی ساز استفاده شود. نسخه 4.8
Abobe After Effect حرفه ای ترین نرم افزار ساخت تیزر های تلویزیونی نسخه v13.8.1.x64

دانلود فایل های آموزشی:

SwishMax

Xara 3D Maker

Bluff Titler

After Effect در 18 جلسه (زبان اصلی)

دانلود افکت های جدید سویش مکس:

دانلود

توجه فرمایید که در صورت درخواست رمز عبارت peno.ir را وارد نمایید.

جهت دانلود مجموعه 700 انیمیشن تابلو روان به پایان مقاله مراجعه کنید.

حمایت از تولید محتوا

آموزشی, مقالات LED, نقد و بررسی

راهنمای انتخاب LED های نواری!

Posted on by حسام حدادیان
راهنمای انتخاب LED های نواری!
31
تیر

LED های نواری انعطاف پذیر (استریپ LED) در طراحی روشنایی مدرن سراسر جهان بسیار پر کاربرد بوده و معماران و نورپردازان از این نوار ها در پروژه های مسکونی، تجاری و صنعتی استفاده می کنند . دلیل اصلی این موضوع افزایش بهره وری ، روشنایی مناسب، تنوع در رنگ و سهولت نصب آنهاست.

در این مقاله به شما کمک خواهیم کرد تا برای محل خود نورپردازی حرفه ای طراحی و اجرا کنید. این مقاله برای کارشناسان نور و تازه کاران مناسب است. در بازار این سبک LED ها با اسامی زیادی همچون نوار چراغ، روبان LED و استریپ LED شناخته می شوند اما راهنمای مناسبی جهت طراحی، انتخاب و نصب موجود نیست! هدف این مقاله انتخاب هر چه بهتر نوع LED نواری است.

نکات کلیدی که باید قبل از اجرای کار در نظر داشته باشید:

نگرش خود را کمی تغییر دهید! هر پروژه منحصر به فرد است! پس راه حل همه جانبه ای وجود ندارد. هر نوع LED برای پروژه ای خاص استفاده دارد!

1- منشا نوری شما چیست؟

2-کجا نصب خواهد شد؟

3- آیا قصد دارید میزان روشنایی را از راه دور و یا از طریق پنل تغییر دهید؟

4-هدف شما از نورپردازی چیست؟

5- روشنایی LED شما چه رنگی باشد؟

6- چه تجهیزات روشنایی ای باید استفاده شود؟

7- آیا در این محل تجهیزات روشنایی دیگری هم هست؟ رنگ آنها چیست؟

3 مبحث مهم در انتخاب LED نواری :

1-میزان لومن، CCT و CRI

1.1- میزان لومن:

لومن واحد اندازه گیری نور است. پیش از این میزان شدت نور را با وات مقایسه میکردیم! مثلا لامپ رشتته ای 100 وات نور بیشتری نسبت به 60 وات داشت. اما توان لامپ برای قیاص میزان نور آن نیست! بلکه جهت شفاف سازی میزان مصرف برق آن است. بهترین راه برای مقایسه شدت نور میزان لومن است! مقدار لومن مهمترین پارامتر در انتخاب شما خواهد بود ! اما ممکن است بپرسید این میزان لومن بر چه واحدی از ال ای دی است؟ لومن بر متر طولی؟ لومن بر رول کامل؟ بهتر است قبل از خرید مقدار آنرا از فروشنده کالا بپرسید.

هر محیطی متناسب با کاربری آن به میزان لومن خاص نیازمند است. پیشنهاد ما همیشه انتخاب LED پر نور تر و تهیه یک عدد دیمر است تا بتوانید نور آنرا تنظیم و کاهش داده تا سبب افزایش طول عمر آن شود. با این وجود جدولی تهیه کرده ایم که متناسب با میزان لومن و محل اجرا می توانید انتخاب صحیحی داشته باشید:

مثال کاربردی لومن مورد نیاز به ازای هر 30 سانتی متر LED نواری
نور پردازی دکوراسیون در زیر کابینت ها 175 – 525
نورپردازی محل کار اگر منبع نوری نزدیک باشد 280 – 437
نورپردازی محل کار اگر منبع نوری دور باشد 344 – 687
نورپردازی در اتاق خواب، هتل، لابی و وسایل نقلیه 375-562
روشنایی، تابلو ها و علائم و … 500-950

در این تصویر چند نمونه استریپ نواری با میزان لومن آنها مقایسه شده است:

مقایسه میزان نور استریپ های Led

نکته مهم:

از فروشنده کالا حتما در مورد اطلاعات فنی ریسه نواری سوال کنید و از او برگه کاتالوگ شرکت تولید کننده را بخواهید. اگر کالای خریداری شده هیچ جزئیاتی نداشت، حتما به کیفیت آن شک کنید. میزان لومن تنها برای مقایسه نور است. بعضی از تجهیزات نور بالایی دارند اما حرارت زیادی تولید می کنند و به مرور زمان افت نور دارند.

1.2- دمای رنگ (CCT)

عبارت CCT مخفف (Correlated Color Temperature) بوده و به دمای رنگ LED میپردازد که با درجه کلوین (K) اندازه گرفته میشود. LED هایی که کلوین بالاتری دارند سردتر بوده و رنگ آن به سفید و سفید مایل به آبی نزدیک تر است. اما LED های کلوین پایین گرم بوده و رنگ زرد و مایل به نارنجی دارند (همانند نور زرد آفتاب). در تصویر زیر دماهای متفاوت نوری را مقایسه می کنیم:

مقایسه دمای رنگ led های نواری

در تصویر زیر نورپردازی دکوراسیون داخلی را مقایسه می شود که با دماهای 3000 کلوین، 4200 کلوین و 6200 کلوین اجرا شده است:

استریپ با دمای 3000 کلوین

استریپ با دمای 4100 کلوین

استریپ با دمای 6200 کلوین

1.3-شاخص رنگ در زیر نور (CRI):

CRI مخفف Color Rendering Index می باشد که به میزان طبیعی جلوه دادن رنگ اجسام می پردازد یا به عبارت ساده تر به مقایسه رنگ اجسام پس از تایش نور “LED” با “نور استاندارد روز” می پردازد. یقینا رنگ اجسام در زیر نور لامپ در مقایسه با نور روز متفاوت است. این شاخص بین 0 تا 100 متغییر است که مقدار صد نشانگر نور روز است.

معمولا CRI های بالای 80 کاربردی تر هستند و CRI های بالای 90 در صحنه های هنری، عکاسی و فیلم برداری استفاده می شوند.

2-مقایسه سایز و تعداد LED های استریپ:

LED های نواری معمولا در رول های 5 متری به فروش می رسند. دستگاه Pick And Place مقاومت و ال ای دی را برداشته و بر روی نوار قرار داده و لحیم می شود. پس از مقایسه کیفیت دو استریپ، مقایسه تعداد و سایز چیپ LED های استریپ می تواند در انتخاب LED نواری مناسب به شما کمک کند. در شکل زیر استریپ هایی با تراکم و چیپ های گوناگون مشاهده می کنید:

مقایسه تعداد و چیپ led های نواری

3-ولتاژ و مصرف برق LED نواری:

مصرف برق استریپ ال ای دی جز مهم ترین عوامل دخیل در انتخاب آن است. برای همه مهم است که سر ماه چه مقدار به مصرف برق خود اضافه خواهد شد و هزینه آن چقدر است. این موضوع  و ولتاژ نواری را هم باید از فروشنده بپرسید تا با اتصال منبع تغذیه مناسب و کم مصرف بتوانید هزینه های خود را کاهش دهید. 

عوامل دیگری هم در انتخاب مهم هستند همچون میزان حرارت تولیدی که اگر به طور صحیح از طریق بدنه ریسه دفع نشود، باعث کاهش طول عمر ال ای دی ها از 50 هزار ساعت به 10 الی 20 هزار ساعت می شود. به گواهی های سلامت، گذارشات تست محصول و خدمات پس از فروش هم توجه داشته باشید.

مشاهده منبع مقاله

حمایت از نویسنده

تولید محتوا و نگراش مقالات آموزشی کاربردی، نیازمند صرف زمان زیادی است. در صورت تمایل می توانید از نویسندگان حمایت مالی داشته باشید.

حمایت مالی

آموزشی, محبوب ترین ها, مقالات LED, نقد و بررسی

معرفی انواع ال ای دی های SMD و مقایسه آنها

Posted on by حسام حدادیان
معرفی انواع ال ای دی های SMD و مقایسه آنها
31
تیر

عموما ال ای دی های SMD بازار با نام های 2835, 3528, 3020, 3030, 3535, 3014, 4014, 5050, 5060, 5730  شناخته می شوند در حقیقت این اعداد بیانگر سایز چیپ ال ای دی هستند. چیپ LED نیمه رسانا و یا منشا نوری آن می باشد که یک سمت آن به قطب مثبت و سمت دیگر آن به قطب منفی وصل شده است. حد الفاصل دو سر آن سطح تابشی قرار دارد حال به هر اندازی سطح تابشی بزرگتر باشد، چیپLED نیز بزرگ تر بوده لذا نور آن بیشتر خواهد بود. البته میزان نور به شرکت سازنده چیپ نیز وابسته است. برای مثال نمیتوان نتیجه گرفت ال ای دی 5730 (57µm*30µm) از ال ای دی 5050 (50µm*50µm) کم نور تر است!

در شکل زیر سایز های مختلف LED با یکدیگر از نظر میزان نور، جریان مصرفی، توان و سایز چیپ با یکدیگر مقایسه شده اند ( برند ال ای دی ها یکسان است ) :

مقایسه انواع Led Smd

همانطور که مشاهده میکنید در بین ال ای دی های بالا سایز 4014 به نسبت جریان مصرفی نور بیشتری تولید میکند و این امر باعث شده است تولید و مونتاژ آن روی ال ای دی های شاخه ای بیشتر شده و نسبت به قیمت و مصرف انرژی، بهره بیشتری را داشته باشد.

بعضی از ال ای دی های SMD دو چیپ هستند و نور و حرارت بیشتری تولید می کنند. در نظر داشته باشید که اگر حرارت ال ای دی دفع نگردد سبب بالا رفتن دمای چیپ و افزایش جریان شده به طوریکه با مرور زمان باعث کاهش طول عمر چیپ و در نهایت سوختن آن می شود. در تصویر زیر سطح زیرین یک ال ای دی SMD را مشاهده میکنید که جهت دفع بهتر حرارت سعی شده طراحی به گونه ای باشد که پایه های آن سطح بیشتری با PCB تماس داشته باشند:

عکس led smd

مدل دیگری از ال ای دی های SMD با نام Power LED تولید می شوند که بیشتر از هی چیزی جنبه نورپردازی و دکوراتیو دارند. این ال ای دی ها از 0.5W تا 250W تولید می شوند. Package و یا ظاهر این LED ها در وات های پایین با یکدیگر یکسان بوده ولی چیپ آنها متفاوت است که به قطعیت می توان گفت ال ای دی های پاور با چیپ بزرگ ساخت شرکت های برند دارای ماکزیمم کیفیت و بهره وری می باشند:

ساختار led Smd;

مشاهده کلیپ مونتاژ LED SMD با دستگاه:

حمایت از نویسنده

تولید محتوا و نگراش مقالات آموزشی کاربردی، نیازمند صرف زمان زیادی است. در صورت تمایل می توانید از نویسندگان حمایت مالی داشته باشید.

حمایت مالی

آموزشی

تکنولوژی SMT و قطعات SMD چیست و مونتاژ آنها با خمیر قلع به چه صورت انجام می شود؟

Posted on by حسام حدادیان
تکنولوژی SMT و قطعات SMD چیست و مونتاژ آنها با خمیر قلع به چه صورت انجام می شود؟
31
تیر

تکنولوژی SMT چیست؟

SMT مخفف Surface Mount Technology به معنای “تکنولوژی نصب سطحی” می باشد. در این تکنولوژی قطعات الکترونیکی همچون LED ، مقاومت و … به سبکی تولید میگردند که مونتاژ آنها به صورت سطح به سطح باشد به شکلی که هیچ پایه ای به صورت سیمی به قطعه متصل نیوده و محل اتصال به برد مدار چاپی به شکل تخت باشد. در تولیدات عمده این قطعات را از طریق هوای گرم با خمیر قلع مونتاژ و توری استنسیل مونتاژ می کنند.

این تکنولوژی با سبک مونتاژ منحصر بفرد خود باعث کاهش حجم قطعات و به طبع کاهش هزینه تولید و افزایش کیفیت مونتاژ شده است.

اس ام دی (SMD) چیست؟

SMD مخفف  Surface Mount Devices به معنای “قطعات نصب سطحی ” می باشد که دارای تکنولوژی SMT است. قطعات نصب سطحی شامل رنج وسیعی از قطعات نوری همچون LED و الکترونیکی همچون مقاومت – آی سی و … و سوکت های الکترونیکی می باشد که در این مقاله به بررسی و تحلیل ال ای دی های SMDD میپردازیم.

عموما ال ای دی های SMD با نام های 2835, 3528, 3020, 3030, 3535, 3014, 4014, 5050, 5060, 5730 در بازار شناخته می شوند. همانطور که مشاهده می نمایید این نام ها از دو عدد 2 رقمی تشکیل شده اند که نشانگر سایز چیپ ال ای دی (منشا نور) می باشد. برای مثال در ال ای دی های معروف 5050 سایز چیپ 50 * 50 میکرو متر (µm) است.

مونتاژ قطعات SMD با خمیر قلع به چه صورت انجام می گردد؟

برای مونتاژ دستی قطعات الکترونیکی SMD می توانید از سیم لحیم های نازک 0.4 موجود در بازار استفاده کنید ولی اگر قصد تولید برد های الکترونیکی در مقیاس نیمه انبود را دارید پیشنهاد میکنیم استنسیل را با طلق های موجود در بازار با استفاده از دستگاه لیزر ساخته و استفاده نمایید. با این روش کافیست طرح خود را با دستگاه لیزر روی طلق با توان بالا حکاکی کنید. در نظر داشته باشید که اگر دستگاه را روی حالت برش تنظیم نمایید، لبه طرح بر اثر حرارت آب شده و استنسیل شما غیر قابل استفاده خواهد شد.

پس از آن با یک کاردک و مقداری خمیر قلع می توانید قلع ریزی خود را شروع کرده و سپس قطعات را بچینید.

کلیپ ها

در کلیپ زیر مراحل تولید مقاومت های SMD را مشاهده می کنید:

آموزش ساخت استنسیل با لیزر :

در فیلم زیر نحوه مونتاژ قطعات SMD را به صورت دستی و با Hot Plate مشاهده می کنیم:

در تیراژ تولید بالا عمل قطعه گذاری با دستگاه Pick & Place انجام خواهد شد:

<<بابت تولید هر یک از محتوای سایت انرژی و هزینه زیادی صرف شده است لذا اگر قصد انتشار مطالب را دارید حتما لینک مستقیم صفحه را ذکر کنید.>>

حمایت از نویسنده

تولید محتوا و نگراش مقالات آموزشی کاربردی، نیازمند صرف زمان زیادی است. در صورت تمایل می توانید از نویسندگان حمایت مالی داشته باشید.

حمایت مالی