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Nichia LED Leisten


Christian Ritter

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Entschuldige, das es wohl eher 470nm sein müsste, aber ich dachte du verstehst, was ich mit "Lücke schließen" gemeint habe. Dennoch ist die Photosyntheserate immer noch im dunkelgrünen Bereich (500nm) mehr als 60%. Der Tiefpunkt liegt eher bei 550nm.

 

Ob ein hoher Rotanteil (über dem von natürlichem Licht) Vorteile bringt, weiss ich nicht. Es wird bei der PAR-Messung auf jeden Fall punkten, da "rot" als niedrigenergetisches Licht ja sowieso vom Gerät hochgerechnet wird.

 

Grüße Nicky

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Hallo Nicky,

 

das rote Spektrum der Nichia ist ja nicht gleich hoch wie das der natürlichen Strahlung. Das hat schon seinen Grund, warum Philips zusätzlich rote LEDs verbaut.

Da die Photosynthese ausschließlich bei Strahlung im roten und weniger im blauen Spektrum abläuft wird das schon einiges bringen.

 

Viele Grüße

Christian

Bearbeitet von Christian Ritter
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@Martin

ich kann das zwar auch nachvollziehen, dass Du Deinen Pflanzen das Neueste und Beste antun willst, aber was machst Du mit den "technisch überholten" LED-Leisten, die ein Viertel mehr Strom verbrauche dann ? Trägst Du zu den Unmassen giftigen Elektroschrotts bei, die dann in Afrika auf Halden landen und dort unter beispiellosen Umständen von den Arbeitern getrennt und entsorgt werden ?

Jetzt antworte ich doch nochmal, weil Du mich direkt angesprochen hast.

Meine Motivation ist dieselbe wie die von Andreas. Möglichst wenig Strom vebrauchen für passabel aussehende Pflanzen (ich brauch die nicht mal knallrot)

Mit den LED Strahlern erhoffe ich mir eine Einsparung von ca. 70 Euro im Jahr, so dass sich eine Amortisation gegenüber der ca. 4 Jahre alten T5 Beleuchtung rein über die Stromkosten in ca. 3-4 Jahren ergeben sollte.

Ein Leuchtbalken bleibt im Terrarium, der zweite wird im Frühjahr für ein paar Wochen zur Aufzucht von Salat und Tomatenpflanzen missbraucht werden

Meine drei alten 70W HCI Strahler + EVG (waren bis auf die Leuchtmittel gebraucht gekauft und bei mir auch ca. 4 Jahre in Betrieb) sind im Keller eingelagert. Vielleicht verkuafe ich sie mal, bisher nutze ich sie nur noch alle Jubeljahre mal als "Baustrahler".

Meine alte NaHD Beleuchtung (auch ca. 5? Jahre in Betrieb) hatte ich damals verkauft.

Der Rest gab den Geist auf und landete auf dem Werkstoffhof, ob der Weg von dort nach Afrika führte ist mir unbekannt. Es ist eher unrealitisch, weil in Leuchtstoffröhren keine wertvollen Metalle enthalten sind.

Im übrigen gehöre ich zu den ca. 20% der Bundesbürgern, die Kompaktleuchtstoffröhren NICHT in den Hausmüll werfen und seit 4-5 Jahren verwende ich auch im normalen Haushalt fast nur noch (hochwertige) LED, die dort bisher sehr gut funktionieren.

Bei heute erreichten technologischen Stand rechnet sich der vorfristige Austausch von LED oder ESL bei Haushaltsbeleuchtung in Relation zur Strom- / CO2 Einsparung nicht (bei einem alten Kühlschrank ist z.B. der vorfristige Austausch hoch effektiv, sowohl ökologisch als auch ökonomisch), bei Carnivorenbeleuchtung mit ca. 4500h/Jahr und aktuellen Preisen sind wir heute (2015!) in einem Grenzbereich angelangt.

Da müsste entweder der Strom noch mal erheblich teurer werden oder aber die Leuchtmittel noch mal mindestens 60-70% mehr brauchbare Photonen pro Watt raus hauen.

Scheinbar stimm ich auch da mit Andreas überein, der seine LED Beleuchtung erstmal nicht mehr tauscht, weil der Nutzen "zunehmend kleiner" wird.

Im Nachhinein betrachtet hätte ich mir vermutlich den Tausch von T5 LSR zu LED Strahler auch sparen können. Es gibt zwar eine signifikante Stromeinsparung bei gleicher Beleuchtungsstärke in Lux (die Strahler haben halt 150lm/W statt 100lm/W), aber zusätzlich hatte ich mir vom "besseren Spektrum" eiegntlich auch mehr Ausfärbung gewünscht. Die Berichte dazu waren im Forum ja sehr euphorisch. Dies ist bei meinem Terrarium aber nicht eingetreten, meine Pflanzen sehen bisher unter den (überwiegend) Nichia LED und ca. 8.000-10.000 lux mehr oder weniger genauso aus wie vorher unter T5 Röhren und ca. 8.000-10.000 lux ...

Naja, Spieltrieb und Neugierde war auch mit dabei, das darf man auch nicht vernachlässigen :-)

Bei einem Neukauf würde ich allerdings sofort die LED nehmen, eben weil sie weniger Strom vebrauchen. Ich zahle immerhin rund 30ct/kWh.

Martin

Bearbeitet von Martin Reiner
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ich habe hier mal das neue Spektrum der Leisten mit 5k nichia und Osram red zusammengebaut.

Ich glaube nicht, dass man zwei Spektren, die relative Werte anzeigen, einfach so addieren kann. Du müsstets die beiden Spektren vorhger erst in solche mit absoluten Werten umrechnen und dann erst addieren. Vermutlich(!) wird der peak im tiefroten dann weitaus höher liegen als der blaue...

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Hallo,

 

ich habe hier mal das neue Spektrum der Leisten mit 5k nichia und Osram red zusammengebaut.

 

attachicon.gif5k+red.png

 

Dazu fällt mir nur eins ein

http://shirta.de/media/catalog/product/cache/1/small_image/295x295/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/h/e/heavy-metal-fingers-d76171811.png :lol:

 

Viele Grüße

Christian

 

Ist wohl nur ein Scherz, oder? Dass das mathematisch so nicht geht ist dir schon klar, oder?

 

Hast du schon nachgesehen wegen dem Sensor? Ich vermute mal es war der LI-190R Quantum sensor, den du verwendet hast. Laut Homepage ist das einfach ein Photonenzähler für den Bereich 400-700nm:

 

post-4672-0-43442200-1448633798_thumb.jp

 

Folglich kann man damit keine unterschiedlichen Leuchtmittel vergleichen, weil der Messwert über Qualität und Zusammensetzung des Lichts nichts aussagt.

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Du bist aber auch ein klugscheißer :D

Spektrum entfernt. Nicht das noch Missverständnisse entstehen :)

 

Nein ich habe den Sensor noch nicht nachgeguckt. Hatte noch keine Zeit.

Bearbeitet von Christian Ritter
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;-) Ja, stimmt wohl.

 

Und nochmal: das ist wohl immer noch ein Scherz, oder? ;-)

 

Das geht nicht, weil du nicht weißt wieviel 100% vom jeweiligen Spektrum sind. Das ist ja der grund warum du auf W, W/m²/s oder µmol/m²/s umrechnen musst um ein Gesamtspektrum zu erstellen.

Bearbeitet von Triffid
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Ja das weiß ich, ich habe aber keine absoluten Werte und am grundsätzlichen Spektrum ändert das rein garnix.

Ob der Peak nun 2 cm höher oder tiefer ist ...

Bearbeitet von Christian Ritter
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Folglich kann man damit keine unterschiedlichen Leuchtmittel vergleichen, weil der Messwert über Qualität und Zusammensetzung des Lichts nichts aussagt.

Naja, ein reiner Photonenzähler ist vermutlich schon mal besser als ein Luxmeter, das ja gerade den "grünen" Bereich besonders stark gewichtet.

Wenn ich mir die Wirkspektren aus der Literatur so ansehe dann wird ein reiner Photonenzähler (ohne Gewichtung) einen Meßfehler über alles von vielleicht 20% produzieren (je nachdem). Wenn ich mir anschaue, wie sich alleine die Wirkspektren je nach Autor unterscheiden sind da auch schon grob 10% Abweichung drin.

Ich denke daher, dass auch ein Photonenzähler zur Abschätzung schon gut taugt. Wenn man sich die Messmethodik so anschaut und die angegebene Werte dann sehe ich da ein größeres Fehlerpotenzial als nur 20%...

Martin

Bearbeitet von Martin Reiner
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Ja das weiß ich, ich habe aber keine absoluten Werte und am grundsätzlichen Spektrum ändert das rein garnix.

Ob der Peak nun 2 cm höher oder tiefer ist ...

Ich denke, dass der Unterschied weitaus größer sein muss. Angenommen die beiden LED emittieren die gleiche Menge an Photonen, dann müsste auch die Fläche unter der Kurve gleich sein, bei einem schlanken peak muss dieser also sehr hoch sein.

Mit etwas Aufwand (umrechnen in absolute Werte, addieren, zurückrechnen in realtive Werte) lässt sich das sicherlich besser darstellen, die Frage ist eher ob sich der Aufwand rentiert?

Deine Zeichnungen würde ich aber raus nehmen, eine falsche Zeichnung ist schlechter als keine.

Martin

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@Christian: Mit der Einstellung wird das hald eine äußerst vage Daumen mal Pi-Lösung. Die rote Bande könnte halb so groß oder auch doppelt so groß sein, das weißt du damit nicht.

 

@Martin: Ich formuliere es mal so:

 

Eine Luxmessung bei Kunstlicht ist komplett unbrauchbar und sagt gar nichts aus.

 

Bei der Photonenzählung gehts nicht um Messfehler, die Abweichung liegt bei lediglich +/- 5%. Es geht darum, dass der Messwert grundsätzlich kaum etwas aussagt, weil man kein Gesamtspektrum dazu hat und kein Bezug zu einem Referenzspektrum vorhanden ist.

 

 

Ich denke, dass der Unterschied weitaus größer sein muss. Angenommen die beiden LED emittieren die gleiche Menge an Photonen, dann müsste auch die Fläche unter der Kurve gleich sein, bei einem schlanken peak muss dieser also sehr hoch sein.

 

ganz genau! Und wenn man diese Tatsache nicht berücksichtigt, kommt "irgendein" Spektrum raus, das sicher nicht berühmt ist!

Bearbeitet von Triffid
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Ich habe mal das Spektrum entfernt und werde ein neues einstellen, wenn ich das mit dem Photospektrometer gemessen habe.

Das Problem das zu errechnen ist nicht die rote LED ... das steht im Datenblatt, dass die eine Leistung von 355 mW hat. Bei der Nichia steht aber allenfalls die Leistung über das ganze Spektrum und nicht nur der Bereich, in dem auch die Osram emittiert.

Bearbeitet von Christian Ritter
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Hallo Nicky,

 

 

Da die Photosynthese ausschließlich bei Strahlung im roten und weniger im blauen Spektrum abläuft wird das schon einiges bringen.

 

Viele Grüße

Christian

Hallo Christian,

 

versteh ich nicht ganz. Ich weiss du studierts Pflanzenbiotechnologie, aber nach den herkömmlichen Diagrammen zur Photosynthese ist der blaue Bereich von kleiner 380nm bis 500nm deutlich breiter als der im Rotbereich von 600nm bis 780nm. Gut der blaue Bereich hat nicht die Spitze bis 100%, dürfte aber in der Gesamheit mehr bringen als die schmale Rotspitz bei 750nm.

 

Grüße Nicky

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Hallo Nicky,

 

Die Photosynthese funktioniert ausschließlich mit roten Photonen. Blaue werden auch genutzt, aber der Energiebetrag zwischen den blauen und roten Photonen wird in Wärme umgesetzt.

 

Grüße

Christian

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Hallo Christian,

 

danke für die Antwort. Muss der Laie aber wohl nicht verstehen, genausowenig wie man anhand eine Tages/Jahresmittelwerts der Sonnendeklination ein optimales Spektrum festlegen kann. http://forum.carnivoren.org/topic/39659-led-strahler-version-20-diskussion/page-14 Ist ja nun mal so, das das Spektrum sich im Laufe des Tages und Jahres ändert und bei niedrigen Temperaturen (z.B. morgens) die Pflanzen weniger Photosynthe betreiben und auch ein andres Spektrum vorh. ist wie Mittags. Für eine gute Kultur solle man doch eher den Durchschnitt in der Wachstumsphase messen und keinen Jahresdurchnitt annehmen der Jahreszeitliche Schwankungen beinhaltet, jedenfalls für Pflanzen, die jenseits vom Äquator gedeihen.

Am Ende weiss man ja nichtmal, was davon von den pflanzen auch wirklich genutzt wird.

 

Grüße Nicky

Bearbeitet von Nicky Westphal
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Hallo Nicky,

 

das ist nicht schwer zu verstehen ... auch nicht für Laien :)

Die Elektronen im Photosystem benötigen für den Übergang in den 1. angeregten Zustand genau die Energiemenge, die ein rotes Photon liefert.

Bei weniger Energie wird das Elektron nicht weit genug im Energieniveau angehoben, bei mehr Energie wird das Elektron in den 2, angeregten Zustand gehoben, fällt dann in den 1. Zustand zurück und emittiert beim Rückfallen ein Photon, welches der Energie vom 1. bis 2. Energiezustand entspricht. Da dieser Energiebetrag kleiner ist, als der eines roten Photons ist er im infraroten Bereich ... sprich Wärmestrahlung. 

 

Grüße

Christian

Bearbeitet von Christian Ritter
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  • 2 Wochen später...
Christian Ritter

Hallo,

 

ich habe heute die LED Leiste 2.0 durchgemessen. Auf dieser sind weiße und rote LEDs verbaut.

Leistungsaufnahme der neuen Leiste ist 9 W

Zum Vergleich hier ein paar Messwerte von verschiedenen Leisten:

 

LED Leiste 2.0 50 cm weiß/rot 9 W 0,1 m Abstand:

 

post-723-0-83820900-1449417019_thumb.jpg

 

LED Leiste 2.0 50 cm weiß/rot 9 W 0,15 m Abstand:

 

post-723-0-34182900-1449417021_thumb.jpg

 

LED Leiste 2.0 Beleuchtungsbeispiel:

 

post-723-0-80001300-1449478921_thumb.jpg

 

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

LED Leiste 1.0 50 cm weiß 9,12 W 0,1 m Abstand:

post-723-0-71326700-1449417016_thumb.jpg

 

LED Leiste 1.0 50 cm weiß 9,12 W 0,15 m Abstand:

 

post-723-0-29844400-1449417018_thumb.jpg

 

LED Leiste 1.0 Beleuchtungsbeispiel:

 

post-723-0-54059200-1449478916_thumb.jpg

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------​

 

LED Streifen Wistuba 6 Banden 14,4W/m 0,15 m Abstand:

 

post-723-0-84876800-1449417022_thumb.jpg

 

LED Streifen Wistuba 6 Banden Beleuchtungsbeispiel:

 

post-723-0-68505100-1449478931_thumb.jpg

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

LED Leiste Philips 30W 1,2 m 0,1 m Abstand:

 

post-723-0-34885000-1449417024_thumb.jpg

 

LED Leiste Philips 30W 1,2 m 0,15 m Abstand:

 

post-723-0-93162800-1449417025_thumb.jpg

 

LED Leiste Philips Beleuchtungsbeispiel:

 

post-723-0-77392400-1449478926_thumb.jpg

 

 

Soviel zum Thema ... was Philips macht, schafft man als Student nicht ... ;)

 

Hier noch die Maße der neuen LED Leiste 2.0:

 

LED_CR.pdf

 

Viele Grüße

Christian

Bearbeitet von Christian Ritter
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Hallo Christian,

Ich will ja nicht ungeduldig erscheinen, doch ich wüsste wirklich gerne, wo die Leisten letzten Endes preislich einzuordnen sind. Ich bin nämlich aktuell in den Planungen für mein erstes Regal:-)

Grüße, Ralf

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Christian Ritter

Hallo Ralf,

 

also die LED Leisten wird es in 50cm Stücken geben. Maximallänge über einen Stromanschluss sind 2m

Die 50cm Leiste mit fertig installiertem Alu U-Profil und Abdeckung aber ohne Linsen kostet 25 Euro

Die LED Leiste ohne Alu U-Profil kostet 20 Euro. Bei Leisten, welche aus mehreren Stücken zusammen gesetzt ist z.B. 1,5m gibt es noch die Option spezielle Verbinder zu nutzen. Man kann die Leisten aber auch mit 0,75mm^2 Draht verbinden.

Der Preis für die Linsen folgt noch.

Optional bieten wir noch passende Meanwell Steckernetzteile für die entsprechenden Längen an... Der Preis hängt von der Leistung ab.

Versandkosten sind extra ... je nach bestellter Länge

 

Viele Grüße

Christian

Bearbeitet von Christian Ritter
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Moin Christian,

 

was brauche ich denn für eine Euroschale voller Zwerge? Ich nehme an, von der Länge her reichen die 50 cm, aber wie viele nebeneinander benötige ich für die Breite von 40 cm?

 

Und sind an der Oberseite Aufhängeösen oder ähnliches dran? Ich liebäugle nämlich gerade mit dem Regalsystem deines Namensvetters.

 

http://forum.carnivoren.org/topic/35698-ein-kleiner-arbeitsnachweis/?p=212032

Bearbeitet von Wolfgang Liere
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Christian Ritter

Hallo Wolfgang,

 

zwei reichen bei 40cm

In die Alu U-Profile kann man Löcher bohren zum aufhängen. Ich will das nicht machen, damit das jeder individuell machen kann.

 

Viele Grüße

Christian

Bearbeitet von Christian Ritter
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Christian Ritter

Hallo,

 

ich habe mal eine Testpflanze unter die verschiedenen Leuchtmittel gestellt und jeweils ein Beispielbild an Post 95 angehängt.

Da kann man schön die Unterschiede sehen und sich eine Vorstellung von der Wirkung auf den Betrachter machen.

 

Viele Grüße

Christian

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Hallo zusammen,

 

ich möchte mich auch einmal zu den technischen Daten der Leiste zu Wort melden.

 

Ich habe die Treiber sowie das Layout für hohe Beanspruchungen ausgelegt.

Momentan teste ich vier LED Leisten bei einer konstanten Temperatur von 50°C. Dieser Test wird gesamt 100 Stunden dauern.

Alle technischen Parameter werden wärend des Testes geloggt, um Abweichungen von den Nenndaten feststellen zu können.

 

Anschließen wird der Test wiederhohlt, allerding in einem zyklischen Durchlauf. Da sich die Aluminiumleisten bei Erwärmung ausdehnen, werden auch mechanische Beanspruchungen auf die Bauteile wirken.

Um festzustellen ob es hier zu Problemen kommen kann, wird die Leiste alle 30min einen Temperaturwechsel von 30K ausgesetzt.

 

 

Die Testergebnisse werde ich bei Bedarf auch gerne zur Verfügung stellen.

 

Viele Grüße

Lukas

Bearbeitet von Lukas LH
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  • 2 Wochen später...

Hallo zusammen,

 

nach fast einem kompletten Redesign hab ich nun die LED-Leiste V2.0 fertiggestellt.

Ich habe heute 20 Prototypen bestückt, und erste elektrische Tests begonnen.

Die LED Leiste nimmt nun 10.45W auf. Die Verlustleistung der Treiber beträgt 760mW.

 

Bei der Version 2.0 wurden folgende Änderungen vorgenommen.

Der wohl wichtigste Unterschied ist wie vorhergehend besprochen die Verwendung von 4x 660nm 1W LEDs.

Der LED Treiber wurde entsprechend auf die 4 LEDs angepasst.

 

Den Abstand der LEDs zum Anfang und Ende der Leiste habe ich auf 25mm verringert. So Ist auch bei geringem Beleuchtungsabstand und der Verwendung mehrerer Leisten hintereinander eine homogene Ausleuchtung an den Verbindungsstellen der Leiste gegeben.

Die Befestigungslöcher wurde aus mechanischen Gründen ebenso näher an den Versorgungsklemmen angebracht.

 

Weitere Informationen und Messergebnisse werden folgen.

 

Viele grüße

Lukas

post-4764-0-84000400-1450572491_thumb.jp

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