Zelfbouw COB-LED verlichting

[Samdr]

Zoals ik in een ander topic had belooft, post ik bij deze een bouwverslag van mijn zelfbouw COB-LED verlichting.

Aangezien mijn VSA's storen bij het inschakelen op mijn TV en versterker en er met led meer mogelijkheden zijn heb ik enige tijd besloten om over te stappen op led verlichting.

Zo begon de zoektocht naar geschikt led verlichting met de teleurstelling dan de verlichting die ik zocht gewoon niet te koop was. Ik zocht naar led verlichting die ik geheel kon aansturen per kanaal en kon dimmen naar eigen behoefte. Uit eindelijk kwam ik terecht bij led-strips welke met een TC-420 kon aansturen. Ik besloot zelf een lamp te maken met daarin 1 strip met RGB SMD 5050 led's en 1 strip 7000K witte SMD 5050 led's. Deze combineerde ik in 1 led-strip profiel tot een 4 kanaal lamp.Echter kwam ik er al snel achter dat deze samenstelling veel te weinig licht gaf en besloot het over een andere boeg te gooien. Er moesten dus led's in die veel sterker waren, namelijk COB-LED's.

 

[tuinkabouter]

Denk zomaar dat je het nu aan het typen bent, maar ben wel benieuwd naar die COB.

Maar 5050smd ledjes is niks nee daar was ik ook al achter, leuk voor kleine bakjes of als je enkel vissen hebt maar voor een plantenbak is het niks

 

[Samdr]

Aangezien COB-LED's meer vermogen hebben produceren ze ook meer warmte, om deze reden moet ik dus ook op zoek naar een ander profiel met daarin een heatsink. Echter waren deze profielen gruwelijk duur of te klein, ik besloot dus voor een klein rond profiel te gaan in vorm van een TL buis.

Het probleem was dat hier de COB-chips niet in zouden passen welken ik op het oog had aangezien dit profiel was ontworpen voor led-strips. De bedoeling eerst om 10watt bouwlamp chips te gebruiken en combinatie met chips ontworpen over de kasbouw c.q. hennepteelt. Om deze reden besloot ik zelf een chip te gaan ontwerpen den door ik in de catalogus van Epistar om de geschikte mini-chips te selecteren. Het ontwerp moest een soort van led-strip worden van 5 aan elkaar geschakelde cob-chips van 100x12mm.

In de COB zal 3 watt aan rood, 1 watt aan blauw en 4 watt aan 7000K wit moeten gaan komen. Groen is min of meer overbodig aangezien dit al in het wit zit en planten daar toch nauwlijks gebruik van maken.

Na het ontwerpen van de chip heb ik tot diverse fabrikanten van COB-chips om te vragen wie voor mij een kleine oplagen kan maken tegen een schappelijke prijs. De fabrikant die de chips voor een leuke prijs kan fabriceren kan echter in zin machine qua grote geen 5 aan elkaar verbonden chips produceren dus zijn het uiteindelijk lossen chips geworden die dan maar aan elkaar gesoldeerd dienen te worden. Inmiddels zijn de chips gefabriceerd en zitten ze nu tijden het schrijven ergens in een vliegtuig tussen Hong-Kong en Brussel.

 

[Samdr]

Denk zomaar dat je het nu aan het typen bent, maar ben wel benieuwd naar die COB.

Maar 5050smd ledjes is niks nee daar was ik ook al achter, leuk voor kleine bakjes of als je enkel vissen hebt maar voor een plantenbak is het niks

Heb net wat tekening van de chips geplaatst, als het goed is zijn de chips morgen in Brussel waar ze worden ingeklaard en worden ze vrijdag door een DHL koerier bij me thuis bezorgd. Nog even een 2 nachtjes tot het uiteindelijke resultaat te zien is.

 

[tuinkabouter]

Spannend.
Welk type epistar heb je gebruikt?
Gezien er meerdere vormen zijn van SMD tot echte COBs

 

[Samdr]

Onder tussen had ik van het weekeind nog een klusje liggen van de oude SMD 5050 lamp. Daarbij had ik namelijk een TC-420 en een voeding gekocht, echter bleek de voeding erg onveilig qua behuizing dus moest daar nog wat om heen. Aangezien ik een paar jaar geleden mijn lab-voeding had opgeblazen heb ik besloten om de voeding voor de LED's om te bouwen tot een soort van lab-voeding zodat deze min of meer multifunctioneel is in te zetten, zo kan ik later op mijn gemak zoeken naar een kleinere wel veilige voeding voor de led's.

Uiteraard is de voeding gelijk getest en NEN 3140 gekeurd aangezien we nu toch met veiligheid bezig zijn.

 

[Samdr]

Denk zomaar dat je het nu aan het typen bent, maar ben wel benieuwd naar die COB.

Maar 5050smd ledjes is niks nee daar was ik ook al achter, leuk voor kleine bakjes of als je enkel vissen hebt maar voor een plantenbak is het niks

AIGaInP ITO top serie als ik het goed had, op dat deel kwam ik uiteindelijk niet geheel goed uit qua bedrading dus heb ik dat deel door de fabrikant zijn ontwerper laten bijwerken zodat het ontwerp met zijn machine ook te maken was.

 

[tuinkabouter]

Deze?
http://www.epistar.com.tw/upfiles/files_/all_product_caty01466573711.pdf

 

[Samdr]

Aangezien de lampen voldoende waterdicht moeten zijn en er waardeloze afdekkapjes bij de profielen zijn mee geleverd ben ik tevens aan de slag gegaan om beteren afdekkapjes te maken. Daarbij maak ik tevens houders en kapje/houder combinatie zodat de lamp straks in de waterdichte T8 en T5 doppen kan worden geplaatst. De techniek die hier voor gebruikt wordt noemt men sesin gieten en dit werd in de tijd voor de 3D printers gebruikt om prototypes te maken.

Waterdichte afdichtingsdop prototype gieten

Silicone mal gieten

Dopen gieten in silicone mal

Waterdichte dop voor loshangende lamp en T8 aansluiting

Waterdichte dop T5 aansluiting combi net uit de mal

Aansluiting voor T8 dop om de lamp

Aansluiting voor T8 net uit de mal

T5 aansluiting in de lamp.

Dit waren voorlopig de vorderingen, ik hoop vrijdag de COB-chips te kunnen laten zien.

 

[Samdr]

Deze?
http://www.epistar.com.tw/upfiles/files_/all_product_caty01466573711.pdf

Ja, uit die serie

 

[Samdr]

Vandaag stond in eens tot mijn grote verbazing de DHL koerier op de stoep met een pakketje, volgens de track en tracé zouden de chips morgen pas aankomen.

De doos met de chips

Een dozijn chips in een antistatisch zakje

De chips zelf

Uiteraard kon ik niet wachten om de chips te testen.

7000K wit

Blauw

Rood

Daarna snel de chips even aan elkaar solderen om te kijken hoeveel licht het geeft boven het aquarium. Ik moet erbij zeggen dat ik dat ik verwachten dat het voldoende zou zijn aangezien ik na het testen al een half uur lang sterretjes had gezien en dat de chips dus behoorlijk veel licht geven.

Soldeerbrug tussen 2 chips

Een aantal chips aan elkaar

5 Chips aan elkaar gesoldeerd om even boven het aquarium te hangen om te testen. De chips kunnen tot 5 stuks aan elkaar worden gesoldeerd aangezien de bedrading in de COB berekend is op max. 40 watt. Bij meer dan 5 chips moet de voeding dus in de tube worden opgesplitst.

Tube met de 5 chips boven boven het aquarium waarbij enkel de groeilichten (rood en blauw) branden, dit geeft eigenlijk al voldoende verlichting in de bak.

Tube met 5 chips boven het aquarium met alle kleuren op 100%. Een bak licht wat eigenlijk net zoveel geeft als mijn oude opstelling met 2 TL T8 balken. Echter komen er straks 2 tube's boven te hangen met 7 chips per tube, dat word dus flink dimmen maar dat komt wel de levensduur van de LED's te goede.

 

[tuinkabouter]

Nice, ziet er goed uit.
Neem aan dat je alles aanstuurt met constant current drivers?
Hoe zit het nu met de opbrengst en de efficiëntie?

 

[Samdr]

Nee, ze worden constant voltage aangestuurd. Dit heeft te maken met de TC-420, om de LED's met constant current drivers aan te sturen zal de TC-420 moeten worden gemodificeerd. Je zal dan de behuizing van de TC-420 moeten open maken en op de gate van de mosfets een aansturingsdraad voor de drivers moeten solderen.

De opbrengst en efficiëntie is lastig te bepalen aangezien ook het filter en de waterdichte coating van de chip hier invloed op heeft. Om dit exact te weten zouden ze dan in een lab moeten worden getest. Even uit mijn hoofd waren de parameters van chips die gebruikt zijn voor het 7000K kanaal 121lm/w, mijn eis was dat er met filters en coating min 100lm/w zal overblijven.

 

[tuinkabouter]

Dat is Opzich best netjes.

Zijn leuke chips geworden, denk dat je qua verhoudingen ook wel aardig goed zit.
Weet niet welke rood je hebt gebruikt, maar ik vond zelf de deep red (660-670nm) een hele fijne toevoeging.
“Normale” rood is ongeveer 620nm, weet niet hoe je dan zit met de PAR als je niet zo ver het rode deel van het spectrum in duikt?

 

[Samdr]

De piek van de rode led's zit op 650nm als het goed is, zelf moet ik zeggen dat ik de COB's ook zeer geslaagd vind. Ik had eigenlijk een minder aandeel in het groeispectrum verwacht, de COB's zijn dus beter dan ik had verwacht in eerste instantie. Voor de PAR is maar één ultieme test zonder lab testen te moeten doen en dat is ze een aantal maanden boven de bak te hangen en dan kijken hoe de planten het er op doen. Op dit moment doen me planten het erg slecht met die normale led-strips dus het wordt tijd dat ze straks boven de bak gehangen kunnen worden. Het zal ook wel enige tijd duren voordat ik de beste instellingen qua dimmen weet te vinden.

 

[yov]

Nee, ze worden constant voltage aangestuurd. Dit heeft te maken met de TC-420, om de LED's met constant current drivers aan te sturen zal de TC-420 moeten worden gemodificeerd. Je zal dan de behuizing van de TC-420 moeten open maken en op de gate van de mosfets een aansturingsdraad voor de drivers moeten solderen.

De opbrengst en efficiëntie is lastig te bepalen aangezien ook het filter en de waterdichte coating van de chip hier invloed op heeft. Om dit exact te weten zouden ze dan in een lab moeten worden getest. Even uit mijn hoofd waren de parameters van chips die gebruikt zijn voor het 7000K kanaal 121lm/w, mijn eis was dat er met filters en coating min 100lm/w zal overblijven.

De tc420 hacken is eenvoudig te doen hoor! ;-)

 

[Samdr]

De lamp zal het volgende spectrum moeten benaderen. Hier moet ik er wel bij zeggen dat dit een statische berekening is welken tijdens het ontwerp is gemaakt. Om het werkelijke spectrum te weten te komen zal de lamp in een laboratorium moeten worden getest.

 

[Samdr]

De tc420 hacken is eenvoudig te doen hoor! ;-)

Wat bedoel je met hacken, bedoel je daarmee het aanpassen van de software. Of bedoel je het modificeren zodat er een een dimmer mee aan te sturen is. Dat de modificatie goed te doen is weet ik, echt is ik het ontwerp van de COB afgestemd op de TC-420 dus zal de modificatie niet nodig moeten zijn.

 

[benvo]

Onder tussen had ik van het weekeind nog een klusje liggen van de oude SMD 5050 lamp. Daarbij had ik namelijk een TC-420 en een voeding gekocht, echter bleek de voeding erg onveilig qua behuizing dus moest daar nog wat om heen. Aangezien ik een paar jaar geleden mijn lab-voeding had opgeblazen heb ik besloten om de voeding voor de LED's om te bouwen tot een soort van lab-voeding zodat deze min of meer multifunctioneel is in te zetten, zo kan ik later op mijn gemak zoeken naar een kleinere wel veilige voeding voor de led's.
Bekijk bijlage 243196 Bekijk bijlage 243197 Bekijk bijlage 243198 Bekijk bijlage 243199 Bekijk bijlage 243200
Uiteraard is de voeding gelijk getest en NEN 3140 gekeurd aangezien we nu toch met veiligheid bezig zijn.

Of.... je bouwt een PC voeding om. Je hebt dan 12V., 5V., en 3.3V.