随意帮忙做个混合光谱LED小灯盘-顺便讲解分析下

叉叉先生

从事了有一段时间的植物生长LED集成芯片定制，也和国内不少植物生长补光照明的封装厂商和植物光谱研究机构合作过，所以经常性在某些恰好有涉猎的帖子下“指指点点”一番...感觉不做个灯始终有点嘴炮的意思...正好遇个什么也不太清楚就打算DIYled灯的朋友，于是指导了一下，依然有点不太放心于是就帮忙做个灯...

因为是计划的40缸，养红草，预计以后是走荷兰方向，所以如下：




（打上个人标是因为灯珠是定制的，光谱也是优化的，所以避免被套用，不妥请告知）
慢慢更，我也不急...

叉叉先生

缸上效果图是60x40x40裸缸。具体放40方式吗效果我只能等那个朋友反馈了。
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因为这位朋友是从其他地方看到别人DIY灯，用的大家耳熟能详的巨某力家的产品，所以这个外壳就是他家的成品A16，因为内部尺寸没有，我只能自己根据厂家介绍来估计画一下，规划下布局先...

aaa000000

还的 看效果

randywxg

搬凳子看大神杰作

叉叉先生

看外壳就知道没法放一体透镜了。
然后计划的9串4并的总36颗大功率仿流明灯珠。
因为40缸体，也不太深，所以透镜意义不大了。为了顾及荷兰景后期成景的高光照总量输出，所以36W的话有点勉强，于是给其中两串单独驱动，用1000mA,每串即500mA,这样总量能达到46W的功率，另外也能顾及散热的压力（其实加了被动散热）。
增加电流输出的是2路，为了提高光效用了4颗660nm的红光灯珠和400-410的紫光灯珠（红光的光合效率及花青素加权因素），所有灯珠都是用1-3W通用型灯珠，因为晶片规格较大45mil（660红是42mil），这样承载大电流没问题。后续也好统一提高电流（700mA,指导环境温度60度及以下）来拉高一些输出。

武林败类

大神膜拜。。。。。。。。。。。。。。

叉叉先生

这个A16外壳直接贴在后盖的话散热非常不好，因为铝基板和铝合金外壳之间除了导热硅脂还有个很薄的喷漆，我认为30cm长的外壳肯定支撑不了36W满载输出，更别说46W甚至以后可以做到60W...
于是只能加强散热，不仅增加了被动双6010风扇散热还得上散热排片。
外壳是300x160 所以我找了他家店里的密齿散热排片让朋友拍下。
同时也好规划铝基板等。

walton

4500K的全光谱白光灯珠个人感觉偏暖，还是应该用6500K正白灯珠好一些。而且绿光较少，所以从观感上可能会觉得有点暗。

叉叉先生

忘记了说，散热排片是130x9.5（单位都是mm）
这样正好能放进外壳，也能做两排88x58的这个铝基板。
为了给恒流调光模块留下位置就切割的260mm的散热排片。


这个是88x58铝基板 因为厂家只有RGB的路 于是凑合用一下。反正多的也没有用。

考虑从中间切割就变成2并3串了...

切割

完毕

酒精擦洗，电吹风吹干

切割位用绝缘胶密封

叉叉先生

顺便摆摆散热排片和铝基板以及恒流模块位置。
确定大概的开孔方向。
顺便看看风扇怎么放。
大功率LED灯珠主动散热是必须的，因为不像照明灯珠那么廉价，3毛钱左右就随便买，另外毕竟光衰需要一个合理散热。加强散热才能把电流做高。
被动散热始终不太可取...小功率SMD除外...

叉叉先生

因为有这个支架，直接影响了散热风扇居中。这下不好画图了。
只能根据支架位置来调整。

开孔及定位（和散热排片一起开孔这样才能对应）

这里我犯了第一个错误，因为没有考虑到支架影响开孔已经不能居中，这样出来就有偏差（后续调整很费力，所以要记住每一次尺寸调整都要重新规划一次，要不然确实会花更大的力气去解决更多问题）

螺栓给风扇定位，确定是否能安装下。



螺栓是把基本一起固定的，所以要做沉头扩大孔，这样基板和散热排片才能紧密接触。

coi

高手在民间，好想订做一个

叉叉先生

准备暴力转孔了...
因为我用的6010风扇，这个风扇是60x60厚11mm，这样不占太多空间。
固定风扇的开孔位是50x50中对中M4.2，可以用M4螺栓。
然后扇叶直径是54-55mm，我就用了55的开孔器。
A16是3mm厚外壳还是需要转一会儿...




忠告就是转孔需要带护目镜，还有就是小心操作这类电器...

叉叉先生

因为目前的散热排片及内部限制，所以散热风扇的排风只能是向外抽风。
这样铭牌面就向上了，撕掉标牌，红黑配线有点难看，于是全部换黑胶软线。

接线，布线，然后把铝基板和外壳及风扇一起固定住。用的M4x30（因为之前的失误只有临时用M3来代替，M4放不进去了）和对应的六角螺母紧固。


这个最好把线材隐藏在散热排片的缝隙里。操作起来有点麻烦。

littlesui

牛逼

叉叉先生

合照。准备上低温锡膏。
这样就不用涂抹导热硅脂了，我个人不太喜欢低热导的导热硅脂，然后国产多数虚标，所以都是去源头厂商批发1kg的拿3.0及以上的，但是散热效果还是不如直接把大功率底座直接用锡膏焊死在基板上。
特别是有些朋友用导热硅胶（不是硅脂），虽然有粘性，但是真实导热效果其实太差了，就是用1.5的导热硅脂都好一些...




加热台，数码管跳字，其实是157度，我设置的是170度。
大功率仿流明灯珠一般的焊接温度是手持焊枪是230度 3秒，回流焊是180度30秒。
我就用170度加热5秒就行了。

灯珠焊接温度不要太高，要不然损害是不可逆的。所以大家DIY的时候要注意。
灯珠夹持等请用静电镊子并有效接地，要控制身体不能直接接触灯珠。
有些朋友直接拿着灯珠.......我想说，这样不专业...

叉叉先生

接线。我是按9串4并来接线的。
也就是每一条线上灯珠正负极首位相连，一共9颗。
这样电压能控制在36V以内，也就是安全电压以内。
一般白光灯珠电压是3.1V，红光是2.1-2.4V，紫光蓝光是3.3V，绿光是3.2V，选择驱动电源最好是电压自适应的，这样每个灯珠都会在合理的驱动电压以内，然后必须是恒流电源了。
大功率灯珠一般是350mA驱动（3W是700mA驱动，部分有900mA的，但是国产厂家基本不做，因为不仅对晶片要求高低对封装的其他组配件要求也比较高，有些DIY玩家甚至“专家”用拉高电流把3W灯珠足额输出就是纯误导了。3W基本上是2.2-2.4W输出，谨记！）

至于电源的规格其实和灯珠的串并是相互的，你可以根据电源来选择串并方式也可以根据串并方式来选择电源。
就记住一条“串联电压相加，并联电流相加”
我9串4并 那么驱动电压需要9x3.1V（多色灯珠根据上面的电压来增减），电流是恒流4x0.35A
也就是标准是28V x 1.4A = 39.2W
(很多成品电源电流是限制了非足标的，比如目前普遍喜欢用280-300ma的恒流电源来驱动1W灯珠，500-600ma来驱动3W，这个在计算总输出的时候要注意了)

单路点亮测试



涂覆导热硅脂
所有灯珠封装厂家建议都是用热导系数1.5以上的硅脂...
所以注意下...

叉叉先生

全部涂覆均匀导热硅脂后用M4的螺钉把基板固定，紧紧贴合散热排片。
M4开孔位之前是根据基板固有的开孔来定位的。因为原来的开孔是直径5mm的孔，所以M4还有盈余，方便调整。
（还是因为最初的失误。散热排片和基板无法居中了，通过调节紧固方式可以稍微移动下）


各个基板接线。目前确定用两个模块来驱动1路（冷暖白全光谱灯珠）和2路（紫光+红光+冷暖白全光谱），所以按原计划布线并焊接好。
因为恒流模块是DC-DC模式，所以有个转换功效，这里面就会有发热，所以用可双面粘合的导热贴把模块贴合在外壳上，帮助散热，这样系统更加稳定。


内部接线完毕。

叉叉先生

因为原装外壳送的是亚克力的侧盖，然后肯定需要自己开调光旋钮的孔了...
旋钮两个 M7x2
5521DC母头一个 M8x1


开孔  
7mm
8mm


安装。
目前就只能这样了。如果是铝合金的还能做螺牙。这个亚克力太脆了。
另外巨某力这个外壳真暴利...也不给个好点的侧盖...

叉叉先生

装上侧盖，装上支架。





点亮，并调光测试双路单独输出。