Светодиодное освещение аквариума

Выходит реальный световой поток матрицы 850 люм. около 80 люм/ват.

И то правда, заявленное "WHITE 24x40MIL 6000-6500K 800-900LM 9-12V 900MA" для моих матриц.

Оказывается ХТЕ в 2 раза эффективнее.

Если брать единицу как кристалл, то да, никто не спорит.
Но ещё есть немаловажный параметр - "стоимость одного люмена".

Но ещё есть немаловажный параметр - "стоимость одного люмена".

Каков щас ценник на них?

Мы можем измерять только освещенность и делать это необходимо корректно.

Абсолютно верно! Для этого необходимо учитывать не только расстояние но и угол излучения. И от угла освещенность зависит очень сильно! Если у ХТЕ угол излучения 120 градусов, а у матрицы 160, как их можно сравнить по показаниям люксметра? Освещенность измерить можно, без вопросов, а вот со сравнением проблемы.

Посчитал: 10 ХТЕ на номинальном токе показали бы освещенность 1600люкс.

На каком расстоянии? Люмен есть характеристика излучателя света. Люкс освещенность на приемной стороне(поверхности).

С.Е. покажите точку на диаграмме одиночного С.Д. где световой поток более сконцентрирован.

Ноль градусов.

Давайте для начала если хотите сделаем реальную диаграмму на безымянные матрицы. Если прямое (в лоб) сравнение считаете далеким от истины.
Потом можно заморочиться реальной диаграммой на безымянную вторичную оптику.

Я не возражаю. Но у меня нет ни одной матрицы и вероятно не будет.

Китайские фонарики 1000люм 1хмель.

Если у вас есть такой фонарик, можете поэкспериментировать. Он дает достаточно узкий луч и можно попытаться определить параметры светового потока СД. Закрепите его вертикально, без перекосов над столом. Включите. На столе будет яркое круглое пятно. Далее измеряете расстояние от стола до СД. Это один катет прямоугольного треугольника. Измеряете линейкой диаметр пятна света. Половина диаметра это радиус. Это второй катет прямоугольного треугольника. Делите на калькуляторе радиус на высоту. Это и будет тангенс. Смотрите в таблицу тангенсов и определяете ближайший угол. Это будет половина угла светового пучка. Умножаете на 2, получаете полный угол - это то, что пишут на линзах и в мануалах.
Абстрактный пример в цифрах. Высота 100 см, диаметр пятна 20 см, отсюда радиус 10 см. Делим 10 на 100, получаем 0,1. По таблице тангенсов это примерно 6 градусов. Полный угол светового пучка вдвое больше - 12 градусов.
Далее. Измерили освещенность люксметром в этом самом световом пятне(по центру). Пусть будет к примеру 10000 люкс. Вспоминаем, что люкс это освещенность создаваемая световым потоком в 1 люмен на площади в 1 кв. метр. в нашем примере световой поток сконцентрирован в окружности радиусом 0, 1 метра. Площадь этой окружности 0, 0314 кв. метра. Эта площадь меньше 1 кв. метра в 31,8 раза и световой поток в 1 люмен естественно создает на ней освещенность 31. 8 люкс. Измеренная освещенность 10000 люкс. Отсюда световой поток равен 10000\31,8= 314 люмен. Здесь разумеется не учитывается ряд погрешностей, но при прочих равных условиях можно достаточно корректно сравнивать между собой различные СД.
К сожалению при больших углах практически невозможно понять где именно находится граница освещенной области, она размазана и так просто не получится.
Надеюсь про тангенсы теперь понятно.
Вместе с тем все это опять же имеет отношение к СД. От аквариумного светильника требуется в первую очередь создание требуемой освещенности. И желательно с наименьшими энергетическими и финансовыми затратами. При этом освещенность можно измерить просто люксметром. И эксперименты там желательно ставить другие. Например как изменяется освещенность с глубиной, пока нет достоверных данных. Ну и еще есть вопросы. И многое зависит от конструкции - может стоять по центру одна матрица без оптики с 9 СД. И те же 9 СД могут быть распределены над поверхностью и иметь оптику. Получаемая освещенность и ее пространственное распределение будет иметь между собой мало общего.

Каков щас ценник на них?

50 руб. шт, против 30 было

Я не возражаю. Но у меня нет ни одной матрицы и вероятно не будет.

могу подарить с драйвером тока, останется лишь найти бп, вполне подойдет от зарядки ноутбука :-ok-:

С.Е. нравится мне ваш математический подход.

Если у вас есть такой фонарик, можете поэкспериментировать

Есть ballista яркий луч.
Предложение такое: я привожу карту освещенности свтового пятна с указаным растоянием до источника, вы строите диаграмму и вычисляете световой поток.

К сожалению при больших углах практически невозможно понять где именно находится граница освещенной области, она размазана и так просто не получится.

Есть такая, учту.

Если у ХТЕ угол излучения 120 градусов, а у матрицы 160, как их можно сравнить по показаниям люксметра? Освещенность измерить можно, без вопросов, а вот со сравнением проблемы.

У ХТЕ угол излучения более 180 градусов, а у матрицы 180. Угол половинной яркости у обоих 115гр.

Но у меня нет ни одной матрицы и вероятно не будет.

У меня тоже нет, я пока что в раздумьях как и на чем организовать С.Д. освещение в квартире. Но это точно будет не нонейм.

Умножаете на 2, получаете полный угол - это то, что пишут на линзах и в мануалах.

С линзами тоже не такто просто, указывают угол половинной яркости. Нужно смотреть диаграммы.

У меня есть и матрицы (10 Вт, реально 9Вт, 800люкс, 3000к), и люксметр. Ставте задачу, померяемся :-) .

Ставте задачу, померяемся

Вариант предложенный С.Е. с этой матрицей не прокатит, поскольку размазано пятно довольно широко и найти границы не получится достаточно точно, в результате чего полученные данные будут не верны.

У меня есть пара китайских ламп с 5 СД и линзами в рабочем состоянии. И есть лампа с СОВ матрицей из 10 СД, и коническим отражателем (без линз). Но она неисправна, вероятно причина в драйвере. Попробую с ними поэкспериментировать, посмотрим что о них можно будет узнать. Но вероятно это получится не раньше ближайшего воскресенья. О результатах доложу.

Светодиодное освещение аквариума (photo#63276)

Светодиодное освещение аквариума (photo#63275)

Результаты проведенных экспериментов. Тестировались СД лампы показанные на фото. Высота измерялась от плоскости крепления колпачка на люксметре до плоскости расположения СД в лампе– см. фото. Границы светового пятна определялись по люксметру. Люксметр сдвигался сначала к одной границе светового пятна, на столе ставилась отметка, затем такая отметка ставилась с противоположной стороны пятна. За границу принималась освещенность 3-4% от максимальной (по центру). Расстояние между отметками принималось за диаметр светового пятна.

Лампа с 5 СД и линзами

Опыт 1
Высота 162 мм
Освещенность 17880 люкс
Ширина пятна 170 мм - радиус 85 мм
Площадь 22686 кв. мм.
Отношение к 1 кв. метру 1000000\22686= 44
Световой поток общий 17880 \ 44 = 406 люмен
Световой поток на 1СД 406 \ 5 = 81 люмен – полученная величина соответствует тому, что обычно пишут китайцы, это 80-90 люмен\ватт.
Тангенс 85\162= 0,52
Угол = 28 градусов
Двойной угол = 56 градусов


Опыт 2 (линзы с лампы удалены)
Высота 162 мм
Освещенность 1550 люкс
Из опыта 1 берем св. поток = 406 люмен
На площади в 1 кв. метр была бы освещенность 406 люкс
Определяем во сколько раз у нас меньше площадь 1550\406 = 3,82
Отсюда площадь пятна (в кв. мм.) = 1000000\3,82 = 261780 кв. мм = 3.14* кв. радиуса
Радиус = √261780 \ 3.14 = √83369 = 289 мм
Тангенс 289\162= 1,78
Угол = 61 градус
Двойной угол = 122 градуса – это соответствует углу светового потока приведенному в даташите.

Обратите внимание – при уменьшении угла светового потока в 2 раза освещенность возрастает с 1550 люкс до 17880 люкс. Это к вопросу нужна вторичная оптика или нет.


Лампа с матрицей СОВ из 10 СД и отражателем

Опыт 1
Высота 118 мм
Освещенность 14200 люкс
Ширина пятна 286 мм -- радиус 143 мм
Площадь 64210 кв. мм.
Отношение к 1 кв. метру 1000000\64210 = 15,6
Световой поток общий 14200 \ 15,6 = 912 люмен
Световой поток на 1СД 912 \ 10 = 91 люмен
Тангенс 143\118= 1,21
Угол = 50 градусов
Двойной угол = 100 градусов

Подобным образом можно сравнивать между собой различные СД. Разумеется при подобных «на коленке» измерениях имеется целый ряд погрешностей. Тем не менее при одинаковых условиях сравнения двух СД можно сделать вывод, какой из них лучше с точки зрения светоотдачи. Разумеется и мощность питания должна быть приведена к одной величине – чтобы получить люмен\ватт.

В обозримом будущем можно будет вернуться к этой теме. Из Китая уже едут 3-х ваттные СД и линзы. Есть желание сравнить между собой одно и трех-ваттные СД. По некоторым данным у трех-ваттных светоотдача на 40% выше (при том же токе, что и у одно-ваттного). А уважаемый скептик может определить параметры СД CREE. Будет интересно сравнить СД между собой.

Но, еще раз позволю себе высказать свое мнение. Это все любопытно, но к проектированию аквариумного светильника имеет слабое отношение.

И не по теме – покупать такие лампы категорически не советую. Сделаны обе с точки зрения конструкции безграмотно. В обоих нет надежного теплового контакта между платой с СД и радиатором. Сколько прослужат – неизвестно. В одной матрица вышла из строя примерно через месяц.

Я как то ради эксперимента пристраивал к матрице рефлектор от простого фонарика, углы не измерял, но освещённость увеличивалась в два раза. С тем что оптикой можно сконцентрировать свет - ни кто не спорит, а вот всегда ли она нужна - однозначного ответа нет и не будет. :dr_ink: