LED Beleuchtung für Pflanzen

[heisenberg]

Hi,

Ich bin relativ neu hier und finde das Forum hier super !

Demnächst möchte ich Chilis anziehen und diese über LEDs beleuchten, dazu habe ich mir diesen Thread schon mehrmals durchgelesen, jedoch komme ich bisher nicht auf einen Punkt.

Mir ist bereits klar welches Lichtspektrum ich benötige, jedoch finde ich immer wieder an verschiedenen Stellen komplett andere Zusammenstellungen der LEDs und habe da so meine Schwierigkeiten .

Ich habe dazu ein paar Fragen:

1. Jüngste Untersuchungen haben ergeben, dass das Verhältnis 92% rote und 8% blaue LEDs das beste für das wachsen von Pflanzen sei. Nur möchte ich ebenfalls auch weiße (kalt/warm) LEDs hinzufügen, damit der Pflanze nichts fehlt. Nur wie finde ich den besten Mix aus blau, rot und weiß?

2. Gibt es ein Netzteil, an dem ich direkt die HighPower-LEDs (Cree) anschließen kann? Was für Widerstände brauche ich dazu?

3. Mir ist bei der Suche bei Google folgendes aufgefallen: http://www.zimmergarten.eu/ Im Datenblatt steht, das 660nm LEDs verwendet werden. Macht es Sinn, genau diese Zusammenstellung nachzubauen? Wo finde ich 660nm LEDs?

4. Der Wellenbereich in Richtung rot ist ja stärker, da kurzwelliger wie blau. Muss man das bei der Zusammenstellung der LEDs beachten? (Das beispielsweise 50% blau / 50% rot nicht 1 LED blau /1 LED rot ist, sondern 1 LED blau /2 LED rot, da rot kurzwelliger und stärker?)

5. Gibt es ein Tool mit dem man die verschiedenen Lichtspektren der verschiedenen LEDs eingeben kann und am Ende dann sieht, was durch die Zusammenstellung "rauskommt"? Das wäre hilfreich beim Zusammenstellen der LEDs, damit man direkt im Vorfeld schauen kann, das nicht zuiel blau oder rot gestrahlt wird.

Vielleicht könnt Ihr mir helfen, danke!

Gruß,
Kevin

[Morbus]

Hallo,

Bei High Power LEDs ist es besser Konstantstromquellen als Widerstände zu verwenden. Du benötigst also ein Netzteil und die entsprechende Konstantstromquelle (z.b. 350 mA, 700 mA oder 1000 mA, würde bei Crees 700 mA empfehlen).

Wegen den LEDs: Pflanzen sind grün. Das bedeutet sie absorbieren blaues und rotes Licht und reflektieren grünes. Daher benötigst du eigentlich kein Weißes, denn weißes Licht ist eine Mischung aus rotem, blauen und grünem Licht (du hast also z.B. 630 nm Rot, 470 nm Blau und 520 nm Grün, jedoch KEIN Vollspektrum wie bei einer Glühbirne). Wie du herausgefunden hast (weis nicht ob es stimmt) ist ja 8% Blau und 92% Rot der beste Mix. Die Helligkeit von LEDs wird in Lumen gemessen (wird bei den High Power LEDs auch angegeben). Würde also danach schauen dass zu zum Beispiel 8 Lumen Blau und 92 Lumen Rot hast.

660 nm LEDs (nm = Nanometer, ist die Wellenlänge) sind dunkelrote LEDs. P4s aus dem Shop (Crees gibt es leider nicht in rot) haben eine Wellenlänge von 625 nm.

Hoffe ich habe die geholfen.

Grüße,

Morbus

[Larkin]

(Crees gibt es leider nicht in rot) haben eine Wellenlänge von 625 nm.

Natürlich gibts rote Crees, z.B in der CREE XR-C Reihe.

[heisenberg]

Hi,

Ich habe folgende Konstantstromquelle gefunden:
http://www.leds.de/p560/Zubehoer/Strom_ ... _IP20.html

Die LEDs dann einfach an den Ausgang KSQ in Reihe schalten (5 bis 8 LEDs) und direkt mit 220Volt vom Netz rein?

Danke dir, hast mir weitergeholfen :).

Gruß,
Kevin

[Larkin]

ja das geht.

[Ragnar Roeck]

Ich habe das mit den Netzteilen gemacht und das ist wohl auch die einfachste Lösung. Dass Grün nicht verstoffwechselt wird liest man oft, stimmt so aber nicht ganz. Eine Lösung aus Chlorophyll absorbiert wenig grünes Licht, die Photosynthese und Photomorphogenese spricht aber auch andere lichtempfindliche Zentren an, so dass eine weiße LED im Mix nicht schadet, im Gegenteil. Bei 8 LEDs könnte man einen Mix aus 6 roten, 1 blauen und einer weißen nehmen, oder zwei weiße und 6 rote, also überhaupt kein blau, weil das schon von den kaltweißen stark emittiert wird. Mein Licht mit 2:3 kaltweiß (Cree XR-E R2) und rot (Luxeon K2) läuft jedenfalls so gut, dass ich mich bisher nicht bemüßigt sehe da dran rumzubasteln, um die Effektivität um vielleicht 10% zu steigern.

[heisenberg]

Bezüglich dem weißen Licht: Ich will aufjedenfall weißes Licht mit reinbringen, Zimmergarten sowie der Langzeit-Test von John S. nutzen/empfehlen auch weiße LEDs, da auch Photosynthese z.b. im grünen Bereich stattfindet (minimal).

Laut einem anderen Thread scheint die Mischung aus Warm-Weißen und Royal-Blauen LEDs die beste Wahl zu sein. Nur das Verhältnis muss ich noch rauslesen :).

Edit:
Wie wäre eine Mischung aus 4x Warmweiß (rot + tiefrot) und 1x royalblau?

@Ragnar Roeck:
Was für Pflanzen beleuchtest du damit?

[Morbus]

Willst du eigentlich für die Chillis eine unterstützende Beleuchtung oder möchtest du sie irgendwie im Keller großziehen? Weil wenn du sie auf der Fensterbank ziehst, so würde ja rot/blaues Licht ausreichen.

Du hast ja auch schon geschrieben, dass 92% rotes und 8% blaues Licht das beste Verhältnis ist. Woher weißt du das denn? Kannst ja mal die Quelle posten. Weil wenn das vertrauenswürdig ist würde ich es schon so machen.

[heisenberg]

Ich habe vor die Chilis im Keller aufzuziehen, also komplett über LEDs.
Die Quelle für die % balu/rot Angaben finde ich gerade nicht, das wurde aber auch im LED-Hilfe Forum bereits irgendwo gesagt.

Habe ein wenig weitergelesen und kam auf folgenden Thread: http://tinyurl.com/m4df6y (Mal wieder John. S. )
Dort testet er den Vergleich zwischen "dichromatisches vs. kontinuirliches kaltweißes" Licht. Das durchgehend kaltweiße Licht gewinnt.

Da *nur* kaltweiß jedoch stark im blauen-Bereich emittiert, wiederlegt das dann nicht ein wenig die These mit 92% rotem und 8% blauem Licht?
Umsomehr man ließt, umso verwirrter wird man, wenn man nicht gerade Biologie und "Licht" studiert .

Ich denke, am besten für den Anfang zum ausprobieren wäre es, wenn man warm-weiß + kalt-weiß mischt:
4x Cree XR-E 7090 Q5, weiß, 228 Lumen (5700-7000K = kalt)
2x Cree XP-E P4, warm-weiß, 137 Lumen (2600-3700K = warm)

Dadurch sollte man ein gesundes Lichtspektrum haben .

Würde die Lichtausbeute bei ~750mA für eine kleine Chilipflanze reichen?

[Morbus]

Ich vermute du meinst 700 mA. Also wenn du das ganze in einer kleinen Schachtel die mit Alufolie verkleidet ist betreibst, dann glaube ich Kohlt es die Pflanze schon halb weg, da du immerhin schon 18 Watt LEDleistung hast (würde vermuten, das entspricht fast einer 100 Watt Glühbirne). Also ist schon recht hell, aber weis ja nicht wie hell du es möchtest .

Außerdem darfst du auch die Kühlkörper nicht vergessen. Am besten die Crees auf Starplatine nehmen, dann lassen sie sich leicht auf den Kühlkörper kleben!

[Ragnar Roeck]

Unter die Lampe kommt alles, was später in den Garten soll. Zur Zeit nichts, weil alles im Garten ist. Wir haben kein Gewächshaus, also müssen wir im Frühjahr zu Hause vorziehen.
Ich kann nur sagen, die Lampe hat mich um den Schlaf gebracht, weil es zu dem Zeitpunkt nur die rot/blauen gab und ich dem Braten nicht getraut habe, andererseits mit meiner rot/kaltweiß Kombi Neuland betreten würde und im Zweifel doch irgendwie eine Menge Geld in den Sand gesetzt hätte. Irgendwann habe ich dann gesagt, Punkt, jetzt wird gebaut, damit die Seele wieder Ruhe hat.

[heisenberg]

@Morbus: So hell wie in Mexiko
Zu den Kühlkörpern: Ich dachte ich klebe die zusammen auf einem CPU-Kühler drauf, da die so gut beieinander sind. Aber bei einem Abstrahlwinkel von 90° können die auch ein wenig nebeneinander sein .

@Ragnar Roeck:

Du hast folgende LEDs genommen?
2x Cree XR-E 7090 R2, weiß, 242 Lumen
3x LUXEON K2 LXK2-PD12-R00, rot, 75lm

Bitte um Bestätigung, dann würde ich nämlich mit diesen hier anfangen und hätte schonmal ein Erfolgserlebnis . Später kann ich dann immer noch rumbasteln, aber wenn du sagst das klappt sehr gut, ist das vielleicht nicht nötig .

Was mir nur bei den LEDs auffällt: Die rote hat einen größeren Abstrahlwinkel (140°, die anderen nur 90°). Macht das viel aus?

Danke!

[Ragnar Roeck]

Das sind die LEDs, die ich im Einsatz habe. Setze die mit dem kleineren Abstrahlwinkel einfach weiter nach außen. Vorzugsweise reflektieren die Wände um die Pflanzen eh das Licht (Alufolie ist eher ungeeignet, weiße Wandfarbe ist besser, oder spezielle Reflektionsfolien, erhältlich im Hydroshop).

[heisenberg]

Ich habe eine Frage zum Zusammenstellen:
Wenn ich eine rote LED mit 50 Lumen und eine blaue LED mit 100 Lumen habe, benötige ich - um ein 1:1 Verhältnis zu schaffen - 2 rote LEDs und 1 blaue LED?

[Morbus]

Ich habe eine Frage zum Zusammenstellen:
Wenn ich eine rote LED mit 50 Lumen und eine blaue LED mit 100 Lumen habe, benötige ich - um ein 1:1 Verhältnis zu schaffen - 2 rote LEDs und 1 blaue LED?

Würde sagen ja. Dann hast du ja 100 Helligkeitseinheiten : 100 Helligkeitseinheiten (klingt bisschen doof).

Nach der Leistung (Watt) kannst du z.B. nicht gehen, da rote LEDs einen höheren Wirkungsgrad haben als blaue (liegt unter anderem auch daran, dass diese es schon 30 Jahre länger gibt).

[Larkin]

Du hast aber nicht an jedem Punkt die völlig gleiche Lichtmenge. Mit nem Triple Rebelstar kannste aber alle 3 LEDs sehr nah zusammenbekommen.

[heisenberg]

Würde sagen ja. Dann hast du ja 100 Helligkeitseinheiten : 100 Helligkeitseinheiten (klingt bisschen doof).

Ansich würde es mehr sinn machen, die Lux-Zahl auszurechnen und dann das effektive Licht irgendwie zu berechnen. Aber ich glaube der Pflanze ist das mehr egal wie ich vermute .

Du hast aber nicht an jedem Punkt die völlig gleiche Lichtmenge. Mit nem Triple Rebelstar kannste aber alle 3 LEDs sehr nah zusammenbekommen.

Dann hab ich mit der roten ein Problem: Die hat nen höheren Abstrahlwinkel. Aber so genau muss es nicht sein, ich will nur grob in Excel darstellen, was für ein Licht ich am Ende habe, wenn ich die und die LED nehme .

Danke!

[heisenberg]

Das mit dem Lumen-Wert stimmt doch nicht ganz.

Lumen ist keine Einheit wie die Strahlungsleistung(?), sondern hängt von der Hellempfindlichkeitskurve des Menschen ab. Das bedeutet, das blau mit weniger Lumen eine gleich-hohe Strahlungsleistung erbringen kann, wie eine grüne mit mehr Lumen (Das was Morbus gemeint hat).

Laut dieser Tabelle entspricht ein Watt Lichtleistung bei 555nm (grün) = 683 Lumen. Um ein Watt Strahlungsleistung mit 455nm (blau) zu erbringen, sind lediglich 26 Lumen nötig.

Da eine blaue LED jedoch nicht komplett nur auf einer Wellenlänge emmitiert, müßte man irgendwie das speziell ausrechenen .

Das heißt, man müßte mit Watt (Strahlungsleistung) vergleichen, nicht mit Lumen.

Habe dazu in Excel einen kleinen Rechner gebaut, jedoch ohne Garantie dass das was da drinsteht in irgendeiner Weiße korrekt ist:

V-Lambda-Kurve.xls

(19.5 KiB) 440-mal heruntergeladen

Das würde (denke ich) bedeuten, um z.b. rot (627nm, 75lm = 290mW) und royalblau (455nm, 620mW) in einem 1:1 Verhältnis zu setzen, benötigt man ca. 2-3 rote und eine royalblaue, da 580mW (2x 290mW) : 620mW (1x 620mW)

[Larkin]

Ich würde das eh nicht 1 zu 1 machen.
Mir wurde gesagt das blaue Licht lässt die Pflanzen kräfter auf die Seite wachsen, das rote lässt die Pflanzen eher in die Höhe wachsen.
Je nachdem was man lieber will soll man verstärkt einsetzten.