Evde yapay güneş ışığı üretme deneyi
(victorpoughon.fr)- Yazılım kökenli bir üretici, DIY Perks tarzı 500W LED ve 1,2 m parabolik reflektör yerine, mercek ızgarası ve LED ızgarası ile daha ince bir yapay güneş ışığı cihazının ilk sürümünü yaptı
- Tasarımın özü, 30 mm kare mercekten 36 adet ile 36 LED’i 6x6 düzeninde eşleştirip, her LED’i karşılık gelen merceğin odağına yerleştirerek paralel ışık üretmek
- Tamamlanan ürün; 180x180 mm ışık yayan alan, yaklaşık 55 mm etkin odak uzaklığı, 2 PMMA mercek, LUXEON 2835 3V LED, KiCad PCB, CNC alüminyum parçalar ve inkjet filmden bir Rayleigh saçılım katmanı içeriyor
- Uzaktan geliyormuş gibi görünen ışık illüzyonu ve güçlü açık-koyu kontrastı elde edildi, ancak parlaklık hedeflenen 10.000 lux seviyesine ulaşamadı; 1.000~10.000 lux aralığında olduğu tahmin edildi ve mercek ızgarası deseni de görünür kaldı
- Toplam harcama yaklaşık 1.000€ oldu; nihai parça maliyetinin kargo hariç yaklaşık 300€ olduğu tahmin ediliyor ve sonraki sürüm için daha yüksek güç, daha geniş alan ve daha hassas optik-mekanik tasarım gerekiyor
Hedef ve yaklaşım
- DIY Perks’ün 500W LED ve 1,2 m parabolik reflektör tabanlı yapay güneş ışığı videosundan yola çıkılarak, daha az hacimli bir yapı hedeflendi
- Parabolik reflektör yerine küçük merceklerin ızgara halinde dizildiği ve her merceğe bir LED’in karşılık geldiği bir yapı seçildi
- Cihaz kalınlığı, tek tek merceklerin odak uzaklığıyla belirlendiği için toplam hacim azaltılabiliyor
- Tek bir yüksek güçlü ışık kaynağı yerine çok sayıda düşük güçlü LED kullanmak ısı yönetimi açısından daha avantajlı olabilir
- Üretici, üretim ve 3D tasarım öğrenme hedefini de projeye dahil etti ve projeyi yazılım ağırlıklı şekilde yürüttü
- CAD modelleme için ağırlıklı olarak build123d kullanıldı
- Nihai montaj incelemesi ve bazı deneylerde FreeCAD ile OpticsWorkbench kullanıldı
- PCB tasarımı için KiCad kullanıldı
- Optik simülasyon ve optimizasyon için Python kodu yazıldı; bu kod daha sonra torchlensmaker adlı açık kaynak projeye dönüştü
- PCB montajı ile CNC alüminyum ve plastik parça üretiminde JLCPCB ve JLCCNC kullanıldı
Nihai cihaz özellikleri
- Tamamlanan cihaz, masa üzerinde çalışan 6x6 LED-mercek dizisi yapısında
- Mekanik özellikler
- Mercek kare kenarı: 30 mm
- Etkin odak uzaklığı: 55 mm
- Dizi boyutu: 6x6, toplam 36 LED
- Toplam ışık yayan alan: 180x180 mm
- Başlıca bileşenler
- Mercekler: CNC ile üretilmiş PMMA akrilikten 1 çift dışbükey mercek dizisi ve 1 düz-dışbükey mercek dizisi
- Mercek son işlemi: vapor polish finish
- LED: LUXEON 2835 3V, Ref 2835HE, CRI 95+, renk sıcaklığı 4000K, 65mA
- PCB: özel tasarım
- Montaj parçaları: CNC alüminyum 60601 parçalar ve siyah mat reçine 3D baskı parçalar
- Rayleigh difüzyon katmanı: su geçirmez inkjet baskı filmi
Yapay güneş ışığı için tasarım koşulları
- Yapay güneş ışığı üretmek için dört unsur gerekiyor
- Güneş gibi uzaktan gelen ışığı taklit eden paralel ışık
- Yüksek renk kalitesi; burada CRI 95+ referans alındı
- Rayleigh saçılımı veya bunun bir benzetimi
- Yeterli güç
- Güneş ışığı yaklaşık 100.000 lux ile çok parlak, ancak ilk prototip enerji tüketimini azaltmak için 10.000 lux hedefledi
- Parlaklık algısı logaritmik olduğu için, onda bir şiddetin bile hissedilen etki açısından oldukça benzer olabileceği düşünüldü
- Nihai tasarımın gerçek etkisinin 1.000~10.000 lux arasında olduğu tahmin edildi
- Izgara tabanlı tasarımda önemli değişkenler, tek tek LED’lerin ışık akısı ile tek tek merceklerin alanı
- Yüksek CRI’li yüzeye montaj LED’lerin tipik ışık akısı aralığı 30~130 lumen olarak değerlendirildi
- Mercek soğurması ve yan duvar kayıpları nedeniyle toplam optik verimin kusursuz olamayacağı düşünülerek 0,5 varsayıldı
- Bu koşullarda mercek kenar uzunluğu 30 mm olarak belirlendi
Mercek ve optik tasarım
- İdeal noktasal ışık kaynağı ve kusursuz bir mercekte, ışık kaynağını odak uzaklığına yerleştirmek paralel ışık üretmek için yeterli olurdu; ancak gerçek LED’ler ve mercekler daha karmaşık
- LED bir noktasal ışık kaynağı değil
- Merceklerde aberasyon var
- Mekanik konum ve yönelim kusursuz değil
- LED yayılım deseni izotropik değil; bu yüzden mercek merkezine yakın bölgede yoğunluk daha yüksek
- Python optik simülasyonu ve sayısal optimizasyon sonucunda 2 mercekli yapı seçildi
- Mercek 1: çift dışbükey parabolik mercek
- Mercek 2: düz-dışbükey parabolik mercek
- İki mercekli sistemin etkin odak uzaklığı yaklaşık 55 mm
- Odak uzaklığı; üretim, verim ve kalınlık arasında büyük bir ödünleşim noktası
- Yüzey eğriliğini azaltmak için odak uzaklığını artırmak avantajlı
- LED yayılım deseninden daha fazla ışık toplamak için odak uzaklığını azaltmak daha iyi görülüyor
- Cihaz kalınlığını azaltmak için odak uzaklığının da kısa olması gerekiyor
- 2 mercekli sistem, mercek dizisinin yüzey eğriliğini azaltıp CNC üretim maliyetini düşürmek için seçildi
- Yüksek eğrilikli ızgara mercekler, mercekler arasında vadi benzeri şekiller oluşturduğundan CNC işlenebilirliğini düşürüyor
- build123d ile mercekleri ızgara şeklinde birleştiren ve montaj kenarları ekleyen 3D model oluşturuldu
- Yalnızca Python değişkenlerini değiştirerek dizi boyutu, mercek kalınlığı gibi tasarım parametreleri ayarlanabildiği için tasarım keşfi kolaylaştı
- PMMA akrilik mercek üretim maliyeti yaklaşık 55€ oldu
LED ve PCB
- Başta YUJILEDS’in 3030 G04 modeli kullanılmak istendi, ancak 5.000 adetlik reel ile satıldığı ve bir reelin 1.000 dolar olduğu için ilk sürümde kullanılmadı
- İlk sürüm için LUXEON 2835 3V seçildi
- YUJILED’e göre yaklaşık 3 kat daha az parlak
- Renk üretimi iyi ve istenen SMD paketine sahip
- JLC global sourcing tarafında minimum sipariş miktarı 50 adetti
- KiCad ile özel bir PCB tasarlandı
- Her PCB, 6 LED taşıyor
- Devre, paralel bağlanmış 12V LED şeridin 2 segmentli yapısı şeklinde
- Standart 12V duvar adaptörü kullanılabiliyor
- PCB, yalnızca güç dağıtımı ve akım ayarı için değil, LED’leri mercek odağına hassas yerleştiren mekanik bir rol de üstleniyor
- PCB 3D modeli FreeCAD’e aktarılarak alüminyum taban plakası, ışık siperliği ve delik konumları kontrol edildi
- Python kodu, doğru LED koordinatlarını dışa aktardı ve bunlar KiCad yerleşim düzenleyicisine girildi
- PCB üretimi ve bileşen montajı JLCPCB’ye yaptırıldığı için bu aşamada elle lehimleme gerekmedi
Mekanik parçalar ve montaj
- Montaj için üç özel parça tasarlandı
- Taban plakası: PCB’leri ve yan duvarları taşıyor; LED ışığının geçeceği delikler ile SMD direnç kalınlığı için kısmi delikler içeriyor
- Yan duvarlar: merceklerin oturacağı kanallar ile taban plakası sabitleme oluklarını içeriyor ve M2 vidalar için kılavuz açılacak delikler kullanıyor
- Işık siperliği: her LED’in ışığını koni veya kare piramit biçiminde sınırlayıp yalnızca ilgili merceğe gitmesini sağlayan siyah reçine parça
- Siperlik siyah reçineyle 3D basıldı; duvarlar ve taban plakası ise alüminyum 60601’den CNC ile işlendi
- Gerçek montajda başlangıçta planlanan yeşil braket kullanılmadı
- Çünkü yalnızca duvarlar ve taban plakasıyla kutu yapısı yeterince sağlamdı
- Bu nedenle yan duvarlarda kullanılmayan delikler kaldı
- En büyük tasarım hatası, mercek sabitleme kanalının genişliğinin yetersiz olmasıydı
- 1,2 mm kalınlığındaki mercek kenarını 1,22 mm’lik kanala oturtmak hedeflenmişti, ancak üretim toleransları ve siyah mat anodizasyon kalınlığı nedeniyle uymadı
- 1,5 mm metal matkap ucuyla 8 kanal elle genişletildi ve bu işlem toplam 2~3 saat sürdü
- Güç kabloları PCB güç pinlerine ve 12V güç soketine lehimlendi
- PCB ile siperlik parçaları ortak montaj deliklerini paylaştığı için her PCB-siperlik çifti için 2 vida kullanıldı
- Mercekler olmadan açıldığında görülen LED ışığı, amaçlanan etkili ışık değil, bleed light
Rayleigh saçılımı benzetimi
- Son unsur, gökyüzünün mavi görünmesini sağlayan fiziksel olgu olan Rayleigh scattering benzetimi
- DIY Perks videosunda uygun boyutta parçacıkların askıda bulunduğu el yapımı bir sıvı çözelti kullanılmıştı, ancak bu yöntem pratik bulunmadı
- diyperks forum üzerinde inkjet baskı filminin benzer bir etki verdiğine dair keşif referans alındı
- Yerel bir ofis malzemeleri mağazasından alınan şeffaf inkjet film kesilerek kullanıldı
- Bu adım ilk tasarıma dahil edilmediği için siyah elektrik bandıyla sabitlendi
- Nihai yapıda 2 kat inkjet film kullanıldı
Maliyet ve sonuç
- Toplam harcama yaklaşık 1.000€ oldu
- Buna eksik alet maliyetleri, çöpe giden prototip parçaları, minimum sipariş miktarı nedeniyle elde kalan LED ve PCB’ler ile vida gibi sarf malzemeleri dahil
- Nihai cihazın 1 adetini üretmenin gerçek parça maliyetinin kargo hariç yaklaşık 300€ olduğu tahmin ediliyor
- En pahalı parçalar PMMA mercekler ile alüminyum taban plakası ve duvarlar gibi CNC parçalar
- CNC parçalar toplam fiyatın yaklaşık üçte ikisini oluşturuyor
- PCB, montaj hizmeti, LED’ler ve 3D baskı plastik parçalar görece ucuz
- Yapay güneş ışığı olarak ikna ediciliği kısmi başarı düzeyinde
- Baş sağa sola hareket ettirildiğinde, ışığın nesnelerin arkasındaki uzak bir noktadan geliyormuş gibi görünmesi başarılı oldu
- Göz ışık demetinin içine girdiğinde şiddetin aniden artıyormuş gibi hissedilmesi, kolimasyonun iyi olduğunu düşündürüyor
- Güneş gözlüğü olmadan doğrudan bakmak zor ve yayılan ışık ile çevre arasındaki kontrast yüksek olduğu için fotoğraf çekmek de zor
- Zayıf yönler de belirgin
- Toplam parlaklık çok düşük
- Mercek ızgarası şekli yoğunluk deseninde görünüyor
- Izgara deseni büyük bir rahatsızlık yaratmıyor ama iyileştirme payı var
Sonraki sürümde değiştirilecekler
- Sürüm 2 yapılırsa ilk ihtiyaç güç artışı olacak
- Daha ikna edici bir etkiye yaklaşmak için ışık çıkışının 3~5 kat artması gerektiği düşünülüyor
- Bu prototipten 10 kat daha parlak bir hedef belirlemek de aşırı iddialı görülmüyor
- Yüzey alanının da büyümesi gerekiyor
- Mevcut prototip 18 cm x 18 cm olduğundan etkiyi hissetmek için dar ve doğrusal ışık demetinin içinde oturmak gerekiyor
- Gelecek sürümün 2~4 kat daha geniş olması, sahte pencereye daha çok yaklaşmasını sağlayabilir
- Daha iyi optik tasarım gerekiyor
- Kırılma tabanlı tasarımın mümkün olduğu düşünülüyor, ancak çok hassas optik tasarım ve mekanik toleranslar gerektiriyor
- Izgara tipi kırılmalı tasarım, parçaların konumuna ve yönüne karşı çok hassas
Izgara tipi kırılmalı tasarımın avantajları
- Aynı cihazdan birden fazlası üst üste veya yan yana kullanılarak yüzey alanı büyütülebiliyor; yani ölçeklenebilir
- Çerçeve, toplam ışık yayan alanın yaklaşık %5’i seviyesinde ve bunun daha da azaltılabileceği düşünülüyor
- Tekrarlayan öğe sayısı fazla olduğundan prototip aşamasında bile kısmen ölçek ekonomisi oluşuyor
- Toplam boyut 19 cm x 19 cm x 9 cm; bu da 5 cm odak uzaklığı ve 18 cm x 18 cm ışık yayan alana göre küçük sayılıyor
- DIY Perks yöntemi veya CoeLux gibi yansıma tabanlı ürünlerin bu form faktöre ulaşamayacağı düşünülüyor
- Isı yönetimi de yapısal olarak avantajlı
- Mevcut cihaz, 12V / 3A duvar adaptörüyle kararlı biçimde çalışacak kadar düşük güçlü
- Tek bir ışık kaynağını soğutmak yerine yüzey alanına orantılı dağıtılmış çok sayıda LED kullanıldığı için genişleme payı var
- Ölçek büyüdüğünde ana ısı sorununun lambanın kendisinden çok güç kaynağı soğutması olabileceği düşünülüyor
Yazılım merkezli üretim yaklaşımı
- Kod tabanlı tasarım yaklaşımı proje genelinde büyük rol oynadı
- PCB, 3D model, montaj ve testin tamamını kodla ele almak istediği sonucuna vardı
- Tek bir parametre değiştiğinde tüm tasarımın betiklerle güncellenebilmesi çok güçlü bulundu
- İdeal akış, yalnızca betiği çalıştırarak tüm üretim verilerini oluşturmak
- GERBER
- BOM
- 3D model
- Mekanik çizimler
- Teknik diyagramlar
- Otomatik tolerans kontrolü
- Elektriksel kontrol
- PCB ve CAD tarafında da KiCad ve GitLab tabanlı CI/CD gibi araç akışlarının ortaya çıkması ilgi çekici bulunuyor
- Sürüm 2’yi yapmaya zaman olup olmayacağı bilinmiyor, ancak sonuçta ortaya özgün bir lamba çıktı ve üretim sürecinin kendisi de keyifliydi
1 yorum
Hacker News yorumları
Çok havalı. Innerscene(https://innerscene.com) CEO'suyum; benzer bir konsept kullanan ticari bir yapay çatı penceresi yapıyoruz.
Aslında CoeLux HT25 modeli, daha küçük bir lens ve daha fazla LED kullanması dışında burada yapılana neredeyse aynı; ama etkisi henüz o kadar iyi değil. Güneş dev bir küre gibi görünüyor ve birkaç feet uzaklaşınca güneşi seçmek zorlaşıyor. Biz kusursuz kolime ışık, lens kenarlarını gizleme, kesintisiz ve lekesiz bir gökyüzü görüşü oluşturmak için çok zaman harcadık; bu problemin son %10’unun işin %90’ı olduğunu düşünüyorum. Bir ölçüde çözdük ama şu anda çok sayıda pahalı parça kullandığımız için maliyeti düşürmeye çalışıyoruz. Innerscene patentlerini ararsanız yaklaşımın büyük kısmı açıklanmış durumda; simülasyon ve yazılıma da çok zaman ayırdık.
Ticari LED’lerin gerçek spektrumları, spektrometreyle ölçmeye başladığınızda birbirinden çok farklı çıkıyor; yüksek renksel geriverim iddiası olanlarda bile böyle. Özellikle 6500K olmayan renk sıcaklıkları istiyorsanız durum daha da kötü. E-mürekkep masaüstü için gece lambası yaparken spektrumu doğal ışıkta öğle vaktinden gece mum ışığına kadar değiştirmek istemiştim; sonunda düşük voltajla kullanılabilen halojen ampuller kullandım. Başta birkaç LED’i referans renk sıcaklıklarına göre kontrol eden bir sinir ağı da düşünmüştüm ama geri yayılım algoritmasının bir parçası olarak spektrometre ve düzenek yapıp kalibre etmek ilgi alanımı aşıyordu; halojende ise aynı parti ampuller için yalnızca sıcaklık-voltaj arama tablosu yeterliydi.
Evin bir tarafında gerçek bir çatı penceresi var; karşı tarafa bundan takmak isterdim ama açık gökyüzüyle bulutlu gökyüzünün karışması tuhaf olur gibi.
Bu düzende sorun olarak gördüğüm şey, çoğu yüksek verimli LED aydınlatmada olduğu gibi kırmızı dalga boylarının eksik olması.
Gerçek güneş ışığında görünür ışığın en kırmızı ucunda, 700 nm civarında da ciddi miktarda enerji var; kızılötesi de oldukça fazla. Bu tür lambalarda 450 nm civarında dar bir mavi tepe ve 580 nm merkezli geniş bir yeşil tepe olmak üzere iki spektral tepe bulunur; bu yeşil tepe de hızla düşerek kırmızı uçta neredeyse hiç enerji bırakmaz. Gözdeki koni hücrelerinin mavi S, yeşil M ve sarı L olmak üzere üç duyarlılık tepesi vardır; beyin L konileriyle kırmızıyı görür, ancak L konileri 700 nm gibi derin kırmızıya duyarsızdır. Bu yüzden LED lambanın kırmızı ürettiğini sanırız ama aslında çok fazla gerçek kırmızı enerji yaymaz, sadece L konilerini uyarır. Vücudumuz derin kırmızı ışığa duyarlıdır; mitokondrideki sitokromlar da tepki verir. Cilde kırmızı ışık tutulduğunda şeker metabolizmasının iyileştiğini gösteren deneyler de var; kırmızı ışık açısından zengin güneş altında evrimleşmiş çıplak maymunlar olduğumuzu düşününce bu mantıklı. Bu nedenle bu lambalar güneş ışığı gibi görünebilir ama önemli dalga boylarının bir kısmı eksik.
İkinci tepe 650 nm civarında ve oldukça hızlı düşse de 700 nm’de hâlâ kayda değer güç var. Özetle, akla gelen o kötü beyaz LED’lerden çok daha iyi.
Buna kıyasla, asıl yazının seçtiği LED’in güç dağılımı spektrumu pek iyi sayılmaz. Renk sıcaklığı da 4000K; bu, yaklaşık 5500K olan gün ışığını taklit etmek için düşük. Sanatsal bir tercih olarak fena değil ama mevsimsel duygudurum bozukluğuna yardımcı olması zor görünüyor.
“Yapay güneş ışığı”nı görünce bu aydınlatma çözümünün spektral dağılımını görmeyi ummuştum; yalnızca “CRI 95+” olması hayal kırıklığı yarattı
https://www.youtube.com/watch?v=lH_owRxupC0
Bu video CRI’nin sınırlamalarını iyi ele alıyor; CRI, genişletilmiş CRI, TLCI, TM-30 ve SSI’yi ayrıntılı açıklıyor. Parlaklık ve renk sıcaklığı aydınlatmanın yalnızca küçük bir kısmı; daha fazla insanın kendine uygun aydınlatmayı bulmak için kendi spektral ölçümlerini yapmanın faydasını fark etmesini isterdim. Arkadaşlarımın sevdiği ya da sevmediği spektrum dağılımları çok çeşitli, ama “bu ampul iyi/kötü” demek dışında tercihlerini tanımlayacak ya da aktaracak dil ve deneyimden yoksunlar. Isı oluşumunu azaltmak için çoğunlukla LED ampuller kullanıyorum; çünkü Houston’da ısıyı üretirken bir kez, klimayla yok ederken bir kez daha para ödüyorsunuz. Yine de dünyadaki her tür rengi görebilmek için 2400~3000K akkor ya da halojen lambalardan biraz karıştırıp tam spektrumlu kara cisim ışımasını destekliyorum
Gerçekten harika. İç mekânda gündüz ışığı seviyesinde aydınlık veren bir lamba yapıyorum. Rayleigh saçılması ya da kolime ışık yok, ama parlaklık tarafında yaklaşık 4.500 lümen değil, 50.000 lümen var https://getbrighter.com/
Güzel ama parlaklık artırıcı film AliExpress’te çok ucuza bulunabiliyor https://www.aliexpress.com/i/2255799825024246.html
Parlaklık artırıcı film şeffaf bir optik filmdir ve 3 katmanlı yapıdadır. Alttaki giriş yüzeyi, arka kaplamayla bir miktar haze sağlamalı; ortada şeffaf PET altlık katmanı; üstte ise mikro prizma yapısı vardır. Mikro prizma katmanı, yüzeydeki mikro prizma yapısından geçerken kırılma, tam iç yansıma ve ışık toplama gibi yollarla ışık şiddeti dağılımını kontrol eder; ışık kaynağından saçılan ışığı ön tarafa toplar ve görüş açısının dışındaki kullanılmayan ışığın da geçmesine izin verir. Yani tasarıma benziyor, ama oluklar çok küçük
DIY Perks de evde yapay güneş ışığı yapmayı denemiş ve Rayleigh saçılması gibi unsurlara odaklanmıştı. İzlemesi keyifli bir video
https://www.youtube.com/watch?v=6bqBsHSwPgw
Yazıyı okuyunca, özgün yazıda da DIY Perks’in doğrudan anıldığını gördüm. Özgün tasarım çok daha küçük. “Toplam boyut 19 cm x 19 cm x 9 cm; 5 cm odak uzaklığı ve 18 cm x 18 cm etkili aydınlatma alanı düşünüldüğünde oldukça küçük. DIYPerks videosundaki ya da CoeLux gibi ticari ürünlerdeki yansıtmalı tasarımlar bu form faktörüne ulaşamıyor”
Çöp kutusu, çok parlak bir LED ampul ve plastik kitap büyüteci kullanıyor. Kilit nokta, dergi boyutunda büyük düz plastik Fresnel lensi yaklaşık 10 dolara bulabilmeniz. Özgün yazıdaki çözüm kesinlikle daha iyi, ama 3D baskı ya da neredeyse herhangi bir beceri gerektirmeden ucuza yapmak da mümkün
“Ölçek büyütürken başlıca ısı sorunu lambadan değil, güç kaynağının soğutulmasından kaynaklanacaktır” kısmına bakınca, bu cihazı büyütecek olsam ATX güç kaynağını düşünürdüm
Nispeten büyükler ve genellikle içlerinde aktif soğutma var; 12V’ta yüzlerce watt’ı rahatça sağlayabiliyorlar. Arkalarında aç/kapat anahtarı olanları da sık görülür, nispeten ucuzdurlar ve en azından 500W’ın çok üzerine çıkmadığınız sürece her yerde bulunabilirler. Genellikle PS_ON hattını toprağa bağlamak, güç geldiğinde açılmaları için yeterli olur
Güneş ışığının oldukça iyi bir kopyası zaten var: Philips CDM. Kenevir yetiştirirken kullanmıştım; şimdiye kadar gördüğüm en gür çalıları verdi, çiçekler de 10/10’du
Bir süre üretimden kalkmıştı ama yeniden üretiliyor gibi görünmesine sevindim
https://www.futuregarden.co.uk/philips-ceramic-discharge-met...
Güç tüketimi sorun değilse LED dahil alternatifler yerine her zaman CDM ampul seçerim. “Philips daylight CDM lambalar, doğal güneş ışığına yakın spektral çıkışa sahip, çok verimli seramik metal halide lambalardır. Bunun sonucunda bitkiler daha fazla yan dal oluşturur, boğum aralıkları kısalır, çiçeklenme noktaları artar ve kök sistemi büyür; bu da sağlıklı büyüme ve yüksek kaliteli hasatla sonuçlanır. Philips CDM ampuller, ortalama 30.000 saatlik ömürleri boyunca yüksek çıkışlarını korur”
Geniş bir bakır alan yerine neden iletken yollar kullandığını merak ediyorum. Kart başına 7 sinyal var gibi görünüyor ve hepsi düşük empedans amaçlanmış gibi
Kartın arka yüzündeki bakırı açığa çıkarıp ek maliyet olmadan geçici bir soğutucu olarak da kullanabilirdi. Muhtemelen devrenin döngü etkileri konusunda endişelenmeye gerek yoktur ama arka yüzdeki garip küçük üçgen döngü epey göze çarpıyor
Kart başına gerçek bağlantı yalnızca iki tane: VCC ve GND. Başta SMD header pinleri planlamıştım ama sonunda kullanmadım; açıkta kalan pad’lere kablo lehimlemek yeterli oldu. PCB başına 8 bağlantı pad’i planlamıştım, fakat son montajda yalnızca 2–4 tanesi kullanıldı. Bu yüzden PCB tasarımında gerçekten çok iyileştirme payı var; daha yüksek çıkışlı bir sürüm 2 yapmak istersem zaman ayırmam gerekecek gibi
LED’in optik spektrumunu görmek isterim. Güneş ışığını taklit etmek için bitki yetiştirme lambalarında popüler olan Samsung LM301 serisi gibi tam spektrum LED’ler gerekir
Tüm LED’ler aynı değildir; birçok “yetiştirme” lambasındaki LED’lerde bile kırmızı ve mavi dalga boylarında yalnızca iki keskin tepe görülebilir. Tam spektrum LED’ler görünür ışığın tamamı boyunca renk üretir. Gözle bakarak anlayamazsınız; bu yüzden ya üreticisine güvenebileceğiniz bir ürün almalısınız ya da benim yaptığım gibi küçük kameralı bir Raspberry Pi, kırınım ızgarası/lensi ve Python koduyla ucuz bir optik spektrometre yapabilirsiniz. İlgilenirseniz web’de aratarak rehberler bulabilirsiniz
Güneş spektrumunu doğru biçimde yeniden üretmek için temelde yüzey sıcaklığı 5500°C olan bir siyah cisim ışıması spektrumunu, Güneş ile bizim aramızdaki su buharı ve atmosfer gazlarının soğurma bantlarını çıkararak taklit etmek gerekir. Ayrıca güneş spektrumu görünür ışığın altına ve üstüne de uzanır; kızılötesi sıcaklığı, ultraviyole ise bronzlaşmayı ve yanığı hissettirir. Gerçekçi olmak gerekirse çoğu ticari LED’in spektrumu güneş ışığına kıyasla çok sivri tepelidir. Farklı LED türlerini karıştırıp filtreler ekleyerek bu bir ölçüde düzeltilebilir, ancak bu yöntem Arri Skypanel gibi çok pahalı sinema ışıklarında kullanılır