Hola espero que os guste el articulo y brico, en especial para Admin que me lo propuso.

MONTAJE DE UNA PANTALLA LED DE ALTA POTENCIA.


MATERIALES.

Herramientas.
Soldador electrónica de 26W punta fina.
Desoldadora  por vacío manual.
Estaño.
Alicates de electrónica.
Polímetro o tester.
Tijeras.
Llave fija de 6.
Destornillador.
Caladora.
Taladro.
Martillo.
Escuadra.
Metro.

Materiales:
Cable de enchufe con interruptor. 1 x  1,5€ = 1,5 €
Cable rojo y negro 0,75mm para conexiones.  2 €
Fusibles rápidos de 2 A. 3 x 0,08 € = 0,24 €
Portafusiles . 1 = 0,24 €
Conectores  de dos pines macho y hembra. 2 x 1,24 € = 2,48€
Regleta pequeñas eléctrica. 1,75€
Pasta térmica. 3,66 €
Reflectores para led. 9 x 0,28 € = 2,52 €
Lentes para led. 9 x 0,40€ = 3,60€
Pcb para led. 9 x 1,40 €= 12,60 €
Fuente LPC-60-1750.  24,10 €
Led  CREE XM-L-0T6053. 9 x 6,99€ = 62,91 €
Plancha de aluminio.4,95 €
Tabla dm perforada. 1,5 €
Listón de madera 2m largo, 20mm ancho y 0,5mm grosor. 3,90€
Tornillos métrica 3mm y tuercas.1,5 €
Precio total euros. 129,45 €



OBJETIVOS DEL PROYECTO Y RAZONES DE ELECCIÓN DE MATERIALES.

Pues el objetivo es sustituir la pantalla que tengo en mí acuario de 125 litros brutos, reales unos 110 litros.
La pantalla tiene 2 PLL de 36W, 865 de 2750 lumens  y  2 T-8 de 20W uno de 965  de 1000 lumens y el otro un 880 de 1300 lumens.
En total 112W y 7800 lumens.  1 W /litro  o  70 lumens / litro.
No quiero tener 1W por litro o 70 lumens por litro,  me gustaría un LOW TECH, para poder usar CO2 casero.
Con 0,7W/litro o unos 60 lumens por litro. Total 60lumens x 110 litros = 6600 lumens.

Para esto he elegido un led de alta potencia modelo:
CREE XM-L-0T6053.
Características:
Luz fria de 6500k  a 7500K , CRI  de 80%.
Tensión de alimentación de 2,9 V a 3,4V
Intensidad de alimentación de 0,7 A a  3 A.
Rendimiento 130 lumens por W.
Con  2,9V y una intensidad de 0,7 A , potencia de 2,3 W y 284 lumens.
Con  3,1V y  1,5 A , potencia de 4,65 W y  604 lumens.
Con  3,4V y  3 A , potencia 10 W y  900 lumens.
El fabricante recomienda una tensión de 3,1 V y 1,5 A , 4,65 W. Para su uso y  que dure , es como un coche puede tener 150CV pero nadie lo lleva en la línea roja por que si no se rompe el motor, para que dure hay que darle uso razonable.
Yo los voy ha alimentar con una fuente estanca de 60W de potencia , con una tensión de salida de corriente continua de 9V a 42V y una intensidad de corriente de 1,75 A.
Modelo: LPC-60-1750.
Mantiene una corriente fija de 1,75 A.

CALCULO DEL CIRCUITO.

DATOS:

Fuente de alimentación.
Tensión entre 9 y 42 V de continua y Tensión de 1,75  A , 60W de potencia máxima.
Led.
Tensión de 3,2 V y alimentado a  1,75 A.

1º   Averiguar rendimiento del led.

Ley de Ohm  es V = R x I  o despejando  R = V/ I.
La uso para averiguar la resistencia interna del led, para luego averiguar su potencia de trabajo con esta tensión y intensidad dadas por la fuente.
R = 3,2V / 1,75 A = 1,8 ohms.

Teniendo la R puedo aplicar la ley de joule que mide la potencia P = I al cuadrado x R.
P = 1,75 al cuadrado x 1,8 =  5,5 W de potencia por led.

Este led produce 130 lumens /W con lo que me rendirá cada led  130Lu x 5,5w = 715 lumens.
Esto dara una pantalla con 6435 lumens.

Los led los colocare en serie.
En serie se suma sus tensiones, 3,2 V x 9 = 28,8V que la fuente dará  se regula automáticamente.
Una línea de 9 led en serie con 1,75 A de  intensidad. Sí pusiera dos líneas una de 4 y otra de 5, esta fuente mandaría 0,8 A por cada línea y el rendimiento del led seria diferente, mucho menor.
Es importante que la suma de potencia de los led no supere los 60w de la fuente en este caso 5,5W que serian 5,5 x 9 =  49,5.
Con un consumo de 49,5W tenemos 6435 lumens.
Antes tenia dos pll de 36W que daban 2750 lumens = 5500 lumens  y dos t-8 de 18w uno 965 que daba 1000 lumens y uno 880 de 1300 lumens.
Los dos pll suman 72W y con 1 de 18W el 965 , son 90W para dar 6500 lumens.
Ahora consigo 6435 lumens consumiendo solo 49,5W, es un 45% menos de energía consumida.

PASOS DEL MONTAJE Y FOTOS.

Veréis en las fotos que me queda espacio en la pantalla para añadir más led, de momento hasta que no me digan las plantas que tal funciona así se queda.

Foto 1, 2 , 3 , . Se muestran las herramientas que he usado y los materiales, con la supervisión de mí gatita Agatha.

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Primero prepare la tabla de DM perforada, medi donde queria colocar los led y perfore con la medida de la optica y el led más la pcb.
La pcb es la placa donde va soldado el led y tiene aluminio para disipar el calor.

Segundo corte el aluminio bruto en 3 partes, 1 cada tres led. Se necesitan 2 cm cuadrados de disipador por cada W de potencia del led.
En este caso 5,5w x 3led =16,5w x2 = 33 cm cuadrados de aluminio cada fila.

Tambien perforo y atornillo el aluminio con taladro y broca de 3mm, lo atornillo a la tabla de dm.

Tercero pongo en el agujero del Dm y aluminio un led y mido para marcar el aluminio, para perforarlo y poder atornillar el led al aluminio, para que el led disipe el calor al aluminio.


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Luego monte el pequeño marco de madera, para apoyar en el acuario y dar fuerza al panel de DM perforado.

Por fin saco los led, les pongo silicona termica en la pcb, lo encajo en el hueco de la tabla dm y atornillo la pcb al aluminio para que haga buen contacto y disipe el calor.
Hecho esto, comienzo a cablear los led, entrada del positivo y del negativo1º al positivo del 2º y del negativo del 2º al positivo del 3º...... así hasta el ultimo.
Recordar que los colocaba en serie la fuente da de 9 a 42 v de continua y los 9 led unos 28V, circulara una intensidad de 1,75 A por toda la linea.Debes registrarte o logearte para ver este enlace.

URL=http://imageshack.us/photo/my-images/4/55519474.jpg/][/URL]
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Una vez cableada, monto la fuente men weal LPC-60-1750. Los cables de alimentación con uno con interruptor.
El positivo de la fuente a una regleta y en ella el positivo del circuito más un portafusibles y fusible de 2 A rapido, sí hay sobretensión el equipo no rompe los led.
El negativo de la fuente a la regleta y en ella el negativo del circuito.
Despues compruebo con el tester las conexiones y la conductividad del circuito.
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Despues ya coloco los portalentes negros y ajusto las lentes transparentes con un angulo de 60ºgrados, los pego con ayuda de pegamento termico.Y hago la 1ª prueba de encendido.

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Bueno este es el resultado de todo el brico.
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Bueno una foto del acuario con fluorescente.
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Y fotos de la pantalla led que la sustitulle haber sí funciona y las plantas tiran.
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Espero que os halla gustado y que le sirva a alguien para empezar, si alguien esta interesado en la tienda donde compre el material, se la mandare por MP, por que no creo que deva ponerla aquí.

Solo puntualizar que por 130€ he fabricado una pantalla led de 49,5W, que da 6435 lumens unos 60lumens/litro y las que yo he visto de esta potencia en tiendas rondan desde 250€ hasta los 600€. Los led que he usado son de un fabricante puntero.
La pantalla fluorescente para dar 6500 lumens consumia 90W y la nueva de led da 6435 Lumens y consume 49,5W esto es un 45% menos de energia.

Hola de nuevo despues de 2 semanas casi con la pantalla led, puedo decir que las plantas van muy bien he hecho 2 podas.
Anubia nana. Ha vuelto a sacar flor.
Limmofila sessiliflora.(ambulia).
egeria densa.
Echinodorus amazonicus.
lisimachia nummularia aurus.
lemma minor. Flotante no se quema.

Fotos de antes de la poda.
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Fotos despues de la poda.
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Bueno creo que las plantas van de cine con los led de potencia, ya se que no tengo alguna roja que son dificiles, pero eso con incluir en el circuito algun led de 10000k o luz actinica se podrian tener perfectamente.

mu chulo henorabuena compañero.
Saludos  

Valla cambio, enorabuena, tienes algun otro proyecto mas? cuando estos salen bien ,se suele tener otro en la cabeza, vamos .

Hola Cristian69 y Rcabad, me alegra que os guste.
Ya he pensado alguna cosita y espero hacerla pronto. Lo añadire a este articulo, por que completara esta pantalla básica que he hecho.
Saludos  

enorabuena, esta muy currado tanto la pantalla como el post.
post asi da gusto de leer , siempre aprendes cosas.

buen post, ademas me viene bien porq estaba pensando en hacerme una pantalla de leds.

una pregunta, ¿mejora mucho el rendimiento de los leds con lente?

bueno y si me puedes mandar la tienda para comparar con el sitio donde he mirado yo, gracias

Hola Eldrugo 26, las lentes hacen que el haz de luz del led tenga un angulo de 60 grados el led tiene 120 grados , es para que no se desparrame tanto la luz, no te va dar más lumens, ni nada por el estilo.
2º protegen los led de la humedad del acuario.

hola, me parece muy bien el brico y sobre todo lo bien documentado con formulas para que cada uno haga sin tener ni idea de electronica su pantallita acomodada a sus necesidades, los lumens son 6450 pero direccionados a 60º lo que supone mucha mas potencia de luz que un pll o fluor que emite sus lumens es 360º, lo que me a estrañado es la poca disipacion que tienes puesta para led de tanta potencia, vale que la formula que aplicas da lo que da, pero ¿mediste la temperatura que coge el led cuando lleva 5 o 6 horas funcionando? pienso que es poca disipacion para esos led pero bueno miralo por que si se pasan de temperatura baja la vida util del led, y esos cuestan una pasta.
¿me podrias mandar la tienda donde los compraste por mp?
eso si dinos por favor si tiran las plantas, sobre todo alguna que sea exigente a ver que tal.
saludos y gracias.

esta muy bien documentado, lo que veo q te ace falta es permeabilizarlo un poco

Hola Siger, no la he impermeabilizado, por que puede que le añada algo más , lo cual documentare en el articulo, seguramente sea luz de luna,un ventilador de refrigeración para verano, o algún led con más kelvin según vea las plantas.

Hola skye,

Muchísimas gracias por este manual. Un manual de 10. Ya te lo habían mandado al portal, así que solo me queda felicitarte y darte mi karma.

Si me animo a hacerlo un día, te pongo fotos.... si no me queda muy feo....

Gracias nuevamente, y saludos.

Hay un cambio notable con la iluminación, comenta si afecta a las plantas en la zona mas alta, se ve que alumbra fuerte en esa zona, buen brico, solo queda un poco de pintura igual que el acuario y fino fino    

Aprobecha la tabla para instalarle la "luz de luna" en mi nano acuario me a servido para que las gambas cojan confianza y ahora pastan de dia y todo...

Hola Yolipez, gracias eso hare aprobechar la pantalla perforada, pero todabía tengo que mirar como distribuirlo, no os preocupeis que pondre sí van las plantas bien, por que es el motivo de este brico, plantar con led.

Me gusta tu acuario, tiene una buena zona de nado y otras pa jugar al escondite