В очередной статье из заявленной серии публикаций я хочу рассмотреть самое простое устройство — ночную подсветку аквариума. Простота заключается в том, что здесь не требуется никаких особых расчетов по подбору спектра, не нужно большой мощности светодиодов, и, соответственно, можно не заботиться об охлаждении. С другой стороны, дополнительный светильник «лунного света», не смотря на свою простоту, может изрядно украсить аквариум ночью, и позволяет наблюдать за ним в темное время суток.
В аквариумистской среде считается, что рыбы не видят в синем спектре. Научных сведений, подтверждающих этот факт мне не удалось обнаружить, но на практике это можно считать правильным, по крайней мере в отношении большинства распространенных у аквариумистов рыб. Подтверждением тому служит ночная окраска некоторых рыб, например, пецилобриконов и нанностомусов, которая не перекрашивается в дневную под синим светодиодным освещением.
Никаких отклонений роста и развития растений от обычного при использовании «лунного света» не выявлено. То же самое можно сказать и про водоросли. Никаких вспышек развития водорослей при такой подсветке не наблюдалось не смотря на круглосуточную работу освещения, то штатного, то ночного.
В рамках данной статьи был отмакетирован ночной светильник «лунного» света на синих светодиодах с функцией автоматического включения при выключении основных ламп (любых кроме светодиодных, они не излучают ИК) аквариума, что позволит сэкономить для него таймер. Светильник собран из бывших в употреблении электронных компонентов от компьютерной техники и китайских игрушек, что радикально положительно сказалось на его стоимости. Схема представлена на рисунке. По сути это преобразователь напряжение-ток на полевом транзисторе. Так как напряжение затвора транзистора не стабилизировано, а подается с напряжения питания схемы через делитель на переменном резисторе R1, схема обладает возможностью диммирования, то есть линейного изменения яркости светодиодов в зависимости от напряжения питания и/или положения движка переменного резистора.
Конструктивно схема размещена на полоске одностороннего фольгированного текстолита размером 15х1 см. Можно и меньше, так как первоначально предполагалось установить 12 светодиодов, но на небольшой аквариум вполне хватило шести. Рисунок печатных проводников выполнен резаком, монтаж частично поверхностный, частично – навесной. Детали были демонтированы из старой техники, покупались только планарные резисторы R2-R9 формфактора 0805 и подстроечный резистор R1 СП3-19. Полевой транзистор Q1 от старой материнской платы – AHK6030LX, подойдет любой низковольтный MOSFET с пороговым напряжением затвора порядка двух вольт и в корпусе не меньше D-Pack. Так как схема работает в линейном режиме, транзистор будет рассеивать некоторую мощность. Сдвоенный фототранзистор Q2 демонтирован из отслужившей свое компьютерной мышки с шариком. В современных с оптическим сенсором такого транзистора нет. Можно использовать любой подходящий кремниевый фототранзистор, важно только чтобы он был в корпусе, пропускающем только ИК излучение (Такие корпуса непрозрачные на вид). В противном случае схема будет вести себя нестабильно под действием засветки от своих же светодиодов. Подстроечный резистор R1 может быть номиналом от 10 до 47 Ком, тип его не критичен. Светодиоды D1-D6 noname синего цвета демонтированы из детской игрушки китайского производства.
Для большинства светодиодов в пластиковых корпусах диаметром 3 мм рабочий ток при долговременном включении – 20 мА, поэтому при наладке схемы необходимо установить с помощью переменного резистора R1 ток потребления, равный суммарному для всех светодиодов при номинальном для нерегулируемого и максимальном для регулируемого напряжении источника питания. В нашем случае это 120 мА. Резисторы R4-R9 служат для выравнивания токов светодиодов из-за разброса их электрических и температурных параметров. Резистор R3 необходим для устойчивого выключения схемы при засветке фототранзистора Q2 ИК излучением основных ламп.
В качестве источника питания использовано старое зарядное устройство от мобильного телефона NOKIA с напряжением 5 В и максимальным током 350 мА. Шнур от зарядного устройства заменен на более длинный и с большим сечением проводников для большей надежности при механических и тепловых воздействиях. При подключении питания желательно также предусмотреть тумблер или иной низковольтный ручной выключатель, тогда можно будет включать данную подсветку только изредка, по желанию (естественно, только в то время, пока дневной свет не работает).
На фотографиях приведен способ монтажа в фабричную крышку при помощи термопистолета. При этом светодиодная линейка была разрезана на две части для удобства установки вместе с энергосберегающей лампой с цоколем Е14. Обратите внимание на расположение фототранзистора относительно лампы. Необходимая оптическая засветка аквариума достигается отгибанием светодиодов от вертикального положения в нужную сторону. Результат до оформления аквариума и регулировки положения светодиодов представлен на фото.
Комментарии