ころちゃん

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USBライトを植物用ライトに改造

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USBライトを植物用ライトに改造

水耕栽培の成長促進にと思い、植物用のLEDライトを作ってみました。

改造のベースにしたのは、セリアで購入した電球型USBLEDライト。

さっそく分解。白色LEDが10個並列接続されてる回路でした。

基盤を植物用の物に交換したいと思います。

植物の育成には、赤と青の光が必要と言われています。赤色には光合成を促す効果、青色には葉を大きくする効果があるそうです。この理屈をもとに、一般的に売られている植物用LEDライトを参考に作ってみました。植物の育成に最適な赤の波長は660nmと言われています。しかし今回利用する赤色LEDは一般的に赤色として売られている波長630nmのものであり、植物用の660nmのものではありません。植物用LEDではないので効果があるのかないのか、というところが気になり調べてみました。光合成に必要な光の吸収するピークが660nmであり、ピークから外れた分は吸収量が低くなるということのようです。つまり植物専用の波長660nmのLEDは光合成に必要な光を最大限に吸収でき、その波長に近ければそれなりに効果はありそうです。

電源はUSBの5Vで、利用したLEDはパーツケースにあった赤色8つと、青色2つを使いました。20mAの定電流回路としたかったので、以下のような定電流回路を作ってテストしてみました。トランジスタ2SC1815を2つ使ったものです。電流制限抵抗は30Ωとして、0.6V/30Ω=0.02Aとなります。回路を検討するにあたって、以下のサイトを参考にしました。

結果は19.26mAでした。ほぼ想定通り。赤色LEDのVFは約2Vで2個直列としたので、約4Vです。この定電流回路自体で約0.9V消費するので、2個直列がぎりぎりです。青色LEDのVFは3.5Vだったので、1個が限界です。

定電流回路は想定通りできそうなので、LEDの配置を考えました。青2個の周りを、赤8個で囲うような配置としました。

テストでうまくいった構成をもとに、次のような回路としました。2SC1815は合計6個利用し、1つのユニットで2並列構成としました。

基盤裏側。

ケースにピッタリと入るように加工しました。

入力側電力の確認。5.1V0.1Aでした。

怪しげな光を放っています。

栽培中の水菜に当ててみました。青と赤が混じってピンクっぽい色に見えますね。植物工場でよく見るあの色ですね。

消費電力は0.5W。バッテリー駆動も可能です。

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木工で日用品を作ったり、懐中電灯を改造したりしてます。まだまだ素人ですがどうぞよろしく。

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