أولاً: تبديد الحرارة هو الأداء الأساسي لمصابيح النمو LED
في صناعة إضاءة المصانع، يركز العديد من الوافدين الجدد فقط على "الطيف" و"الطاقة" و"PPFD" و"السطوع". ومع ذلك، فإن أولئك الذين يتمتعون بخبرة تجارية ودورات زراعية متعددة يعرفون أن بنية تبديد الحرارة-تحدد الضوءالاستقرار والمتانة يحدد العائد.
تبديد الحرارة هو الأساس الأساسي لكل شيء. يؤدي تبديد الحرارة الجيد إلى إنتاج ضوء ثابت، وتسوس الضوء البطيء، وعدم الانجراف الطيفي، وعدم وجود عطل في السائق، وتشغيل الضوء البارد، مما يسمح للنباتات بامتصاص الضوء مع الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للأوراق. يؤدي سوء تبديد الحرارة إلى سلسلة من المشاكل-تسوس الضوء السريع، وازدياد الحرارة واصفرار الطيف، وارتفاع درجة حرارة المحرك بشكل مفرط، وتذبذب إنتاج الفوتون، وإجهاد النبات المتراكم، وحرق البراعم، والانخفاض المباشر في المحصول في النصف الأخير من فترة الإزهار.
لماذا تعتبر مصابيح LED الاحترافية باهظة الثمن؟ لأن تبديد الحرارة يعد من أكثر التقنيات تكلفة وصعوبة وأساسية.
ثانياً: كلما ارتفعت درجة حرارة السائق قل استقرار الضوء
العديد من القادمين الجدد لا يدركون تمامًا أهمية درجة حرارة السائق. السائق هو "قلب" نظام المصباح بأكمله، حيث يتحكم في استقرار التيار وإخراج الفوتون والعمر الافتراضي والسلامة والتدهور. درجات الحرارة المرتفعة للسائق لها عواقب أكثر خطورة بكثير مما قد تتخيل:
1) مع كل زيادة بمقدار 10 درجات في درجة حرارة السائق، ينخفض العمر الافتراضي بنسبة 30-40% تقريبًا.
2) تؤدي درجة الحرارة الزائدة إلى تقلبات في الخرج، مما يؤدي إلى عدم تناسق شدة الضوء.
3) تقلب الضوء يشكل ضغطا على النباتات مما يزيد العبء على الثغور.
4) درجات الحرارة المرتفعة تقلل من كفاءة السائق، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة الإضاءة بشكل عام.
5) يمكن أن يؤدي التشغيل المطول في درجات حرارة عالية إلى انخفاض مفاجئ في السطوع خلال فترة الإزهار، مما يؤدي إلى انهيار كامل.
بمعنى آخر، تسبب درجات الحرارة غير المستقرة عدم الاستقرار طوال دورة حياة النبات بأكملها.
يكره المزارعون المحترفون ذلك، ليس فقط الأضواء التي لا تعمل، بل أيضًا الانخفاض المفاجئ في الطاقة خلال النصف الأخير من فترة الإزهار-الذي يمكن أن يقلل الإنتاجية بشكل كبير.
لذلك، يتم دائمًا وضع برنامج تشغيل مصابيح النمو LED التجارية في مكان يتميز بتبديد حرارة قوي أو حتى يتمتع بتبريد مستقل.
ثالثاً: تحدد درجة حرارة وصلة الشريحة معدل اضمحلال الضوء واستقرار كفاءة الإضاءة
إذا كانت درجة حرارة السائق تؤثر على "الحالة العقلية" للمصباح، فإن درجة حرارة تقاطع الشريحة تحدد "حالته البدنية".
درجة حرارة الوصلة هي درجة حرارة التشغيل الداخلية لشريحة LED، وهي أساسية لمعرفة ما إذا كان المصباح يمكنه الحفاظ على كفاءة الإضاءة العالية على مدى فترة طويلة.
تؤدي كل زيادة بمقدار 10 درجات في درجة حرارة وصلة الرقاقة إلى تسريع اضمحلال الضوء بنسبة 20% إلى 30%، مما يؤدي بدوره إلى تقليل كفاءة الإضاءة بنسبة 3% إلى 5%.
إن اضمحلال الضوء هو قاتل بطيء للإنتاج. يقول العديد من المزارعين: "الجرعة الأولى كانت رائعة، والجولة الثانية بدأت تسوء، والجولة الثالثة لم تكن جيدة." ترجع هذه الظاهرة إلى أن مصابيح النمو LED تحتوي على درجات حرارة عالية جدًا للوصلات منذ البداية، لذا فهي تتحلل أكثر فأكثر مع الاستخدام، وتصبح خافتة بشكل متزايد.
ارتفاع درجات حرارة الوصلات يسبب:
1) انخفاض فعالية مضيئة
2) التحول الطيفي (الأصفر، المحمر)
3) انخفاض PPF
4) انخفاض الاسمية
5) زيادة درجة حرارة الأوراق وضغط الثغور في النباتات
6) الإجهاد الكبير في النباتات خلال النصف الأخير من فترة التزهير
أضواء LED للقنب تنمو من JT Grow Lightsالاستفادة من ركائز الألومنيوم ذات المساحة الكبيرة، ومواد الألومنيوم السميكة، وهياكل الأنابيب الحرارية، ومصابيح LED الموزعة بالتساوي للتحكم في درجة حرارة الوصلات، مما يسمح للرقائق بالعمل في نطاق درجة حرارة منخفض-والمحافظة على "انتاج كفاءة -عالية + توهين منخفض + استقرار طيفي".
رابعا: سوء تبديد الحرارة سيؤدي حتما إلى الانجراف الطيفي
يعد الانجراف الطيفي قضية يتم التغاضي عنها ولكنها بالغة الأهمية. في المقالات السابقة، قامت JT بتفصيل تأثير "انجراف الطيف الحراري في مصابيح LED المتنامية".
الضوء الأزرق يتحلل بشكل أسرع من الضوء الأحمر، والضوء الأحمر يتحلل بشكل أسرع من الضوء الأخضر. لذلك، عندما يصبح المصباح ساخنًا، تكون درجة حرارة الوصلة مرتفعة، وينخفض العمر الافتراضي؛ سترى أن الطيف يصبح أكثر دفئًا وأصفر تدريجيًا.
ما الذي سيسببه هذا الطيف الأكثر دفئًا والأصفر؟
1) ترقق الأوراق
2) عدم كفاية الضوء الأزرق، والأجزاء الداخلية ممدودة
3) انخفاض كفاءة الأوراق الوظيفية
4) التمثيل الضوئي غير المتكافئ
5) انخفاض كثافة الزهرة
6) انخفاض إنتاج النفط
7) ضعف النبات
بالنسبة للقنب، يشير الانجراف الطيفي إلى انخفاض جودة الزهرة.
بالنسبة للخضراوات الورقية، فإنه يشير إلى انخفاض معدل النمو وتغير النكهة.
أما بالنسبة للمشاتل فيشير إلى تحلل الشتلات.
بالنسبة للفواكه والخضروات، فإنه يشير إلى إنتاجية غير مستقرة.
السبب الرئيسي للانجراف الطيفي هو عدم كفاية تبديد الحرارة.
يؤدي تبديد الحرارة الأكثر استقرارًا إلى طيف أكثر استقرارًا، مما يؤدي بدوره إلى مظهر وإنتاجية أكثر استقرارًا.
خامساً: ارتفاع درجات الحرارة يؤدي إلى عدم استقرار المحصول
الحرارة الناتجة عن مصابيح LED تنمو في حد ذاتها ليست هي المشكلة؛ المشكلة هي أن الحرارة من الأضواء تنتقل إلى النبات.
إذا قمت بوضع ضوء 50 درجة على ارتفاع 25 سم فوق المظلة، فإن درجة حرارة أوراق النبات سترتفع حتما بمقدار 3-5 درجات. بمجرد ارتفاع درجة حرارة الورقة، تتأثر مجموعة من الأنظمة الفسيولوجية داخل النبات:
- الإغلاق الجزئي للثغور
- نتح غير مستقر
- ضعف نقل المواد الغذائية
- انخفاض كفاءة التمثيل الضوئي
– نمو غير متساو للزهرة
– زيادة خطر السمية الضوئية
يشكو العديد من المزارعين، "إن PPFD الخاص بي كافٍ، فلماذا لا تزال نباتاتي ضعيفة؟"
لا تكمن المشكلة في عدم كفاية الضوء، بل في أن درجات الحرارة المرتفعة بشكل مفرط تقلل من معدل استخدام الضوء في النبات.
بمعنى آخر، حرارة المصباح ليست مشكلة شدة الضوء، بل هي مشكلة قدرة النبات على امتصاص الضوء.
تسمح المصابيح الباردة للنباتات بامتصاص الضوء بشكل فعال.
تتسبب المصابيح الساخنة في إيقاف النباتات لبعض قدرتها على الامتصاص.
سادسا: الاستقرار على المدى الطويل-هو الخط الفاصل الأساسي بين المصابيح التجارية وغير المكلفة
لماذا المصابيح الرخيصة غير صالحة للاستخدام التجاري؟
بسبب سوء تبديد الحرارة فإنهم يعانون من:
- الاضمحلال السريع للضوء
- الانجراف الطيفي السريع
- عمر السائق قصير
– الشيخوخة السريعة للرقائق
– التدهور السريع للطاقة
– الدورة الثانية أقل شأنا من الأولى.
- غير صالح للاستخدام بشكل أساسي في الدورة الثالثة.
لماذا يمكن للأضواء التجارية أن تصمد أمام كل دورة؟
بسبب تبديد الحرارة الفائق، فإنها تعاني من:
- درجة حرارة منخفضة
- تسوس الضوء البطيء
- طيف مستقر
- إخراج سائق مستقر
- عمر شريحة طويل
– أداء ثابت عبر دورات متعددة
- عائد استثمار مرتفع
– إنتاج سنوي مستقر
ولهذا السبب يقول المزارعون المحترفون دائمًا:
"الأضواء الرخيصة تحترق بسرعة، والأضواء التجارية تفوز بثبات."
مستقر=إنتاج مستقر
مستقرة=منخفضة-المخاطر.
عوائد مستقرة=عالية على المدى الطويل-.
سابعا: ما هي المميزات الخاصة بـ JT Grow Light؟
تعمل رقائق المصباح عند التحميل الكامل. → انخفاض كبير في درجة حرارة تقاطع الرقاقة.
عند تصميم أضواء النبات،جي تي تنمو الضوءتعمل مع القوة الكهربائية للرقاقة عند التحميل الكامل. على سبيل المثال، قد يحتوي الطراز 1000 واط في الواقع على نظام LED بقدرة 1500 واط، مما يعني أن مصابيح LED تعمل بنسبة 70% فقط من سعتها. وهذا يقلل بشكل مباشر من درجة حرارة الوصلة، ويحسن فعالية الإضاءة، ويقلل من تسوس الضوء.
منطقة كبيرة-من المشتت الحراري (هيكل سميك من الألومنيوم) ← تبديد أسرع للحرارة
تعمل لوحة الألومنيوم السميكة على سحب الحرارة بسرعة بعيدًا عن الشريحة، وتوزيعها بشكل متساوٍ.
توزيع نمط الشريط- ← كثافة حرارية أقل، ودرجة حرارة عامة أكثر تجانسًا
بدلاً من ضغط كل الطاقة على نقطة COB واحدة، يتم توزيع الطاقة عبر 10 شرائط LED.
هذا هو منطق العمل، وليس مجرد المواصفات.
كفاءة مضيئة عالية (الطيف الكامل) ← طاقة أقل مطلوبة لنفس الخرج ← حرارة منخفضة
تؤدي فعالية الإضاءة العالية إلى حمل حراري أقل، مما يؤدي بدوره إلى مصباح أكثر برودة.
افصل السائق عن جسم المصباح (أو تبديد الحرارة بشكل مستقل). → خفض درجة حرارة السائق.
هذه هي واحدة من ميزات التصميم الأكثر أهمية في المصابيح التجارية.
يؤدي التشغيل في درجة حرارة منخفضة-إلى طيف أكثر استقرارًا وعمرًا أطول.
هذا ليس إعلانا. إنها الفيزياء الأساسية.
بمعنى آخر، نحن نعتمد على التبريد وليس السطوع؛ نحن نعتمد على تبديد الحرارة المناسب، وليس إنتاج الطاقة العالية؛ ونحن نعتمد على الاستقرار طويل الأمد-، وليس الإخراج الفوري.
