植物栽培LEDをPWM制御で節電、成長促進(?)
紫蘇を育てるのに植物栽培用LEDライトの効果について調べていたら、ちょっと興味深いものを発見。
植物が光合成を行う際、炭水化物を生成する暗反応の時には光を必要としないんだとか。
そしてその時間はおよそ200usほどあるのだとか。
マジで?
マジで?
文部科学省:第2章 豊かなくらしに寄与する光 2 光と植物-植物工場
ここではサラダ菜でデータを取っている様です。
特に周期400μs(パルス幅200μs)の間欠光で、サラダナの成長が目に見えて著しかったとの事。
そしてこれがなんと、文科省の研究だという事。
文科省の研究だという事。
これは早速取り入れて試してみねば
みねばっ
電気代の節約にもなるし。
というわけで先日無理をさせてみた植物栽培用のテープLEDをPWM制御してやろうと思うます。
といってもタイマーで作るのはダルいのでここは簡単マイコン様の出番。
ざわ・・
ESP8266でPWM制御
テープLEDをPWM制御するのであれば、それなりに電流が流れる事を想定しておかねばなりません。
12VのACアダプターから降圧した6.8V、テープLEDを60個くらいは点灯させたいという辺りで想定
LED一個あたりの電流が24mAとして1.44A 抵抗や接点等でロスするだろうからこれの1.5倍の2.16Aくらいまでゴリゴリスイッチできるものを調べる。
信号線ではなくLEDを点灯させるパワーラインなので、それなりのMOSFETを用意しなければと。
手持ちを漁ると、SI2300かFDD8447L辺りがよさげ。
FDD8447Lは少し大袈裟なので、大変リーズナブルなSI2300を使ってローサイドでPWM制御してみます。
一応スペックシートでは連続4.5Aまでいけるらしいので。ので。
DigiKey:SI2300-TP
で、この小さな小さなMOSFETがどのくらいリーズナブルかって、Aiiexpressで50個とかで百円とかそのくらい。
送料別にかかるけれど。
そしてパチもんかも知れんけど。(;´Д`)
MOSFETって使った事無いんだよなぁ的な不安は捨て置く。
なにしろ安いから。
パチもんかもしれんけど。
というわけでテキトーに結線。

画像では6.8Vになってますが、面倒なのでESP8266に給電しているUSB電源5Vを使ってしまっています。
テストですしおすし。
ローサイドにMOSFETを持ってきて、ゲート抵抗は適当に100ohmくらい付けとく。
プルダウン抵抗も無いと勝手にONしちゃうのでテキトーに付けとく。
とりあえずこんな感じで
PWM制御のプログラム
なんか良さげなライブラリがあったので、こちらを使わせていただく事にします。
■GitHub:khoih-prog / ESP8266_PWM
ISRベースのPWMライブラリで、標準ライブラリに比べてかなり周波数を上げられる様です。
何故これを選んだかって、別段ISRを使いたかった訳ではなく、Arduinoライブラリだと500Hzまでしか上げられないみたいでして・・・
とりあえずとても簡単に使える様で、examplesからパクって来てこんな感じで
じゃちょっと点灯してみます。

上のバーは5V直
下のバーは2.5kHzのDuty比50%で200us毎に点いたり消えたりしている、、、筈
筈。
うーん、よく判らないっスね
PWM制御しているらしきLEDテープの方が僅かに暗いのでPWMしてるっぽいですが、本当に200usで点滅しているのかどうか


※上(左):543 lx @ PWM 2.5kHz Dytu 50%
下(右):743 lx @ 5V直
先日使ってみた簡易ルクス計 GY-302(BH1750FVI I2C) で見てみると、一応数字でもPWM制御している方が若干暗い事がわかる。
しかし
ほんとに200usで点滅してんの・・・?
オシロスコープでもあれば測定できるのでしょうけれど、、、
確かめる術が無し夫
まぁいいや、その内パルスカウンターでも作ってみろというお告げ。
今は紫蘇にこの紫の光を浴びせてやる方が先なのだっ
だっ
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