Re: 大出力LEDのパルス照射回路（１） - kungfufight

2012/10/12 (Fri) 06:35

気にして頂いてありがとうございます。ご回答いただいた図・回路・説明読みまし
た。早速ですが、質問を補足します。
このパルス照射回路の真の目的は調光ではありません。（言葉足らずの質問で回答
させてしまい申し訳ありませんでした。本当にごめんなさい。）植物の光合成に重
要な波長は660nmと450nm付近であることがわかっています。しかしこの660nmの波
長をもつLEDは特殊な素材を用い生産されているので、量産タイプの赤色LEDが使え
ません。つまりLEDスポットライトなど既成商品は植物育成には向いていません。
（これらの一般的な赤色LEDは大体620-630nmのスペクトルのものが多いです。）そ
こで660nmのLEDを使うとなれば自作するしか手がありません。（植物育成LEDとし
ての市販品はありますが、どれも部品のコストに比べ大変高価です。）

そしてこれが今回の質問の中心になるのですが、光合成の促進に400μmsという波
長での滅灯、つまりデューティ比50%の200μms間隔のオン・オフ・パルス照射が効
果的であるという実験が報告されています。100wクラスの大出力LEDを複数灯使い
植物育成をするとなればラーニングコストを考える必要が出てきます。パルス照射
を実行すれば電力コスト半減（デューティ比50%の場合）・（実験結果によれば）
育成パフォーマンスは25%増と言うことになります。また明暗比が1/2（この場合
デューティ比33%・66%と言うことになると思います。）の場合も育成パフォーマン
スは良好との報告もされていて、更に電力コスト削減の可能性があるのです。今回
の質問の一番の中心テーマはこのパルス照射による植物育成のコストパフォーマン
スです。このパルス照射はLEDライトならではの特性です。これだけ短い波長の点
滅は他の種類のライトでは立ち上がり時間の遅さと残光現象のために実現できませ
ん。パルス照射はLEDの電子部品としての特性を生かした技術なのです。

これから冬場を迎えるにあたりLED植物育成灯の制作にチャレンジしたく、検索を
かけたところ
以前inara1さんがOkwaveでご回答されていた植物育成灯の回路をみつけました。
（図１）この質問の日付は一昨年の12月です。現在では高出力のLEDで手軽にライ
トが作れるようになりました。それはLED駆動回路・ドライバーのおかげです。こ
のドライバーのお陰でLEDは直列接続、ドライバー後はコンセントにつなぐだけと
言う非常に簡単なLED灯が出来上がります。（強制冷却用ファンの駆動回路追加と
電源確保というという問題は残るものの回路自体複雑にはなりません。）
ドライバーにはPWM付きのものとなしのものがあります。誤解させてしまいました
が、ドライバー付属のPWM調光は植物育成の場合、使用しない機能です。（ご指摘
のように最大出力で使うことになると思います。）引用に使ったebayのでき合わせ
セットには調光つまみがついていました。実のところドライバは
http://www.ebay.com/itm/85-265VAC-100W-LED-driver-30-36V-/190736821267?pt=
LH_DefaultDomain_0&hash=item2c68ccec13
でも
http://www.ebay.com/itm/100W-IP67-Waterproof-LED-Driver-AC100-AC240V-DC30-
36V-3A-for-100W-LED-Light-Lamp-/221133294983?pt=US_Lighting_Parts_and_Acce
ssories&hash=item337c924d87
でも大丈夫です。（注意深く観ていただいてご回答していただいたのにすみませ
ん。）