La COB LED Grow Light explicada y revisada

¿Has oído hablar de las luces de cultivo COB LED y ahora te preguntas por qué tanto alboroto?

Entonces no busques más, porque tengo un regalo para ti.

En este artículo, quiero repasar el fenómeno LED COB. Explicaré qué son y cómo son un desarrollo significativo para la tecnología de iluminación de cultivo interior y también por qué se están implementando rápidamente en muchas salas de cultivo de interior en todo el planeta.

¿Se ha convertido finalmente la tecnología LED en una alternativa viable y asequible para reemplazar las luces de cultivo HID grandes, voluminosas y calientes?

¿Los LED COB justifican el costo?

¡Sigue leyendo y descúbrelo!

Nota : este artículo está destinado a servir como una introducción a los LED COB y una extensión de mi artículo anterior sobre luces de cultivo LED de espectro completo. Si desea obtener más información sobre las luces de cultivo LED de espectro completo, eche un vistazo a ese artículo a medida que profundizo en los detalles de la tecnología LED y cómo se compara con otras alternativas.

¿Qué es un LED COB?

Un COB (abreviatura de Chip-on-Board) es una tecnología de empaquetado de LED que describe el montaje de múltiples chips de LED directamente sobre un sustrato para formar un solo módulo. Múltiples LED, de tamaño minúsculo, están cableados y empacados juntos en una sola placa de cerámica o cobre para que funcionen como una única fuente de luz.

Cuando se activa un paquete de LED COB, parece más un panel de iluminación que varias luces individuales, como suele ser el caso con otros paquetes de LED, como cuando se usan varios LED SMD montados muy juntos.

 

Las imágenes muestran una configuración LED Chip-on-Board muy simple, con un solo COB montado en un enfriador pasivo. La izquierda está apagada. La derecha está iluminada y atenuada para que los LED sean visibles.

Debido al pequeño tamaño de los chips LED (imagínese una cuarta parte), la tecnología Chip-on-Board permite una densidad de empaque mucho más alta que la tecnología de montaje superficial (SMD).

Uso de COB LED como luces de cultivo

Si bien todavía hay aplicaciones razonables para usar bombillas HID, las ventajas de usar luces de cultivo LED COB superan las desventajas.

Pero la pregunta vuelve a enviar…

¿Esta tecnología justifica el costo?

El precio inicial del uso de LED COB en un jardín interior es inicialmente más alto, pero se amortiza a largo plazo debido a varias ventajas.

Me tomaré la libertad de comparar los LED COB con la iluminación de alta calidad más utilizada en la actualidad, a saber: luces HPS, CMH y MH.

Para facilitar las cosas, aquí hay una pequeña tabla ingeniosa para usted:

Tipo de luz

µmol/j (ppf/w)

Esperanza de vida

TCC (Kelvin)

Índice de reproducción cromática

LED MAZORCA

1.8-2.5

30,000 – 60,000

2700-6500

70-97

HPS de doble extremo

1.4-1.8

10,000 – 15,000

2100-3200

20-65

halogenuros metálicos cerámicos

1.1-1.5

15,000 – 20,000

3100-4200

80-96

Sodio de alta presión

0.8-1.7

9,000 – 17,000

2100-3200

20-65

halogenuros metálicos

0.6-1.2

8,000 – 15,000

3200-6000

80-92

T5 fluorescente

0.6-1.1

8,000 – 10,000

3000-6500

85

Ahora aquí hay un desglose que ayuda a explicar el gráfico:

Eficiencia eléctrica mejorada

Para las luces de crecimiento, la eficiencia se mide en µmol/jo, más simplemente, la cantidad de fotones fotosintéticamente activos que se producen por vatio consumido en la pared. Esto también se puede interpretar como µmol por vatio.

Vida útil mejorada

Los LED de alta calidad tienen sin duda la vida útil más alta de cualquier tecnología de iluminación de cultivo disponible. Incluso si la inversión inicial es mayor, una lámpara LED de calidad durará POR LO MENOS 30 000 horas. Así que se amortizará con el tiempo.

De acuerdo con la literatura del fabricante, las lámparas HPS de dos extremos tienen una expectativa de vida de 10 000 horas para una supervivencia del 90 %, o 1,65 años cuando se usan un promedio de 16 horas por día o 6000 horas por año (las lámparas de base magnate tradicionales tienen una vida útil informada por la industria). expectativas de 10 000 a 17 000 horas, hasta un 90 % de supervivencia y un costo aproximado de $40).

El costo de una lámpara de reemplazo de doble extremo de 1000 W es de aproximadamente $ 140, lo que promedia $ 28 por año si asumimos que una lámpara se reemplazará una vez en los primeros cinco años. El costo de reemplazo de la lámpara aumenta de $ 30 a $ 35 por año cuando se incluye la mano de obra para reemplazar la bombilla, pero esto es pequeño en comparación con el costo anual de electricidad de aproximadamente $ 600 por año para operar el accesorio. Agregar el costo de reemplazo de la lámpara aumenta el costo de operación de cinco años en aproximadamente un 5%.

En comparación, cuando funcionan a temperaturas favorables, los LED individuales generalmente tienen una vida útil prevista (hasta el 70 % de la salida de luz inicial) de 50 000 horas, aproximadamente 8,35 años cuando se usan un promedio de 16 horas por día o 6000 horas por año.

Espectro mejorado

COB LED CRIExtraído de la hoja de especificaciones de Citizen CLU048 1212 Gen 6 proporcionada por Citizen Electronics. (2017)

Este es un ejemplo del espectro que encontrará en la mayoría de los LED COB de alta calidad. Tenga en cuenta que, aunque siempre hay variaciones entre las diferentes empresas, en su mayoría es lo mismo. Un COB 3500K 90CRI de cualquier fabricante debería funcionar muy parecido a cualquier otro COB 3500K 90CRI de la misma clase de voltaje.

Si ha leído sobre espectros antes, notará que ninguna otra fuente de luz de un solo punto ofrece un espectro PAR tan amplio y específico.

Aquí está la lectura espectral de algunas bombillas CMH de 3100k para comparar.

espectro CMH

Calidad de luz mejorada

Una de las principales razones por las que las luces de cultivo COB LED se han abierto camino tan rápido en muchos cuartos de cultivo es por su ALTO índice de reproducción cromática (generalmente más de 80) y su amplio espectro.

CRI significa Índice de reproducción cromática y describe cómo el color de una fuente de luz cambia la apariencia de un objeto a los ojos humanos y qué tan bien se revelan las variaciones sutiles en los tonos de color. Cuanto más alto es el CRI, más realistas se ven las cosas.

Independientemente del fabricante COB, ya sea CREE, Citizen, Bridgelux, etc. Todos ofrecen al menos 70 chips CRI de Amplio Espectro y que normalmente pueden llegar hasta 97 CRI.

Esto significa que no hay luz púrpura, naranja extrema, roja o amarilla, sino luz blanca de alta calidad que muestra colores realistas.

Permite el reemplazo de bombillas HID sin pérdida de intensidad de luz

Hasta ahora, los LED eran una opción para aquellos que necesitaban poca energía. Pero ya no más. En este momento, los LED son significativamente más eficientes en la producción de fotones que cualquier tecnología HID. Lo que significa que con el mismo consumo de energía, los LED COB de alta calidad superarán a la tecnología HID al proporcionar luz de calidad para su toldo.

Mejor distribución de la luz

Tanto los HID como los COB son fuentes de luz de un solo punto. Pero dado que los COB son comparativamente fáciles de manejar y colocar, tenemos una situación muy diferente.

En lugar de usar una sola fuente de luz, los LED COB se pueden espaciar para una mejor uniformidad a fin de evitar puntos calientes o áreas de baja intensidad en el cuarto de cultivo.

Un ejemplo práctico sería que, en lugar de tener un dispositivo HID grande de 600 W que crearía un punto de acceso, podríamos tener 6 LED COB que produzcan la misma cantidad de luz, con un consumo menor y una distribución mucho mejor.

Rendimiento térmico superior

Esto es complicado, pero tengan paciencia conmigo. Una lámpara de 500 vatios producirá 500 vatios de calor, punto. Independientemente de si es un HID, un CFL o un LED. Hay un malentendido común de que 500 vatios de LED son más fríos que 500 vatios de HID, y aunque eso suele ser cierto, no es por las razones que la gente piensa.

La razón es principalmente la radiación infrarroja. El infrarrojo lejano es calor radiante, es lo mismo que la sensación de calor del sol en la cara y el calor de un fuego de carbón. Es incluso la misma forma de calor emitida por su propio cuerpo. Y los LED (a menos que estén específicamente diseñados para hacerlo) producen muy poca luz infrarroja, ahora compare ese espectro con un HPS y pronto comprenderá por qué las lámparas HPS siempre están tan calientes.

LED COB en comparación con otros tipos de luces de cultivo

Aquí hay una tabla que compara los LED COB con otros tipos de luces de cultivo. Clasifiqué cada luz en cada calidad del 1 al 5, luego sumé los puntos para determinar qué luces son las mejores.

Clasificación

LED MAZORCA

DE HPS

HPS

Cerámica MH

mh

T5 fluorescente

Precio

2

4

3

1

3

5

Uso de energía

5

4

2

3

2

1

Espectro

5

3

2

4

3

3

Eficiencia

5

4

3

3

2

1

Esperanza de vida

5

3

2

3

2

1

Total

22

18

12

14

12

11

Aquí hay un desglose simple para explicar el gráfico:

LED COB frente a HPS

Puntos para LED COB: 22

¿Dónde superan los LED COB a HPS?

  • El consumo de energía
  • Espectro
  • Eficiencia
  • Esperanza de vida

Puntos por HPS: 12

¿Dónde superan los HPS a los LED COB?

LED COB frente a MH

Puntos para LED COB: 22

¿Dónde superan los LED COB a MH?

  • El consumo de energía
  • Espectro
  • Eficiencia
  • Esperanza de vida

Puntos por MH: 12

¿Dónde supera MH a los LED COB?

LED COB frente a CMH

Puntos para LED COB: 22

¿Dónde superan los LED COB a CMH?

  • El consumo de energía
  • Espectro
  • Eficiencia
  • Esperanza de vida

Puntos para CMH: 14

¿Dónde supera CMH a los LED COB?

  • Más fácil de obtener (más penetración en el mercado)

COB LED frente a CFL

Puntos para LED COB: 22

¿Dónde superan los LED COB a los CFL?

  • El consumo de energía
  • Espectro
  • Eficiencia
  • Esperanza de vida

Puntos para CFL: 11

¿Dónde supera HPS a los LED COB?

  • Precio inicial
  • Solución simple para situaciones de poca luz

LED COB frente a otros LED

Recuerde que los LED COB siguen siendo LED, son básicamente la misma tecnología en un paquete diferente. Así que no hay mucho que comparar aparte de la distribución de la luz.

Si bien los LED COB brindan una excelente intensidad de luz, no son exactamente los mejores cuando se trata de propagarse, porque los LED COB son una fuente de luz de un solo punto (lo que significa que toda la luz proviene de un solo punto en el espacio). Si recordamos que la luz cae significativamente cuanto más lejos estás de la fuente, podemos ver cómo es fácil dejar algunos puntos “oscuros” cuando se usan LED COB. Esta es la razón por la que los fabricantes dedican mucho tiempo al diseño de sus lámparas para determinar el mejor espacio para la distribución de luz más uniforme sobre el dosel.

Y aquí es donde los SMD pequeños tienen ventaja sobre un LED COB, al ser de un tamaño tan pequeño puedes colocar muchos de ellos muy cerca unos de otros y formar un panel de luz. El problema aquí es garantizar que los LED tengan suficiente intensidad de luz para justificar el mayor costo de fabricación de dicho panel.

Los mejores LED COB para comprar

Dado que, en este momento, los LED COB recién están ingresando al mercado, hay muy pocas empresas que construyan luces de cultivo basadas en LED COB. Algunos de ellos son ridículamente caros, pero si sabe dónde buscar, encontrará que hay algunas muy, muy buenas oportunidades para comprar.

Me he tomado el tiempo de recopilar y revisar lo que creo que son las mejores opciones disponibles para que pueda tener una elección más fácil.

mejor en general

Conceptos de luz del Pacífico, CXP-250

Conceptos de luz del Pacífico, CXP-250Conceptos de luz del Pacífico, CXP-250

ventajas

  • Eficacia: 1,8 µmols/w
  • Vida útil: 50.000 horas
  • Basado en: CREE cxb3590
  • Hermosa y limpia calidad de construcción.
  • Impermeable (resistente a la intemperie)
  • Diseño escalable
  • Diseño pasivo (sin partes móviles)
  • Probado y certificado por ETL

Contras

El CXP-250 es el último juguete de Pacific Light Concepts. Está diseñado para ser utilizado industrialmente como un conjunto de barras para colocar sobre el dosel con una intensidad alta y uniforme en todo el dosel. Una variedad de CXP-250 puede brindar cualquier intensidad que el productor desee para cualquier cultivo específico. Y con un precio inicial de $499.00 sus precios no son realmente los más asequibles, ¡pero su calidad está por encima de todas las marcas!

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​La mejor relación calidad-precio

Luces de crecimiento de madera, marco Citizen CLU048

Luces de cultivo de maderaLuces de crecimiento de madera, marco Citizen CLU048

ventajas

  • Luz de cultivo LED COB al mejor precio disponible
  • Eficacia: 2,0 µmols/wVida útil: 50.000 horas
  • Basado en: Citizen CLU 048 Gen 6
  • Una opción para cada configuración de espacio
  • Diseño pasivo (sin partes móviles)

Contras

Con un rango de precios entre $229.00 y $1,099.00, Timber definitivamente tiene algo que hacer y una opción para cada necesidad. Su precio supera la compra de una luz de crecimiento de halogenuros metálicos cerámicos y agrega todos los beneficios de cambiar al uso de LED COB, como el espectro mejorado, menos calor y mayor eficiencia.

Si bien su diseño es bastante simple, ofrecen una luz de crecimiento muy potente y útil. Por ejemplo, su lámpara cuadrada de 200W se recomienda para un espacio de 2′ por 2′, pero proporcionará una excelente iluminación para un espacio de 3′ por 3′, e incluso entonces proporcionará una PPFD de 600 µmol/s que está en el Gama fotosintética de alto rendimiento para CUALQUIER CULTIVO. Este es un poder asequible.

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Hazlo tu mismo

¡Cualquiera puede ensamblar sus propias luces de cultivo COB LED con solo un poco de orientación!

Cuando se trata de LED COB, ¡siempre recomiendo el bricolaje! Una de las principales ventajas de usar COB LED es que solo hay unos pocos componentes y que todos encajan de una manera muy sencilla. ¡Ya no necesita ser un experto en electrónica para armar su propia luz de crecimiento! Y no solo participará en un proyecto muy divertido, sino que también ahorrará mucho en el costo de la mano de obra.

Ya estoy trabajando en una guía DIY COB LED, ¡así que estad atentos si tenéis ganas de trabajar en un proyecto muy limpio y sencillo!

LED COB de bricolaje

Un ejemplo de un accesorio DIY COB LED Grow Light bastante básico que ensamblé en unas pocas horas para usar en mi jardín.

¡Eso es todo! Espero que esta guía haya cumplido su propósito y que ahora conozca los beneficios y las desventajas de los LED COB si está pensando en cambiar sus viejos HID a las tecnologías LED más nuevas.

Recuerde que la tecnología siempre está evolucionando y lo que es cierto hoy puede no serlo mañana. Así que esté atento a las nuevas guías en caso de que ocurran nuevos avances. Y si lo hacen, ¡me aseguraré de escribir otra guía para disipar todas tus dudas!

Si tiene alguna duda o pregunta o cree que hay algo que no cubrí, no dude en dejar un comentario y haré todo lo posible para ayudarlo.