La luce lunare in acquario permette di avere una illuminazione soffusa e dal tipico colore Blu in modo da poter simulare l’illuminazione notturna della luna sul fondale marino.
Tale illuminazione permette a tutte quelle creature dalla vita notturna di poter ritrovare le stesse caratteristiche presenti in natura di una luce soffusa che acquista un colore bluastro sul fondale marino.
Il risultato finale nel mio acquario. L’esposizione della foto e’ stata di 5 secondi, solo per rendere l’immagine chiara e comprensibile, anche se la luce realmente emanata e’ molto tenue.
Il perche’ della scelta dei LED
I LED al contrario di altri sistemi d’illuminazione non presentano grossi problemi di manutenzione, non scaldano ad eccezione delle versioni ad alta potenza, difficilmente bruciano o si esauriscono e specialmente lavorano a bassa tensione e a basse correnti garantendo cosi’ un notevole risparmio dei consumi energetici e garantendo piu’ sicurezza “elettrica” in acquario.
Inoltre i diodi LED emettono una potenza luminosa molto bassa, ma sufficente ad arrivare fino al fondale dell’acquario senda “accecare” o infastidire i pesci, creando una luce tenue.
Un po di teoria sui LED
I diodi LED (Light Emission Diode) sono dei componenti elettronici e seguono anch’essi delle regole ferree per il loro utilizzo.
Ogni tipologia di diodo ha delle sue tensioni di alimentazione e delle correnti massime, superate le quali la vita del LED e la radiazione emessa (gamma di colore) possono essere compromesse.
In pratica, per la luce lunare qui descritta, verranno usati dei LED Blu Ultraluminosi ormai estremamente presenti sul mercato, e che necessitano delle seguenti condizioni per il loro funzionamento:
# Tensione di alimentazione: 3,75 Volts
# Massima corrente supportata: 30 MilliAmpere (0,030 Ampere)
Richiedendo questi componenti delle tensioni e specialmente delle correnti cosi’ basse, pena la loro rottura, occorre inserirvi in serie una resistenza che le limiti la corrente assorbita al valore massimo supportato, provocandone di conseguenza anche la caduta di tensione necessaria per la loro alimentazione.
La formula per calcolare quindi la resistenza necessaria a fornire la corrente necessaria per alimentare un LED, conoscendone la corrente massima supportata, la sua tensione di lavoro e la tensione di alimentazione da fornire a tutto il circuito e’ la seguente:
Rd = (Vi-Vd) / Ad
Dove:
# Rd = e’ la resistenza calcolata (espressa in Ohm)
# Vi = e’ la tensione di alimentazione del circuito (espressa in Volts)
# Vd = e’ la tensione di alimentazione del diodo LED (espressa in Volts)
# Ad = e’ la corrente massima del diodo LED (espressa in Ampere)
Essendo in commercio molti alimentatori con tensione regolabile, per la tensione di alimentazione del circuito e’ possibile scegliere sempre uno qualsiasi. Nel mio caso avendo a disposizione un alimentatore stabilizzato da 12 Volts (stabilizzato significa che la tensione in uscita non e’ in corrente alternata, ma e’ gia’ raddrizzata e fornisce il + ed il -) ho utilizzato per il valore della Vi un valore di 12. Ne consegue che la formula risulta la seguente:
Rd = (12 – 3,75) / 0,020
Rd = 412,5 ohm
Se notate la corrente impostata nella formula e’ 0,020 Ampere (o 20 milliAmpere), questo perche’ conviene sempre stare un po’ al di sotto delle corrente massima supportata da un diodo LED, in modo da garantirgli un certo margine di sicurezza se si verificano “sbalzi” di tensione che potrebbero ripercuotersi sui diodi danneggiandoli e garantendone comunque una maggior vita.
Come vi dicevo in precendenza essendo componenti elettronici, i valori che si possono ottenre dalle formule di calcolo possono essere non compatibili con i valori dei componenti normalmente in commercio. L’esempio sopra riportato ne e’ un esempio, in quanto non esistono resistenze di quel valore.
I valori piu’ prossimi al valore ottenuto sono di 390 ohm, oppute 470 ohm.
Ora, un valore maggiore, significa meno corrente assorbita, quindi piu’ vita per il LED e un filo in meno di potenza luminosa irradiata
Un valore minore, significa piu’ corrente assorbita, quindi meno vita per il LED e un filo in piu’ di potenza luminosa irradiata
Questo e’ un elenco dei valori standard delle resistenze in commercio(basta moltiplicare x10 o x100 per valori piu’ alti):
10,12,15,18,22,27,33,39,47,56,68,82
100,120,150,180,220,270,330,390,470,560,680,820
1000,1200,1500,1800,2200,2700,3300,3900,4700,5600,6800,8200
(etc, etc, etc)
(le resistenze da utilizzare sono da 1/4 o 1/2 di Watt, non di piu’)
Quindi, una volta scelta la resistenza da utilizzare in base all’alimentatore che gia’ avete o in base a quello che andrete a comperare, non rimane altro che iniziare la costruzione come descritto qui di seguito.
Preparazione della striscia di LED
Per comodita’ di montaggio e per rendere i componenti piu’ saldi e stabili una volta terminato l’assemblaggio, ho scelto di utilizzare una “basetta millefori”, cosi’ chiamata perche’ viene venduta gia’ tutta bucherellata a intervalli regolari e gia’ distanziati in maniera corretta per il montaggio dei componenti elettronici.
Io sono partito da una basetta di 200×100 millimetri, dove ho provveduto a tagliare delle strisce lunghe 20 cm e larghe 12 millimetri.
Di queste strisce io ne ho tagliate 4 in modo da poterle attaccare assieme e formare un unica striscia lunga 80 centimetri, avendo un acquario largo 120 centimetri.
Striscia di 200 mm x 12 mm ritagliata da una basetta millefori. In base alla lunghezza della luce lunare da realizzare, ve ne serviranno una o piu’ sezioni.
Una volta ottenute queste basette, occorre, con un pennarello indelebile, tracciare dei riferimenti in modo tale da poter inserire nei fori della basetta 4 LED in totale, tutti ugualmente distanziali l’uno dall’altro, ad eccezione dei due LED ai bordi che saranno distanziati della meta’ (cosi’ congiungendo 2 basette, la distanza sara’ la stessa di quella dei LED interni).
Su una basetta lunga 20 centimetri come quella descritta, basta tracciare delle righe di riferimento ogni 5 centimetri come visibile nella foto sopra e poi individuare il centro di tutte e quatto le aree che si sono create. Quello sara’ il punto ove inserirete i LED.
I LED risultano distanziati 5 centimetri l’uno dall’altro, mentre i 2 agli estremi risultano distanziati 2,5 centimetri dal bordo della basetta.
Una volta inseriti i LED, controllate attentamente il loro orientamento, perche’ non bisogna dimenticare che essendo i LED dei Diodi ad Emissione Luminosa (da qui l’acronimo LED), hanno un ben preciso orientamento e di conseguenza i due contatti che presentano hanno una loro polarita’ da rispettare, pena la non accensione del LED se i contatti risultano invertiti. Come regola pratica, ogni LED ha sempre un terminale piu’ lungo dell’altro, proprio per poter riconoscere quale sia il polo POSITIVO di alimentazione.
Dettaglio di un LED inserito nella basetta ed a fianco la sua resistenza. Ogni LED avra’ la sua resistenza dedicata, in modo che tutti i LED a circuito realizzato siano montati in parallelo, garantendo cosi’ che se un LED dovesse bruciarsi, tutti gli altri continuino a funzionare.
Una volta controllati che tutti i diodi LED siano inseriti correttamente nella basetta millefori, si puo’ procedere con la saldatura dei terminali con un saldatore a stagno.
Se non siete pratici o non avete mai provato a saldare componenti eletronici, vi consiglio di rivolgervi ad un amico che pratica questo hobby in modo da evitare saldature a freddo o contatti in cortocircuito che potrebbero pregiudicare il funzionamento.
Risultato finale della saldatura di tutti i componenti. Come potete notare, utilizzando due fili stagnati ai lati della basetta, ho realizzato due piste su tutta la lunghezza della basetta per portare l’alimentazione a tutti i LED.
Terminato il montaggio delle altre sezioni a LED, che sono identiche a quella appena descritta e in numero uguale alle vostre necessita’, bastera’ incollarle una a fianco all’altra, facendo attenzione a mantenere lo stesso orientamento, per evitare che i LED di una barra siano alimentati al contrario rispetto alla barra precedente, impedendo cosi’ che tutti i LED possano accendersi.
Vi consiglio ti testare tutti i LED montati, collegando i due fili dell’alimentatore prima di montare il tutto, per essere sicuri e avere il tempo di correggere “sbavature” di stagno o collegamenti involontariamente errati.
Una volta terminato anche il controllo del funzionamento della barra a LED, potrete procedere a inserirla in un tubo rigido in PVC trasparente del diametro di 20 millimetri, che solitamente ha un diametro interno di 14 millimetri.
La striscia a LED e’ larga 12 millimetri, perche’ dato che i LED sporgono di circa 5 millimetri dalla basetta, la striscia possa essere spostata facilmente per farci stare tutto all’interno del tubo.
Prendete ora due tappi in PVC diametro 20 millimetri.
Su uno di questi praticare un forellino grande abbastanza per far passare il cavetto elettrico per alimentare la barra a LED (basta anche una piattina fine di quella che si utilizza per le casse dello stereo) essendo l’assorbimento di tutta la barra molto esiguo (numero di LED per 0,020 Ampere).
Posizionate il tappo, fatevi scorrere il filo, mettete una punta di SuperAttack o di colla, in modo che il tappo vada a chiudere una estremita del tubo in PVC e la barra a LED appoggi all’interno del tappo.
Aspettate qualche istante che la colla faccia presa, ed estraete il tappo con tutta la barra.
Questo vi permettera’ di poter sigillare dall’interno il pezzo di barra incollata sul tappo in PVC, per evitare che dell’umidita’ entri dal buco fatto per far passare il cavetto di alimentazione.
Riposizionate la barra all’interno del tubo, spalmate un po di Tangit sul bordo del tubo, in modo che il tappo una volta infilato si saldi al tubo in PVC, e procedete a tappare l’altra estremita’ del tubo con l’altro tappo in PVC.
Il tubo in PVC con all’interno la barra a LED ed alle sue estremita’ i due tappi in PVC incollati.
Per puro fattore estetico, anche se una volta chiuso il coperchio dell’acquario nulla e’ visibile, ho avvolto del nastro isolante nero tutto attorno alla barra dei diodi LED, in modo da lasciare visibili i soli LED e coprire le saldature, le resistenze e i fori della basetta.
Una volta assemblato il tutto, quello che si otterra’ come forma estetica, sara’ una luce lunare dalla forma di un NEON, e quindi molto comoda da poter piazzare all’interno di una acquario.
La barra a LED montata sul coperchio e pronta all’uso. Ricordate di orientarla coi LED verso il basso, altrimenti illuminerete il coperchio invece che l’acquario.
Io ad esempio ho utilizzato 2 ganci di quelli che si usano per i cablaggi elettrici da esterno, che sono 2 clip incollate sul coperchio della mia vasca, dove a pressione ho agganciato il “Neon a LED” realizzato, in modo da poterlo togliere comodamente per pulirlo o per rimuovere il coperchio.
La barra con i LED tutti accesi. Come noterete la luce emessa non e’ forte, ma abbastanza per creare l’effetto lunare nell’oscurita’
Ed infine l’effetto finale a luci spente nella stanza.
Stefano Vallati
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