Cómo fabricar una lámpara LED para cannabis?

Fabricar una lámpara LED para cannabis es sencillo. La iluminación LED es la gran desconocida que ha revolucionado el mercado en apenas unos pocos años. No han pasado muchos años desde que aparecieron esas primeras lámparas LED denominadas UFO’s por su forma circular. Nos hacían creer que con solo 60 W de consumo podían ofrecernos una iluminación equivalente a la de una lámpara de sodio de alta presión de 600 W.

Obviamente se trataba de estrategias comerciales totalmente infundadas que solo buscaban aumentar el número de ventas. Lo cierto es que ni siquiera hoy, con todos los avances de estos años, existe alguna lámpara LED que consumiendo 60 W se equipare a un sodio de 600 W.

Buscando por internet o en tiendas, podemos encontrar multitud de luces LED , desde los clásicos UFO’s a los nuevos paneles rectangulares de hasta incluso 1.000 W de consumo. Todos ellos ofrecen por supuesto la mejor calidad en iluminación, o eso nos quieren hacer creer. Lo cierto es que muchos de estos paneles, por no decir la inmensa mayoría, están fabricados en China de forma industrializada utilizando LEDs de muy bajo rendimiento.

No importa que usemos paneles de 300 W si el rendimiento de los LEDs es malo, porque una lámpara con el mismo consumo (300 W), pero fabricada con LEDs de alta calidad, iluminará hasta cuatro veces más nuestro cultivo. Y cuando hablamos de iluminar nos referimos obviamente a la emisión de fotones, ya que como todos sabemos, la iluminación se mide en fotones. El luxómetro es solo un aparato de medida para medir los lúmenes, pero las plantas absorben fotones.

Un luxómetro es un aparato que mide la cantidad de flujo luminoso apreciable por el ojo humano, es con lo que normalmente se toman las medidas a las lámparas de sodio de alta presión. Pero los LED s no funcionan igual, no ofrecen una gran cantidad de lúmenes, sino que ofrecen una gran cantidad de fotones.

Los fotones son las partículas que utilizan las plantas para realizar la fotosíntesis. En relación fotones emitidos/consumo, no hay nada que les gane a las lámparas LED de alta calidad. Por eso, aunque una lámpara LED no emita tantos lúmenes como una lámpara de sodio, es en realidad mejor que el sodio. Hay dos grandes empresas (Osram y Cree) que, gracias a la inversión en investigación y desarrollo, pueden ofrecer LEDs de alta calidad a un precio aceptable.

No debemos dejarnos engañar por la falsa publicidad que usan muchos fabricantes indicando que una lámpara LED de 90 W equivale a una lámpara de sodio de 600 W, porque no es real. Sin embargo, una lámpara LED de entre 300 W y 400 W es superior a una lámpara de sodio de 600 W. Siempre y cuando, insistimos hasta el cansancio, se utilicen LEDs de buena calidad.

Corazón de LED

Los LEDs emiten fotones, los cuales solo podemos apreciar si su longitud de onda está entre los 400 y los 700 nanómetros. Los LEDs son la fuente de iluminación actual que mejor rendimiento en fotones aporta por watt de consumo, es decir, es la mejor fuente de iluminación que se conoce. Por poner un ejemplo sencillo, si en un armario de cultivo ponemos nueve plantas de marihuana y las iluminamos con una lámpara de vapor de sodio de alta presión de 400 W, y en otro armario ponemos nueve plantas de marihuana idénticas a las anteriores y las iluminamos con 400 W LED, en este segundo armario obtendremos sin lugar a dudas una cosecha muy superior, porque la cantidad y calidad de la luz es superior en todos los aspectos.

Antes de comenzar a comprar los materiales para construir la lámpara LED, debemos conocer a fondo todos los detalles como, por ejemplo, la longitud de onda o el bin. La longitud de onda nos sirve para conocer el espectro electromagnético del LED y se mide en nanómetros (nm). Hablando en cristiano, es algo que nos indicará el tono/color exacto de la luz LED. Las longitudes de onda más comunes son el rojo 625-780nm, azul 430-490nm y blanco, yendo desde el blanco frío hasta el cálido, teniendo también disponible una mezcla de ambos, llamada blanco neutro.

Sobre el color rojo, se utilizan dos opciones: el rojo cercano que va desde los 625 a los 700nm y el rojo lejano que va desde los 700 a los 780nm. Es importante utilizar ambos ya que las plantas necesitan los dos tipos de rojo. Los colores o espectros más utilizados en la fabricación de lámparas LED son los rojos, azules y blancos.

En realidad, el rojo es el color que más va a demandar nuestra planta, seguido del azul y de la amplia gama de espectros que nos puede ofrecer el blanco frío o neutro (como por ejemplo el rojo lejano, incluido ya en el blanco). No todos los LEDs son igual de eficientes, aunque sean del mismo fabricante.

Por eso se ejecutó un proceso denominado BIN, que indica la proporción entre consumo y eficiencia de cada LED. Cuanto mayor sea el BIN de un LED, mayor será su eficiencia. Este dato lo aportan todos los fabricantes de LEDs de alta calidad. Si vemos un fabricante que no aporta este dato, es mejor no comprarle. El BIN es una serie de letras o números y letras que podemos encontrar junto a la descripción del LED.

Esta lámpara LED la vamos a fabricar con LEDs de alta calidad de Osram, usando LEDs de la gama Golden Dragon Plus. Algunos de estos LEDs vienen con la descripción LR W5AM-HZJZ-3-F”; donde HZ-JZ es el BIN de este LED. Si encontramos otro LED idéntico, pero con el BIN JZJZ, por ejemplo, nos indicaría que su calidad es superior al anterior. Las letras del BIN nos van indicando la calidad en orden alfabético.

Sin embargo, hace ya unos años comenzaron los nuevos modelos T, siendo las nuevas numeraciones BIN similares a esta: LR W5AM-1T3T-1, donde 1T3T es sinónimo de mucha mayor calidad que JZJZ, por ejemplo.

Es una generación de LEDs muy superior la catalogada como 1T o 3T. Es importante comprender esto porque a la hora de comprar LEDs, podemos encontrar el mismo modelo con el mismo precio, pero con diferente BIN. Y debemos obviamente, elegir el BIN más avanzado, el LED de mayor calidad. Ambos consumen lo mismo, no tiene sentido elegir el de peor rendimiento.

Manos la obra: fabricar una lámpara LED para cannabis

Lo primero es saber qué tipo de luz quieren las plantas para sentirse cómodas y desarrollarse. Las plantas demandan una gran cantidad de rojo lejano, por lo que el rojo lejano será el color/espectro que más usaremos en nuestra lámpara casera. También necesitaremos algo de azul y algo de blanco. Una configuración equilibrada puede constar de nueve LEDs de rojo cercano, 2 LEDs de blanco frío o neutro y un LED azul.

Con esto tendremos una serie de 12 LEDs que suponen un consumo medio de unos 19 W. Vamos a construir una lámpara LED de tamaño mediano, para utilizarla en un armario de cultivo mini de 60x60x120 cms. La fabricaremos de forma cuadrada, para que abarque el máximo espacio posible.

La mejor lámpara LED distribuye homogéneamente la luz por toda la superficie de cultivo. Una lámpara casera de este tamaño, tendrá un consumo de entre 90 W y 100 W, por lo que necesitaremos unas cinco series de LEDs. Debemos comprar 45 LEDs de espectro rojo cercano, 10 LEDs de color blanco frío o neutro y cinco LEDs de espectro azul; hay quien también incorpora algún LED de infrarrojos. Si te animas, puedes colocar unos cinco LEDs infrarrojos repartidos por la lámpara casera.

Con estos LED podremos fabricar una lámpara casera para cannabis que nos servirá para la etapa de crecimiento y para la etapa de floración, podremos regular la intensidad de cada color a nuestro antojo. Los LEDs se alimentan de corriente continua generada por drivers. Los drivers son transformadores que convierten la corriente alterna en continua, y que, además, nos permiten regular el amperaje de salida, de forma que podemos controlar la potencia del LED.

Si le damos más amperaje de salida se iluminará con más intensidad y si la reducimos, lo hará con menos intensidad. Esto sirve para seleccionar, por ejemplo, la etapa de crecimiento y la de floración. Si usamos un drivers para alimentar los LEDs rojos y otro drivers independiente para alimentar los LEDs blancos y azules, podremos regular la intensidad de los colores de nuestra lámpara de forma independiente. En la etapa de crecimiento debemos aflojar un poco la intensidad de los LEDs rojos con el drivers.

En la etapa de floración podemos hacer lo contrario, subir la intensidad de los rojos al máximo y bajar la de los blancos y azules si lo creemos conveniente. Normalmente dejamos los drivers a máxima potencia con cualquier color durante la floración. Podemos comprar los drivers en la misma tienda donde compremos los LEDs, y deben poder soportar el máximo de watts que consuman los LEDs, algo que sabremos sumando las potencias del total. Además de los LEDs y los drivers, vamos a necesitar un conjunto de cintas especiales para asilar la electricidad y montar un circuito sobre la lámpara con cinta de cobre.

Necesitamos comprar un rollo de cinta Kapton, que nos servirá de aislante, un rollo de cinta de cobre con una cara adhesiva, que nos servirá para crear el circuito y un rollo de cinta térmica adhesiva de doble cara, para disipar los LEDs. Ahora mismo puede parecer todo un lío muy grande, pero en realidad es muy sencillo. Una vez que tenemos los materiales, necesitamos armar una buena estructura para montar. El aluminio galvanizado es nuestra mejor opción, porque disipa muy bien el calor que generarán los disipadores de nuestros LEDs.

A la hora de montar una estructura podemos optar por hacerla con refrigeración asistida, es decir, una estructura a la que tendremos que acoplar ventiladores que la refrigeren, o montar una estructura autosuficiente, capaz de disipar el calor que generen los LEDs. Los LEDs apenas emiten calor hacia la planta, pero en su parte trasera tienen unos disipadores que sí emiten cierto calor. En este artículo vamos a montar una lámpara que sea autosuficiente, para evitar así el molesto ruido de los ventiladores. De esta forma, será una lámpara súper silenciosa.

Fabricar una lámpara LED para cannabis: calcula watts

Sabiendo la cantidad de watts que consumen los LEDs que hemos comprado (entre 90 W y 100 W en este caso) y que una buena unidad de disipación puede ser 80cm2/W de material visible, podremos disipar correctamente todos nuestros LEDs con unas sencillas barras huecas de aluminio galvanizado.

Opté por una estructura cuadrada de cinco barras huecas de aluminio galvanizado, unidas con la ayuda de unas pletinas atornilladas por la parte posterior. Al hacer una lámpara de estas dimensiones, se cubre toda la superficie de cultivo del armario mini con una iluminación muy homogénea. El siguiente paso es trazar con lápiz la posición de los LEDs y qué color de LED usaremos en cada espacio. Lo importante es distribuir homogéneamente todos los colores, no hay que separar por un lado los rojos de los blancos, lo correcto es mezclarlos.

Una vez marcadas las posiciones, cubriremos la estructura con cinta adhesiva aislante Kapton, recomiendo una cinta gruesa, ya que nos dará más juego a la hora de colocar los LEDs. La cinta Kapton es de un color amarillo transparente, por lo que podemos ver las marcas de lápiz que nos indican el lugar donde irán los LEDs.

Luego se coloca la cinta de cobre por encima de la cinta Kapton, para hacer un circuito en serie. Dejaremos sin cinta de cobre los espacios donde vayan colocados los LEDs (podemos usar un LED y medirlo para saber qué distancia hay de patilla a patilla). Las patillas de los LEDs son las que deben quedar encima de la cinta de cobre, para poder soldarlas posteriormente. En la posición donde va el LED y con la ayuda de un cutter o bisturí, quitaremos un pequeño trozo de cinta Kapton justo donde coincida con el disipador del LED.

No nos interesa que haya cinta Kapton entre el disipador del LED y el aluminio, ya que ahí usaremos cinta térmica adhesiva de doble cara. Recortaremos pequeños trozos de cinta adhesiva y los pegaremos a los disipadores de los LEDs que hemos comprado, que a su vez pegaremos en la estructura de aluminio, en el lugar que hayamos marcado previamente con el lápiz.

De esta forma sabremos dónde colocar los blancos, los rojos y los azules. Luego soldamos con estaño las patillas de los LEDs a la cinta de cobre, con mucho cuidado de no quemar el LED con el soldador, son muy sensibles. Los LEDs tienen una patilla para la corriente positiva y otra para la corriente negativa.

Al conectarlos en serie debes recordar colocarlos correctamente o no funcionarán. Una vez soldados todos los LEDs y los cables de los drivers a las cintas de cobre, podemos poner un poco de cinta Kapton sobre las anteriores, para proteger el circuito de cobre de la humedad y de posibles contactos accidentales con nuestras manos.

Una vez puesta la cinta, recortamos la parte de la cinta que cubre la lente de los LEDs, para que no pierda eficiencia. Si somos buenos con las manualidades podemos colocar algunos fusibles para evitar sobretensión en voltaje y/o amperaje. Si no, simplemente debemos manejar cuidadosamente los drivers.

Y finalmente ya tenemos lista nuestra lámpara LED casera. Fabricar una lámpara LED para cannabis no es tan complicado. Solo debemos colocarle algunas sujeciones para poder colgarla en nuestro armario de cultivo y disfrutar de ella. Los LEDs no solo consumen menos y aportan más en relación al sodio, sino que además apenas emiten calor. Fabricar una lámpara LED para cannabis es todo ventajas.