Mengenal pasti dan membetulkan masalah kelipan LED

Anda mungkin telah melihat garis menegak dalam imej kamera telefon pintar anda, berpengalaman dalam subjek bergerak, atau menyedari bahaya kesihatan yang berkaitan dengan kelipan LED.
Anda mungkin mempunyai kemahiran pemerhatian yang mendalam yang membolehkan anda melihat kesan stroboskopik secara visual, terutamanya berhubung dengan objek bergerak.
Artikel ini akan menjelaskan kaedah untuk menilai tahap berkedip diPencahayaan LEDdan tindakan pemulihan yang sepadan.
Etiologi kelipan dan penilaian LED
LED Flicker secara asasnya timbul dari penggantian pesat LED antara negeri -negeri di dan luar. Walaupun direka untuk berkedip pada kadar yang tidak dapat dilihat, orang sensitif tertentu dan aplikasi mungkin mendapati intensiti berkedip di beberapaDipimpinSistem yang menjadi luar biasa dan berbahaya.

Penilaian untuk Flicker

Kaedah yang paling saintifik untuk menilai magnitud dan intensiti kelipan adalah untuk menggunakan instrumen khusus seperti osiloskop atau meter cahaya. Dengan harga pembelian bermula pada beberapa ratus dolar setiap unit ujian, ini jelas tidak praktikal untuk majoriti pengguna yang bimbang tentang kelipan di dalamnyamentol lampu.
Kami mencadangkan kaedah yang cepat dan cekap untuk menilai kelipan dengan hanya iPhone biasa dan aplikasi kamera bersepadu.
Buka aplikasi kamera dan luncurkan tepat dua kali untuk mengaktifkan mod video "SLO-MO". Seterusnya, mengarahkan kamera ke arah sumber cahaya yang ditentukan dan memulakan rakaman. Hentikan rakaman selepas 2-3 saat, dan anda selesai!
Sekarang, dengan teliti memerhatikan video yang baru saja anda rakam. Kelipan penting dalam sumber cahaya akan nyata sebagai kelipan yang menonjol atau berulang dalam filem perlahan-gerakan. Dalam ketiadaan kelipan, sumber cahaya harus mempamerkan kestabilan dan secara konsisten memancarkan tahap cahaya seragam di seluruh filem perlahan-perlahan.
Kemajuan baru -baru ini dalam perisian telefon pintar telah membasmi garis gelap yang dahulu muncul dalam gambar masih. Bantuan baru ini membantu dalam fotografi tetapi mengurangkan keberkesanannya dalam mendiagnosis kelipan.

Dari mana yang berkedip berasal?

Flicker dalam LED boleh berasal dari dua sumber: kuasa AC atau PWM. Mengenal pasti sumber kelipan adalah penting untuk resolusi yang berkesan.
Penyebab awal adalah turun naik yang wujud dalam elektrik semasa. Arus berganti, seperti yang ditunjukkan oleh tatanama, berayun antara voltan positif dan negatif/arus dalam bentuk gelombang sinusoidal dengan kekerapan 50-60 Hertz. Voltan input 120 V AC merujuk kepada tahap min (RMS) akarnya; Sebenarnya, ia mungkin berbeza antara -170 V dan 170 V.
Peranti LEDsecara intrinsik dibina untuk input arus langsung (DC), menjadikan bentuk gelombang arus (AC) yang berselang -seli secara asasnya tidak serasi. Oleh itu, komponen elektrik diperlukan untuk "membetulkan" dan menstabilkan isyarat AC yang berubah -ubah.
Sistem LED boleh beroperasi dengan input AC yang diperbetulkan asas, tetapi akan berhenti secara ringkas atau mengurangkan output cahaya pada setiap dua "lembah" yang berlaku setiap kitaran.Mentol LEDboleh berayun di antara negeri -negeri di dan luarnya pada kekerapan 100-120 kali sesaat.
 

Apakah langkah -langkah yang boleh diambil untuk menanganiDipimpinmasalah berkedip?

Kami menekankan perlunya mengenal pasti sumber kelipan (kuasa AC atau PWM) untuk memastikan komponen sistem pencahayaan memerlukan peningkatan atau penggantian.
Sekiranya kelipan berasal dari mentol LED, perlu menggantikannya dengan mentol baru yang direka untuk membetulkan kuasa AC dan mengubahnya menjadi arus DC yang benar -benar mantap untuk operasi LED. Semasa mencariMentol LED, Khususnya mengenal pasti mereka yang dilabelkan sebagai "flicker free" dan memeriksa metrik berkedip mereka:
Peratus Flicker - Metrik peratusan yang mengukur perbezaan relatif antara tahap kecerahan maksimum dan minimum (amplitud) semasa kitaran berkedip. Mentol pijar umumnya memaparkan kadar berkedip sebanyak 10% -20% disebabkan oleh haba penahan filamen semasa palung isyarat AC.
Indeks Flicker - Metrik yang mengukur intensiti dan tempoh di mana LED menghasilkan cahaya melebihi output purata sepanjang kitaran berkedip. Mentol pijar mempunyai indeks berkedip dari 0. 04.
Kekerapan berkedip - Kekerapan di mana kitaran berkedip berulang setiap saat, diukur dalam Hertz (Hz). Kebanyakan mentol LED beroperasi pada kekerapan 100-120 Hz, sepadan dengan kekerapan isyarat AC input. Bagi mentol dengan frekuensi tinggi, kesan peratusan berkedip yang setanding dan nilai indeks berkedip akan berkurang kerana masa penukaran mereka yang dipercepatkan.
Majoriti mentol LED berkedip pada kekerapan 100-120 Hz. Pada kekerapan ini, IEEE 1789 menasihatkan peratusan berkedip yang selamat ("risiko rendah") sebanyak 8%, dengan 3% diperlukan untuk membasmi kesan kelipan sepenuhnya.
Jika kelipan berasal dari PWM Dimmer atau Controller, ia perlu untuk menggantikan unit Dimmer PWM. Aspek positif adalah bahawa kelipan mungkin tidak dikaitkan denganJalur LEDatau komponen lain, oleh itu perbelanjaan penggantian anda akan terhad kepada PWM Dimmer/Controller.
Parameter penting tunggal untuk kelipan PWM adalah kekerapannya, kerana ia biasanya mempamerkan kelipan 100%. Oleh itu, semasa mencari penyelesaian PWM tanpa kelipan, pastikan terdapat penarafan frekuensi yang ditentukan. Untuk penyelesaian PWM yang bebas berkedip, kami menasihatkan kekerapan PWM 25 kHz (25, 000 Hz) atau lebih besar.
Piawaian seperti IEEE 1789 menyatakan bahawa sumber cahaya PWM beroperasi pada 3 000 Hz dengan berkesan menghapuskan kesan kelipan. Satu kelebihan untuk meningkatkan kekerapan di atas 20 kHz adalah penghapusan bunyi berdengung atau merengek dari peralatan bekalan kuasa. Julat kekerapan yang boleh didengar biasanya puncak pada 20, 000 Hz untuk kebanyakan individu; Oleh itu, menentukan kekerapan 25,000 Hz dapat mengurangkan risiko bunyi yang menjengkelkan atau merengek, yang mungkin sangat menyusahkan bagi mereka yang mempunyai kepekaan yang tinggi atau dalam persekitaran sensitif bunyi, seperti studio rakaman.