Xác định và khắc phục các vấn đề nhấp nháy LED

Bạn có thể đã nhận thấy các đường thẳng đứng trong hình ảnh máy ảnh điện thoại thông minh của bạn, có kinh nghiệm trong các đối tượng di chuyển hoặc nhận thức được các mối nguy hiểm về sức khỏe liên quan đến nhấp nháy LED.
Bạn có thể sở hữu các kỹ năng quan sát sắc sảo cho phép bạn nhận thức các hiệu ứng cân bằng trực quan, đặc biệt là liên quan đến các đối tượng chuyển động.
Bài viết này sẽ làm sáng tỏ các phương pháp để đánh giá mức độ nhấp nháy trongÁnh sáng LEDvà các hành động khắc phục tương ứng có sẵn.
Nguyên nhân của LED Flicker và Đánh giá
LED Flicker về cơ bản phát sinh từ sự xen kẽ nhanh chóng của đèn LED giữa các quốc gia BẬT và TẮT. Mặc dù được thiết kế để nhấp nháy với tốc độ không thể chấp nhận được, một số người và ứng dụng nhạy cảm nhất định có thể tìm thấy cường độ nhấp nháy trong một sốDẪN ĐẾNcác hệ thống bị áp đảo và nguy hiểm.

Đánh giá cho Flicker

Phương pháp chính xác nhất về mặt khoa học để đánh giá cường độ và cường độ của Flicker là sử dụng các dụng cụ chuyên dụng như máy hiện sóng hoặc máy đo ánh sáng. Với giá mua bắt đầu ở mức vài trăm đô la cho mỗi đơn vị thử nghiệm, điều này rõ ràng là không thực tế đối với phần lớn người tiêu dùng lo lắng về việc nhấp nháy trongbóng đèn.
Chúng tôi đề xuất một phương pháp nhanh chóng và hiệu quả để đánh giá Flicker chỉ với iPhone bình thường và ứng dụng camera tích hợp của nó.
Mở ứng dụng camera và trượt bên phải hai lần để kích hoạt chế độ video "SLO-MO". Sau đó, hướng máy ảnh về phía nguồn ánh sáng được chỉ định và bắt đầu ghi âm. Ngừng ghi âm sau 2-3 giây và bạn đã hoàn thành!
Bây giờ, quan sát tỉ mỉ video bạn vừa ghi lại. Nhấp nháy đáng kể trong nguồn ánh sáng sẽ biểu hiện như một ánh mắt nổi bật hoặc nhấp nháy tái phát trong bộ phim chuyển động chậm. Trong trường hợp không có nhấp nháy, nguồn sáng sẽ thể hiện sự ổn định và luôn phát ra mức độ ánh sáng đồng đều trong suốt màng chuyển động chậm.
Những tiến bộ gần đây trong phần mềm điện thoại thông minh đã loại bỏ một cách hiệu quả các đường tối mà trước đây xuất hiện trong các bức ảnh tĩnh. Đột phá mới này hỗ trợ trong nhiếp ảnh nhưng làm giảm hiệu quả của nó trong chẩn đoán nhấp nháy.

Từ đâu có nguồn gốc từ nguồn gốc?

Nhấp nháy trong đèn LED có thể bắt nguồn từ hai nguồn: AC Power hoặc PWM. Xác định nguồn gốc của Flicker là rất quan trọng để giải quyết hiệu quả.
Nguyên nhân ban đầu là sự dao động vốn có trong điện xoay chiều. Dòng điện xen kẽ, như được chỉ ra bởi danh pháp của nó, dao động giữa điện áp/dòng điện dương và âm trong dạng sóng hình sin với tần số 50-60 Hertz. Một điện áp đầu vào 120 V AC đề cập đến mức bình phương trung bình gốc (RMS) của nó; Trong thực tế, nó có thể thay đổi giữa -170 V và 170 V.
Thiết bị dẫn đầuthực chất được xây dựng cho đầu vào dòng điện trực tiếp (DC), hiển thị dạng sóng xen kẽ (AC) về cơ bản không tương thích. Do đó, các thành phần điện được yêu cầu để "chỉnh lưu" và ổn định tín hiệu AC biến.
Một hệ thống LED có thể hoạt động với đầu vào AC được chỉnh lưu cơ bản, nhưng sẽ dừng lại ngắn gọn hoặc làm giảm đáng kể đầu ra ánh sáng của nó tại mỗi hai "thung lũng" xảy ra mỗi chu kỳ.Một bóng đèn LEDCó thể dao động giữa trạng thái bật và tắt của nó ở tần số 100-120 lần mỗi giây.
 

Những biện pháp nào có thể được thực hiện để giải quyếtDẪN ĐẾNVấn đề nhấp nháy?

Chúng tôi nhấn mạnh sự cần thiết của việc xác định nguồn của Flicker (AC Power hoặc PWM) để xác định các thành phần của hệ thống chiếu sáng yêu cầu nâng cấp hoặc thay thế.
Nếu nhấp nháy bắt nguồn từ bóng đèn LED, cần phải thay thế nó bằng một bóng đèn mới được thiết kế để chỉnh lưu nguồn AC và biến nó thành dòng DC thực sự ổn định cho hoạt động của đèn LED. Khi tìm kiếm mộtBóng đèn LED, xác định cụ thể những người được dán nhãn là "Flicker miễn phí" và kiểm tra các số liệu nhấp nháy của họ:
Phần trăm nhấp nháy - Một số liệu phần trăm định lượng sự chênh lệch tương đối giữa mức độ sáng tối đa và tối thiểu (biên độ) trong một chu kỳ nhấp nháy. Một bóng đèn sợi đốt thường hiển thị tốc độ nhấp nháy 10% -20% do nhiệt giữ sợi của nó trong các máng của tín hiệu AC.
Chỉ số nhấp nháy - Một số liệu định lượng cường độ và thời lượng trong đó đèn LED tạo ra ánh sáng vượt quá sản lượng trung bình của nó trong suốt chu kỳ nhấp nháy. Một bóng đèn sợi đốt sở hữu một chỉ số nhấp nháy của 0. 04.
Tần số nhấp nháy - Tần số mà một chu kỳ nhấp nháy được đặt lại mỗi giây, được định lượng trong Hertz (Hz). Hầu hết các bóng đèn LED hoạt động ở tần số 100-120 Hz, tương ứng với tần số của tín hiệu AC đầu vào. Đối với các bóng đèn có tần số cao, các tác động của tỷ lệ phần trăm nhấp nháy và giá trị chỉ số nhấp nháy sẽ bị giảm do thời gian chuyển đổi tăng tốc của chúng.
Phần lớn các bóng đèn LED nhấp nháy ở tần số 100-120 Hz. Ở tần số này, IEEE 1789 khuyên tỷ lệ nhấp nháy an toàn ("Rủi ro thấp") là 8%, với 3% cần thiết để loại bỏ hoàn toàn các hiệu ứng nhấp nháy.
Nếu nhấp nháy bắt nguồn từ bộ điều chỉnh độ sáng hoặc bộ điều khiển PWM, sẽ cần phải thay thế bộ điều chỉnh độ mờ PWM. Khía cạnh tích cực là sự nhấp nháy có lẽ không được quy choDải dẫnHoặc các thành phần khác, do đó chi phí thay thế của bạn sẽ được giới hạn trong bộ điều khiển/bộ điều khiển PWM.
Thông số quan trọng duy nhất cho Flicker PWM là tần số của nó, vì nó thường thể hiện 100% nhấp nháy. Do đó, trong khi tìm kiếm một giải pháp PWM không nhấp nháy, đảm bảo có xếp hạng tần số được chỉ định. Đối với một giải pháp PWM hoàn toàn không nhấp nháy, chúng tôi khuyên tần số PWM là 25 kHz (25, 000 Hz) hoặc lớn hơn.
Các tiêu chuẩn như IEEE 1789 Chỉ định rằng các nguồn ánh sáng PWM hoạt động ở mức 3 000 Hz loại bỏ hiệu quả các hiệu ứng nhấp nháy. Một lợi thế của việc tăng tần suất trên 20 kHz là việc loại bỏ âm thanh ù ù hoặc rên rỉ đáng chú ý từ các thiết bị cung cấp điện. Phạm vi tần số âm thanh thường đạt đỉnh ở mức 20, 000 Hz đối với hầu hết các cá nhân; Do đó, việc chỉ định tần suất 25.000 Hz có thể giảm thiểu nguy cơ gây khó chịu cho âm thanh hoặc tiếng rên rỉ, điều này có thể đặc biệt rắc rối cho những người có độ nhạy cao hoặc trong môi trường nhạy cảm với âm thanh, chẳng hạn như các studio ghi âm.