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LED照明中的頻閃原因、判定標準和解決辦法
作者:36099 | 來源:本站 | 發布時間:2016-10-10 | 瀏覽次數:3034
 摘要:LED產業目前雖然發展勢頭較好,但同時也不得不時刻提防來自OLED、Micro LED以及激光照...

  說到光源對人眼影響時,不可避免會提到頻閃,隨著電光源技術的進步以及人們對于光生物性了解的不斷加深,解決頻閃問題無疑是實現健康照明的一大關鍵。


  當人們處于一個照明用光環境時,似乎并不能明顯感覺閃爍,事實上,除了警告類閃爍標記或者燈具故障,人們對于頻閃的概念并無太多直觀感受。觀察轉動的風扇葉片時,會發現葉片有時“靜止”,有時“轉動”,行駛的汽車輪胎也會有這種現象,這些都可以解釋為光源頻閃帶來的視覺暫留現象。


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  頻閃造成原因


  光源頻閃實質上就是光源發出的光隨著時間呈現出一定頻率、周期的變化,在不同亮度、顏色之間隨著時間變化而變化。燈具的驅動如果沒有合適的電子電路,比如鎮流器、驅動或電源,光源就會產生頻閃,輸出光通量波動越大,頻閃越嚴重。


  產生頻閃的技術機理,既有供電電源的因素,也有電光源技術性能因素以及照明設計不合理的因素等等。對于很多照明燈具來說,光源工作電流必然隨著輸入電壓的波動而波動,直接導致光輸出的波動產生頻閃。


  以白熾燈為例,驅動為50Hz交流市電,負半周和正半周迭加后光閃爍頻率為100Hz;采用電感式鎮流器的氣體放電燈,其輸出光頻率也隨著供電頻率的波動而波動。另外,供電電網的瞬時波動幅度在10%~20%之間,加深了照明燈具的光波動。


  常用頻閃指數來形容光源的頻閃程度,綜合頻閃比率和其它2個變量:光波形和占空比。其中,頻閃比率等于一個開關周期內最大光輸出與最小光輸出之差除以最大光輸出與最小光輸出之和,頻閃指數等于一個開關周期內超過平均光輸出的量除以全部光輸出。頻閃比率和頻閃指數越低,光源閃爍或者造成的頻閃效應越少。


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  頻閃判定標準


  IEEE于2013年4月發布IEEEPAR1789:2013《Draft Risk Assessment-Potential health effects of flicker from LED lighting》文件中對頻閃的判定準則為:


 ?。?)頻率低于9Hz,不可覺察波動深度限值為0.288%;
 ?。?)頻率在9-3120Hz范圍內,不可覺察波動深度限值為:頻率×0.032%;
 ?。?)頻率大于3120Hz,認為完全無頻閃,免除考核。


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  如何減小頻閃


  分析頻閃產生的原因,可以發現減輕頻閃的關鍵在于電光源技術與驅動技術。如LED在恒定、無震蕩的直流源驅動下,可達到無頻閃的效果。市場上的驅動產品還需考慮驅動成本、尺寸、可靠性、效率等因素,制造商與行業專家也嘗試找到一個人們可以接受的頻閃程度。

關鍵詞:
LED照明,頻閃
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