Что такое пульсация светодиодных ламп?

Содержание

Пульсация светодиодных ламп

Что такое пульсация светодиодных ламп?

За относительно короткую историю электрического освещения (с середины XIX века – около 150 лет) мы уже привыкли использовать лампу накаливания, и она кажется нам естественной. Светит в ней раскаленный до яркого свечения металл, свет там такой же «физический», как, например, в костре или в печке. А он обладает естественными для нас свойствами – плавностью и инерционностью.

Искусственный свет и его пульсация

Раскаленный металл, уголь при горении светят непрерывно, потому что рабочее тело, излучающее свет, достаточно медленно разогрелось до температуры свечения и остыть мгновенно, то есть потерять свойство светимости, просто физически не может.

Кроме того, свет от таких источников является плавным и в смысле спектра: при горении ли, при свечении раскаленного металла или массивного газового шара, каким является Солнце, элементарными излучателями являются частицы, мечущиеся в тепловом движении, излучение которых является абсолютно хаотичным.

Результирующий спектр поэтому содержит все мыслимые частоты от инфракрасного до ультрафиолетового, и наш глаз к нему привык. И весь наш земной мир расцвечен всеми красками, что дает нам не только радость от созерцания красоты, но и способность ориентироваться и познавать мир и его объекты и обитателей.

Когда изобреталась лампочка, уже было выработано и переменное электрическое напряжение с частотой в 50 герц. Опыт использования его на таких лампах показал, что ее спираль, даже самая тонкая и легкая, остыть за доли секунды просто не в состоянии.

Поэтому лампочка накаливания и вошла в наш быт без каких-либо вопросов.

Она светит от напряжения, сто раз в секунду меняющегося от нуля до максимума, а на светимости это никак не отражается – для нас это свет непрерывный, естественный, хотя, быть может, кажется ближе к свету костра или свечи, чем дневного светила.

Ситуация изменилась, когда появились электронные способы извлечения света. Газосветная лампа холодная, и свет в ней производят электроны, бомбардирующие атомы очень разреженного газа. Светодиодные лампы твердотельные, но в них электроны тоже бомбят атомы (при электронно-дырочной рекомбинации) полупроводника, заставляя их выбрасывать кванты света.

Поток света уже зависит не от температуры массивного раскаленного тела, а от интенсивности такой бомбардировки, которую можно начать и прекратить в любой момент. Что и делают источники питания, как и прежде поставляющие переменное напряжение.

Это сразу стало заметно глазу, кроме того, свет от такой лампы чаще всего отличается и спектральным составом от любого света, исходящего от раскаленного источника.

В нем нет непрерывности по причине того, что атомы от удара электронов по ним испускают свет уже по квантовомеханическим законам, то есть строго дозированными порциями (квантами) определенных частот. Спектр получается линейчатым, наш глаз его воспринимает, только он уже не кажется естественным.

Во-первых, глаз различает его импульсность, картинка получается стробоскопической, то есть состоящей из множества отдельных кадров, которые производят вспышки света. Все вокруг то освещается, то гаснет в глубочайшем мраке (если нет других источников света). Такие отдельные кадры наш мозг все равно умеет сводить в единую последовательность, но на это уходит заметно больше энергии.

Во-вторых, неестественность спектра порождает и неестественность картины окружающего. При освещении монохромным светом мир перестает быть для нас узнаваемым.

Отсутствие многокрасочности порождает ощущение мертвого мира, мы не различаем многое из того, что привыкли определять по цвету.

И это тоже негативно действует на психику, которая тратит больше усилий на компенсацию этого недостатка в нашем информационном потоке.

По этим причинам сразу, как только был изобретен электронный свет, была поставлена задача сделать его более естественным.

  1. Люминофоры. Эта многочисленная группа веществ обладает свойством светиться под каким-либо воздействием и человечеству давно известна. Их и стали применять для замены электронного света на свет более естественный – люминофорный. Эти вещества могут поглощать «нехороший» квантовый свет и переизлучать его уже различными цветами и за более долгие промежутки времени. То есть «размазать» его по спектру и по времени. А значит, снизить и стробоскопичность, и монохромность электронного света.
  2. Использование источников постоянного напряжения для питания электронных светильников.
  3. Использование такой частоты работы светильника, которую глаз воспринимает как непрерывный свет. Исследования показали, что человеческий мозг видит мигание света выше частоты в 300 герц как непрерывный свет.

То есть эти проблемы считаются решаемыми. И промышленность сейчас выпускает лампы электронного света с более-менее приемлемым спектром излучения, а устройство управления питанием (драйвер), встроенное в лампу, заботится о постоянной для глаза светимости.

Но то, что прогресс в этой области заметен невооруженным глазом, говорит о том, что ресурсы для развития далеко не все еще исчерпаны. А отсюда следует, что:

  • Лампы, которые будут продаваться завтра, скорее всего, будут значительно лучше тех, что продаются сейчас.
  • Одновременно продаются лампы с разнообразными качественными характеристиками.
  • Этими обстоятельствами могут пользоваться не очень добросовестные продавцы и производители.

Поэтому нужно уметь проверять качество световых приборов доступными средствами:

  1. Нужно всегда внимательно читать, что написано на упаковке, прежде всего – дату производства. Лампа, выпущенная год назад, скорее всего, окажется уже морально устаревшей.
  2. Покупать лампочки производителей, заботящихся о своей репутации и честно поставляющих в продажу качественную продукцию.
  3. Уметь прикинуть основные параметры ламп, чтобы убедиться, что:
    1. Лампа соответствует тому, что написано на упаковке.
    2. Лампа подходит именно вам для того места в системе вашего освещения, которое вы ей отвели.

Определение пульсаций светодиодной лампы

Важно иметь объективную оценку такого параметра, как пульсация лампы. Дело в том, что импульсы, посредством которых работает электрический ток в электронных устройствах, могут иметь некоторое разнообразие форм.

И эти формы по-разному могут восприниматься и воздействовать.

Вот, например, какими бывают импульсы в электронных схемах, но даже если условно считать их прямоугольными, нужно помнить, что у них могут быть разные параметры.

Электрические импульсы разной формы

Поэтому разработана единая характеристика – коэффициент пульсации, которая как раз и должна давать оценку воздействия на человека.

Замеряется прибором люксметр-пульсметр.

Люксметр-пульсметр

Принцип измерения следующий. Делаются многократные замеры освещенности с высокой частотой (1 000 герц и более), после чего выводится среднее значение освещенности за все время, а также величины освещенности максимальная и минимальная.

Далее вычисляется коэффициент пульсации по следующей формуле:

Значения коэффициента пульсации при равномерных импульсах света

Равномерные импульсы света прямоугольной формы, но немного разного вида дают вот такие, например, значения коэффициента пульсации.

Видно, что «глубокое гашение» осветительного прибора в паузах очень плохо влияет на коэффициент – даже увеличив в 3 раза интервал светимости лампочки, мы тем не менее не получим значение Kп меньше 50%.

А если, наоборот, увеличатся паузы между вспышками, то оно будет вообще выше 100%. Это очень плохо для глаз и мозга.

Видимо, самым лучшим из представленных будет последний вариант, потому хотя бы, что свет полностью не гаснет между импульсами. Во всяком случае, стробоскопический эффект будет не так заметен.

Введены в норму следующие значения Kп для различных помещений:

Источник: https://LampaGid.ru/vidy/svetodiody/koeffitsient-pulsatsii

Коэффициент пульсации света и ухудшение здоровья — мифы и правда

Что такое пульсация светодиодных ламп?

Одной из самых главных страшилок, которыми нас пугают специалисты по традиционному и светодиодному освещению, является так называемая пульсация света.

Данному явлению особо подвержены некачественно собранные и дешевые экземпляры светильников. Характеризуется такой параметр коэффициентом пульсации.
Давайте рассмотрим как обнаружить вредные пульсации, чем их замерить, от чего они зависят и какими нормативными документами и правилами регламентируются.

Влияние пульсаций света на организм и мозг

Если покопаться поглубже в этом вопросе, то окажется что не все пульсации одинаково вредны. Некоторые из них можно даже игнорировать и не измерять.

Впервые процесс влияния пульсаций света на организм человека был подробно изложен в журнале «Светотехника» в далеком 1963-м году. Суммируя изложенный в ней материал, можно сделать некоторые выводы.

Например, пульсации света имеющие частоту до 300Гц, действительно оказывают негативное влияние на наш организм.
При постоянном воздействии такого света, изменяется привычный суточный ритм и общий гормональный фон.

При мерцании на частоте до 120Гц, наш мозг реагирует на это «мельтешение» и пытается воспринять несуществующую информацию, обрабатывая ее и загружая себя. Вполне естественно, что это напрямую сказывается на усталости.

Вот вам наглядный эксперимент и результаты ЭЭГ головного мозга. В первом случае (рисунок А) — человек сидит в затемненной комнате, а во втором (рисунок Б) — он находится в помещении с пульсирующими лампами частотой 120Гц.

Посмотрите на ненормальные пики активности и представьте как это сказывается на биоритмах и вашем общем самочувствии.

Но если данные пульсации имеют частоту выше 300Гц, то они просто никоим образом не фиксируются телом и мозгом человека.

И соответственно никакого влияния на него не оказывают.

ГОСТ, правила и нормативные значения

На основе данных заключений ученых и был разработан ГОСТ Р54945-2012 «Методы измерения коэфф. пульсации освещенности». ГОСТ действителен и используется всеми производителями на данный момент.

В нем подробно описаны методы измерения и какими приборами это следует делать.

Главный вопрос для потребителя заключается в том, какое максимальное значение коэффициента пульсаций может быть у разных источников света в тех или иных помещениях.

Эти предельные параметры регламентируются несколькими сводами правил СП. 

Минимально безопасное значение, которое указано в них — это 5%. Многие другие источники и статьи в интернете говорят о цифрах в 3% или даже в 1%. Так вот, в данных сводах правил, речи о таких малых величинах даже близко не идет.

Вот сводная таблица рекомендуемых значений коэффициента пульсаций для разных помещений:

При этом запомните, что для нежилых помещений пульсации вообще никак не нормируются.

Поэтому если где-то и встретите на светильниках ЖКХ данные, что у них пульсация 10% или даже 5%, не стоит особо верить таким техническим параметрам.

Для подавляющего большинства таких светильников, замеры просто не производятся, так как не требуются по закону.

А зачем производителям лишние траты и повышение цены своего товара по сравнению с конкурентами?

Кстати, немного отвлекаясь от лампочек, стоит заметить, что почти у каждого второго монитора пульсации выше 30%, а у некоторых и под 100% можно найти.

Поэтому домашние лампочки с 10%, это еще цветочки в нашей повседневной жизни. Вы например, каждый день проводите минимум час или два, уткнувшись в экран смартфона. А они пульсируют как кислотная дискотека. 

Многие после этого даже удивляются откуда «ноги растут» и кто виноват в постепенном ухудшении их здоровья.

Еще один любопытный момент, касающийся предельных цифр, заключается в следующем — для вашего мозга нет большой разницы, сидите вы под лампочкой с коэффициентом в 20% или в 100%.

В обоих случаях уровень расстройства будет схожим. Может отличаться только время воздействия эффекта.

Когда возникает стробоскопический эффект

А еще при Кп>20% возможно появление стробоскопического эффекта.

Это когда движущиеся и вращающиеся объекты (вал двигателя, лопасти вентилятора), для ваших глаз будут казаться неподвижными.

Это весьма травмоопасно. Поэтому на производствах в закрытых помещениях с искусственным освещением, стоит очень строго подходить к вопросу выбора правильных светильников.

Пульсации у традиционного освещения и методы снижения

Высокие значения Кп характерны в первую очередь для разрядных ламп с электромагнитными ПРА (ДРЛ, ДРИ, ДНаТ). 

Здесь они в легкую могут достигать величин выше 30%. Кстати, обычные лампочки накаливания, также имеют пульсации до 15%. Но мы этого особо не замечаем, так как эффект гасится тепловой инерцией.

Лампочка накаливания это в первую очередь неплохой обогреватель (большая часть всей энергии у нее уходит в тепло), и только затем уже источник света. 

При этом чем мощнее лампочка, тем меньше ее коэффициент.

Здесь зависимость определяется инерционностью разогрева и остывания вольфрамовой нити.

Очень эффективным способом снижения коэфф. пульсаций, которым почему-то мало кто пользуется — является установка в одной точке нескольких ламп питающихся от разных фаз. Вот наглядная таблица для разных типов ламп и зависимость их пульсаций при подключении от 1-й, 2-х или 3-х фаз.

Более кардинальный метод для ламп ДРЛ, ЛБ и им подобным — это замена электромагнитной ПРА на электронную, с одновременным повышением частоты до 400Гц.

Кстати, многие до сих заблуждаются, думая что светодиоды в отношении теплопередачи и эффективности убежали далеко вперед. Это не всегда соответствует действительности. И с КПД светодиодов тоже не все так гладко. 

Светодиодное освещение и мерцание

В светодиодных светильниках многое зависит от качества сборки блоков питания (драйверов). Если у них на выходе не постоянный ток, а выпрямленный с промышленной частотой, то пульсации в 30% не такая уж и редкость.

Но в общем, касательно светодиодных источников света и коэфф. пульсации ГОСТ четко говорит: 

Исходя из этого, прежде чем делать какие-то замеры, убедитесь что частота пульсаций от вашего светильника не превышает 300Гц. В противном случае может и измерять ничего не потребуется.

Хотя есть здесь и исключения — например профессиональный свет для фото или видеосъемки. 

Здесь даже при величине свыше 300Гц нужно обращать внимание на любые мерцания. Дело в том, что при видеосъемке и фотографировании, идет жесткая привязка частот источников света к другим наборам параметров — частоте кадров, выдержке и т.п.

Хотя и никакого влияния на человека здесь уже не будет, зато очень даже будет присутствовать влияние на качество съемки.

А еще коэффициент пульсаций резко повышают всевозможные диммеры, собранные по принципу ШИМ и работающие на частоте до 300Гц. 

Поэтому будьте предельно осторожными в их применении.

Как и чем замерить коэффициент пульсаций

Если пульсации в ваших лампах есть и они действительно вредные, то качественные замеры согласно ГОСТ, производятся по технологии с использованием осциллографа.

С его помощью можно измерить любую частоту пульсации и высчитать коэффициент у любых светильников. Формула расчета следующая (более подробно читайте в ГОСТе):

В относительно рабочих, а не в стерильных лабораторных условиях, также должны применяться рекомендуемые измерительные приборы. Вот их перечень:

Одним из самых популярных приборов является ТКА-ПКМ 08.

Такой аппарат оцифровывает сигнал с фотодатчика на частоте 3000Гц. Если частота источника света выше, то полученные данные от этого прибора уже будут существенно искажены. И верить им или нет, решать только вам.

Зачастую подобные девайсы объединяют в себе сразу несколько приборов — люксметры, яркомеры, пульсметры.
Все эти аппараты очень дорогие, так как проходят соответствующую поверку с дальнейшим внесением в реестр. А это существенным образом повышает цену прибора.

Если вам нужны замеры, что называется «для себя», без последующего предоставления их результатов в госорганы, то никто не запрещает посмотреть в сторону и более дешевых аналогов.

Тем более есть экземпляры с очень хорошими отзывами.

Например аппарат Radex Lupin.

Как проверить лампочку на пульсацию — народные способы

К самым простым и распространенным бытовым способам проверки пульсаций относятся следующие методы:

Просто посмотрите на свет лампочки через экран смартфона. То что не видно вашему глазу, будет весьма заметно на камеру.

Правда имейте в виду, что некоторые аппараты имеют встроенную возможность принудительного подавления мерцания. Поэтому вы можете ничего и не увидеть, хотя эффект и будет присутствовать.

Подносить нужно максимально близко, чтобы нить накала или рассеиватель занял по максимуму все пространство экрана.

Сделайте фотоснимок лампочки без вспышки. Если на нем будут темные полосы – это признак мерцания.

Поднесите на свет лампочки карандаш или линейку и начните ею мельтешить наподобие вентилятора или веера.

Если появится эффект “застывших лопастей” или вы будете видеть несколько карандашей, то пульсация больше нормы.

Чем отчетливее будут очертания, тем больше коэффициент. Такие остаточные контуры фигур из-за световых мерцаний, проявляются и в повседневной жизни.

Раскрутите детскую юлу под источником освещения. При появлении стробоскопического эффекта, меняйте лампочки.

Однако подобные народные способы выявляют пульсацию до 100Гц. А вот от 100Гц до 300Гц, они могут и подвести. Поэтому полагаться на них не стоит.

Большинство дешевых китайских светодиодных лампочек, как раз таки и работают на частотах до 300Гц. Таким образом, незаметно день за днем ухудшая ваше самочувствие, и оказывая свое губительное влияние.

Человеческий глаз без посторонних девайсов, способен различать пульсации с частотой от 60 до 80Гц. Далее идет невидимое для нас, но не для нашего мозга мерцание. 

Чем “хороши” видимые пульсирующие лампы? Тем что мы их замечаем, и интуитивно стараемся меньше времени проводить под их воздействием. Либо в конце концов меняем их на другие.

А вот самыми опасными будут те мерцания, которые визуально не заметны.

Из-за большой интенсивности на этих частотах, наш мозг уже не успевает обрабатывать всю информацию, однако зрительные рецепторы продолжают ее воспринимать. Причем не как визуальную составляющую.

В итоге все это воздействует на совершенно другие отделы мозга и провоцирует изменение гормонального фона, биоритмов, повышает утомляемость и ухудшает самочувствие.

У качественных производителей источников освещения, даже если и есть пульсации, то происходят они на частотах свыше 300Гц. И никакого смысла заморачиваться с поиском точных измерительных приборов и рассчитывать проценты здесь нет.

Данные лампочки все равно будут абсолютно безопасны и никак не испортят ваше настроение и здоровье.

Поэтому если некий “специалист” пугает вас завышенными цифрами, ехидно делая замечания – мол видите, даже Phillips не безгрешен, зачем тогда платить больше?

Задайте ему резонный вопрос: “А на какой частоте получены данные замеры”? Будьте грамотны в вопросах светодиодного освещения и не дайте себя обмануть.

Источник: https://svetosmotr.ru/koeffitsient-pulsatsii-sveta-i-uhudshenie-zdorovya/

Коэффициент пульсации светодиодных ламп, что это такое и как его уменьшить

Что такое пульсация светодиодных ламп?

Наши с вами глаза рассчитаны на естественное (солнечное освещение), но искусственное освещение уже очень давно и прочно вошло в нашу жизнь. Поэтому для здоровья очень важно, чтобы искусственный свет был высокого качества. Одним из показателей качества является коэффициент пульсации. Об этом параметре и пойдет речь в данной статье.

yandex.ru

К сожалению, далеко не все производители светодиодных ламп, указывают данный коэффициент в технической документации к своей продукции. А ведь он имеет очень важное значение, ведь пагубное влияние пульсирующего света уже доказано многочисленными экспериментами ученых и уже в нормативной документации закреплены допустимые норму пульсации освещения.

Что такое пульсация и как она измеряется

Кп – Критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в осветительной установке в результате изменения во времени светового потока источников света при их питании переменным током.

Данная величина является безразмерной и обычно выражается в процентном соотношении.

Для его вычисления выполняется замер уровня освещенности с фиксированием минимального, среднего и максимального значения. Далее эти данные загоняются в формулу и происходит вычисление параметра:

По вышеприведенной формуле производятся расчеты с помощью данных, полученных на основании определения гармонических колебаний.

Как проверить пульсацию

Прежде чем приступать к рассмотрению способов измерения пульсации скажу, что она (пульсация), возможна только при питании от переменного источника. Если светодиодная лампа подключена от источника постоянного тока, то в этом случае Кп = 0 по определению.

Так же пульсацию невозможно измерить обычной фото- или видеокамерой (вопреки распространенному заблуждению). С помощью этих «приборов» вы только сможете увидеть саму пульсацию (если она есть) и не более.

Если обратиться к ГОСТ Р 54945-2012, то в тексте этого документа вы сможете найти список приборов с помощью которых возможно измерить коэффициент пульсации

yandex.ru

Эти приборы имеют довольно компактные размеры, но при этом снабжены всеми необходимыми датчиками для полноценных и качественных измерений. Также большинство из этих приборов возможно подключить к компьютеру и через специальное ПО производить дополнительные расчеты и визуализацию самого процесса.

Нормативная документация

В России существует СанПин 2.2.1/2.1.1.1278-03, согласно которому установлено требование, чтобы Кп в непроизводственных зданиях находился в пределах 10-20%. Но что странно, нет никакого требования по отношению к жилым помещениям, кроме уровня освещенности минимум 150 Люкс.

А вот в СП 52.13330.2016 в пункте 4.7 в таблице № 4.2 указываются требования к освещению помещений жилых, общественных и административно-бытовых зданий. Где в таблице также указываются и требования к Кп.

Негативное воздействие

Если пульсация осуществляется с частотой до 80 Гц, то вы не заметите ее визуально, но при этом идет активное раздражение нервной системы. И человек стремиться на подсознательном уровне покинуть данное помещение, чтобы выйти из области дискомфорта.

Также если пульсация будет иметь ярко выраженный характер, то может возникнуть реальная угроза производственной травмы. Например, если частота мигания совпадет с частотой вращения диска пилы, то у работника может возникнуть обманное ощущение, что диск находится в статичном положении.

А мигание с частотой от 80 до 300 Гц, при длительном воздействии на человека, приводит нарушению гормонального фона и общему снижению работоспособности. Так же человек становится эмоционально восприимчивым и крайне раздражительным.

Примечание. Мигание ламп с частотой свыше 300 Гц считается для человека абсолютно безвредным.

Способы ликвидации пульсации

Если разобрать самую дешевую светодиодную лампу, то в большинстве случаев вы увидите не полноценный драйвер, а самый простой блок питания, состоящий из RC–цепи, диодного моста и фильтрующего конденсатора с небольшой емкостью обычно не более 10 мкФ. Именно потому, что в данной конструкции отсутствует высококачественный фильтр, постоянное напряжение на выходе имеет пульсообразную рваную форму.

yandex.ru

Повысить качество выходящего сигнала возможно если заменить конденсатор на более емкий аналог, но, к сожалению, из-за ограниченности пространства, не всегда это возможно.

Так как пространство внутри цоколя требует чтобы все детали имели строго фиксированные габариты, то единственно верным и надежным способом снизить коэффициент пульсации является полная замена примитивного блока питания на качественный драйвер со встроенным ШИМ -регулятором. Либо же приобрести светодиодную лампу, где уже установлены качественные комплектующие.
yandex.ru

Если же вышеописанные действия невозможны, то постарайтесь перенести такие лампы в помещения, где вы находитесь не столь продолжительное время, например, в коридоры, туалеты, подъезды и т. д.

Заключение

Это все, что я хотел вам сказать о таком очень важном и зачастую замалчиваемом параметре как Коэффициент пульсации. Если статья оказалась вам интересна, то оцените ее лайком. Спасибо за ваше внимание!

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5aef12c13dceb76be76f1bb1/5be2e232f58e6f00aa6e5e2f

Пульсация и мерцание светодиодных ламп

Что такое пульсация светодиодных ламп?

Мерцание (мигание) отличается от пульсации тем, что мерцание видно невооруженным глазом. Пульсация не видна, но она утомляет глаза и ухудшает самочувствие — начиная с влияния на нервную систему и заканчивая физиологическими изменениями при длительном воздействии.

До широкого распространения светодиодов основным источником пульсации света были светильники с люминесцентными (ртутными) лампами.

При оснащении ими помещений выполнялись рекомендации по смещению фазы на отдельных светильниках и установки на местах индивидуальных светильников с лампами накаливания, для равномерной подсветки и устранения стробоскопического эффекта.

Кроме того, люминофор в лампах имел послесвечение, хоть и не длительное. Распространение светодиодной подсветки и коммерциализация привели к тому, что помещения наполнились светом низкого качества, а за своей безопасностью в этом вопросе нужно следить самостоятельно.

Подопытная светодиодная лампа для проверки на наличие пульсаций

  1. Лампа не исправна.
  2. Электрическая сеть имеет недостатки. Если лампа мерцает, когда выключатель в выключенном положении, значит на лампу подается напряжение (например, выключатель размыкает не фазный, а нулевой провод). Если лампа мерцает, когда выключатель включен, помимо неисправности самой лампы причиной может быть низкое напряжение или плохая проводимость, например, вызванный окислением контактов в патроне, соединения люстра-проводка, в выключателе.
  3. Наличие индикатора или подсветки в выключателе.
  1. Исправление недостатков проводки – самый лучший и безопасный способ.
  2. Замена лампы. Если производитель продумал схему лампы это может помочь, даже если выключатель отключает нулевой провод вместо фазного или в выключателе есть индикатор подсветки.
  3. Установить в цепь электропитания шунт.
  1. Производитель сэкономил на схеме питания.
  2. Схема вышла из строя

Пульсация изначально имеется в электросети (можно почитать про переменный ток). От ламп накаливания пульсации нет. Раскаленная нить не успевает остывать и продолжает светится (немного слабее) в те мгновения, когда напряжения на ней нет. Светодиод, это быстродействующий элемент.

Если производитель лампы не борется с пульсацией, то светодиоды плохих ламп зажигаются и гаснут 50 раз в секунду. Причем гаснут они могут на время равное свечению – пропуская один полупериод 50 Гц. Получается настоящий стробоскоп, который не видит глаз, но воспринимает мозг.

Для производителя ламп устранение пульсации — это дополнительные элементы в схеме и увеличение стоимости лампы.

Выбор лампы накаливания или светодиодной лампы

Лампа накаливания гарантированно обеспечивает равномерное свечение, но использовать только их или в перемешку со светодиодными не целесообразно по следующим причинам:

  1. Светодиодные лампы сильно подешевели и если они проработали гарантийный срок (вы сохранили чек гарантию) их использование выгоднее ламп накаливания. К сожалению пока технология развита недостаточна и лампы часто выходят из строя еще на гарантийном сроке. Поэтому обязательно сохраняйте чек и коробку (ее можно сложить). Чеки часто выцветают, поэтому идеальный вариант — попросить бумажный товарный чек.
  2. У ламп накаливания нет полного затухания при пульсации, у хороших светодиодных ламп пульсации нет вообще.
  3. Производители сильно экономят на лампах накаливания. Чтобы лампа накаливания светила пусть даже теплым белым светом, должна быть качественная нить накала, выдерживающая высокую температуру, а этого увы нет. Нынешние лампочки накаливания сильно желтят. Например, с люстрой где 3 лампочками по 60 Вт, в светлых и открытых плафонах, даже в небольшой детской комнате хрущевки будет темновато. А фотографии сделанные в этой комнате будут отдавать желтизной, если фотокамера не дорогая, с хорошей автоматической настройкой баланса белого.
  4. Экономят производители люстр и пластиковые патроны, несмотря на то, что на них написано 60 Вт от температуры ламп накаливания будут постепенно темнеть и рассыхаться даже с открытыми плафонами.
  5. Вопросы безопасности. Лампа накаливания может разбиться, даже не по вашей вине, а «взорваться» в люстре — в следствии низкого качества отлетает стеклянная колба (фото ниже). В настольных лампах — может стать причиной ожога у детей.

При включении лампы колба оторвалась от цоколя и разбилась на множество осколков

Жесточайшая экономия — металл на столько тонкий, что прогорел при перегорании лампы

  1. Покупать светодиодные лампы, помеченные знаком «без пульсации».
  2. Не заказывать безымянные лампы с зарубежных интернет-магазинов.
  3. Покупать лампы известных брендов.
  4. После покупки проверьте лампу с помощью камеры телефона (об этом ниже).
  5. Проверять лампы периодически, на случай если схема вышла из строя.

Мнебыло интересно на сколько лампа соответствует знаку «без пульсации». Поэтомупомимо народных тестов — карандашный и камерой смартфона, одна лампа быларазобрана и осциллографом замерена реальная пульсация напряжения.

Светодиодная лампа без крышки

Что внутри светодиодной лампы

Схема внутри светодиодной лампы

Подключаем осциллограф для измерения пульсации светодиодной лампы

Выяснилось, что незначительные колебания имеются, но это не полное отсутствие напряжение, светодиод продолжает работать и не теряет в яркости. Знак «без пульсации» производитель светодиодной лампы поставил обоснованно. Качественная светодиодная лампа даже выигрывает по ровности светового потока у лампы накаливания.

На осциллограмме напряжение питания группы светодиодов лампы. У некачественных LED ламп напряжение падает до 0 вольт (желтый маркер слева)

Проверка с разбором лампы сложна, вызывает потерю гарантии и осциллограф штука не дешевая. Мультиметром измерять бесполезно так как он колебаний не уловит. Цена на специальные приборы высока.

Остаются народные тесты – карандашный и камерой телефона. Карандашный тест мне не нравится.

В нем друг на друга накладываются сразу два субъективных момента – скорость трясения карандашом и индивидуальное восприятие оптического эффекта.

Тестирование ламп на пульсацию камерой смартфона

Тестирование ламп на пульсацию камерой смартфона более объективно. Камера смартфона снимает со скоростью от 30 кадров в секунду. Поэтому она успевает запечатлеть моменты, когда лампа гаснет или снижает яркость.

  1. Камеру нужно поднести как можно ближе к лампе, чтобы не мешали другие источники света.
  2. На видео и фото пульсация проявляется как горизонтальные темные полосы.
  3. Полосы будут тем отчетливей, чем выше скорость сьемки камеры (число кадров в секунду).
  4. Смартфон нужно протестировать на плохой, пульсирующей лампе. Иногда производители смартфонов снабжают их программным обеспечением маскирующим пульсации и нужно убедится, что ваш смартфон не содержит этой функции.

Лампа аналогичная протестированной. Пульсации отсутствуют

Светодиодная лампа у которой камера смартфона выявила пульсацию

Их можно использовать в помещениях, где человек находится меньшее время – коридор, ванная, кладовая. Использовать совместно с лампами не дающими пульсации, постепенно переходя на качественный свет.

Источник: https://lopit.ru/led-puls/

Что такое пульсация светодиодных ламп?

Что такое пульсация светодиодных ламп?
Огромным множеством преимуществ обладают полупроводниковые источники освещения, которые пользуются большим спросом среди населения. Одно из достоинств — это низкий коэффициент пульсации, например, у светодиодных лампочек.

Интересно, что формирование зрения бывает только при воздействии солнечных лучей и отсутствии сторонних факторов. Так как цивилизация развивается, человечеству понадобилось больше дополнительных источников освещения. По этой причине изобрели первые лампочки накаливания.

Далее из-за прогресса стали выпускаться более современные источники света. Однако совсем недавно ученые, исследуя, обратили внимание на такое явление, как пульсация, которая плохо сказывается на организме человека.

Из-за таких сведений в местах, где регулярно бывают люди, а также в детских учреждениях, запретили использовать некоторые виды лампочек. В этой статье мы расскажем, что собой представляет пульсация светодиодных ламп, почему она возникает и как исправить мерцание самостоятельно.

Причины возникновения мерцания

Практически все лампы формируют эффект мерцания. Для того, чтобы решить, как исправить эту проблему важно знать, почему пульсируют лампы. Дело в том, что частота мерцания или пульсации выше крайней частоты слияния мельканий, которые глаз человека не воспринимает напрямую как мерцающий световой поток.

Несмотря на это, негативное воздействие сказывается на самочувствии человека и вызывает повышенную утомленность.

Чем чаще происходит пульсация, тем большее влияние на организм: начинается головная боль, а также быстрая усталость, что приводит к рассеянности человека, и он не может сфокусировать внимание на работе.

Лампами накаливания образуется наиболее сильное мерцание.

По причине того, что мерцание в полной мере зависит от самого источника питания, в светодиодных лампах решили эту проблему с помощью применения драйвера, благодаря которому напряжение проходит в виде постоянного тока.

Все же не все изготовители стали использовать качественные драйверы, которые способны снизить уровень импульса до нужного значения. Поэтому изготовленный товар имеет низкую себестоимость и в то же время плохое качество.

Иногда бывает так, что при покупке, лампочка светит хорошо без мерцаний, однако со временем мерцание появляется. Это говорит о том, что качество данного продукта низкое. Поэтому при покупке необходимо обращать внимание, указан ли в технических характеристиках коэффициент пульсации. Соответственно такой осветительный прибор стоит дороже.

Подробности о коэффициенте пульсации

причина мерцания заключается коэффициенте пульсации. Это безразмерная величина, которая выражается в процентах и отображает уровень колебаний освещенности при варьировании светового потока. Источник света является основой, которая подключается к переменному току.

Благодаря проведенным исследованиям выяснилось, что при 10% коэффициенте пульсации появляется стробоскопический эффект, а он представляет собой оптический обман зрения.

Появляется он из-за неправильного восприятия предметов, которые находятся в движении. Существуют нормы допустимой величины коэффициента пульсации.

Значение должно быть в рамках от 5% до 20% в зависимости от обстоятельств, при которых происходит зрительная работа.

В тех местах, где больше всего находятся люди, коэффициент не может превышать:

  • Дошкольные детские учреждения – 10%.
  • Места, где находятся компьютеры – 5%.
  • Образовательные учреждения – 10%.
  • Места, где осуществляются высокоточные работы – 10%.

Коэффициент пульсации может происходить и на производственных предприятиях, а также в складских ангарах, то есть в местах, где люди могут быть только какое-то время, и где исключена возможность возникновения стробоскопического эффекта.

Однако первый фактор способен привести к опасной ситуации, например, вращение детали может совпадать с мерцанием лампы.

В такой ситуации деталь будет казаться в неподвижном положении, а из-за этого может возникнуть опасная ситуация, которая приведет к производственному травматизму.

Такие нормы были установлены недавно, и только в последнее время стали усиленно контролировать их соблюдение. На большинстве предприятий, а также в учебных заведениях освещение не отвечает санитарным нормам. Поэтому в следствии проверок все стали улучшать качество освещения.

Как проверить уровень пульсации

Важно знать, как определить уровень пульсации в LED светильниках. Это можно делать с помощью коэффициента, который рассматривался выше. Однако только в том случае, если подключение светодиодных ламп было осуществлено к переменному току, учитывая схему питания. Коэффициент варьирует в диапазоне 1-30%, охватывается весь диапазон.

Следует сделать измерение, которое позволит определить коэффициент пульсации. При измерении нужно учитывать два фактора:

  1. Так, как при постоянном токе коэффициент нулевой, а соответственно мерцание отсутствует полностью, то измерение следует проводить при переменном токе.
  2. Проверку или измерение следует осуществлять специальными приборами, а не простой фотокамерой. Она только фиксирует сам факт мерцания, но не вычисляет его величину. Следует использовать устройства, которые способны преобразить излучение. Например, можно использовать пульсометр-люксметр или многоканальный радиометр, а также другие похожие приборы. Для дополнительных подсчетов можно подключать эти устройства к компьютеру, и с помощью программы сделать вычисление.

Светодиоды могут мерцать даже в выключенном положении. Такое явление можно увидеть невооруженным глазом, и оно вызывает у человека дискомфорт. Однако моргать они могут и во включенном состоянии, и визуально это не ощущается.

Поэтому следует знать, чем вредна пульсация светодиодных ламп. Такое мигание приносит большой вред, ведь невольно влияет на организм человека.

Если лампочка мигает при работе, человек утомляется, у него возникает подавленное состояние и бессонница, и конечно же это плохо влияет на зрение.

На видео ниже наглядно показывается, как производится измерение пульсации светодиодных ламп от известных производителей:

К сожалению изготовители редко указывают информацию, которая показывает коэффициент пульсации. Но для того, чтобы проверить в домашних условиях нужно проводить тесты, которые фиксируют само мигание. Можно проверить это явление двумя способами.

  1. Самый простой способ с использованием карандаша. Необходимо включить только тестируемую светодиодную лампу и быстро помахать перед ней карандашом. В случае если виден сплошной след карандаша, то все в порядке, однако если след распадается на отрезки, то значит, что импульсы присущи.
  2. Можно также использовать фотокамеру. Не всегда будет под рукой фотоаппарат, поэтому необходимо знать, как проверить телефоном, ведь большинство из них оснащены камерой. Итак, камеру следует держать на расстоянии 1 метра от тестируемой светодиодной лампочки, если мигание присуще, то на экране будут темные полосы.

На видео ниже наглядно показывается, как определить мерцание светодиодных ламп при работе:

Способы устранения мерцания

Следует знать, как избавиться от мерцания светодиодных ламп. Необходимо устранить старый конденсатор на другой с большей емкостью. Однако подобрать конденсатор нужно и по габаритам, и по рабочему напряжению старого устройства.

Конечно нужно знать, как устранить пульсацию, ведь в плате необходимо найти сам конденсатор, и уметь припаять новый. Все же этот вариант не всегда позволит полностью убрать проблему, однако нужно пробовать различные способы борьбы с ним.

Существует еще одна причина, по которой происходит мерцание при включении светодиодных светильников – это использование диммеров для регулирования освещения.

К сожалению не все светодиоды могут работать со светорегуляторами. Поэтому нужно использовать качественные светодиодные лапочки и перед покупкой читать их характеристику.

Более подробно о том, почему энергосберегающая лампа мигает в выключенном состоянии, можете узнать из нашей статьи.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором показывается, как устранить пульсацию LED-лампочек:

Еще один эффективный метод устранения мерцания ламп демонстрируется ниже:

Теперь вы знаете, что такое пульсация светодиодные ламп, какие причины ее возникновения и как исправить мерцание своими руками. Надеемся, информация была для вас полезной и понятной
Рекомендуем также прочитать:

Источник: https://samelectrik.ru/chto-takoe-pulsaciya-svetodiodnyx-lamp.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.