Уменьшение стробирования светодиодных бытовых лампочек

Я недавно купил несколько светодиодных лампочек. Во многом они великолепны - действительно маломощные и яркие.

Однако одна проблема (которая была очевидна с обоими типами лампочек, которые я купил) - это стробирующий эффект.

Это не сразу очевидно, пока что-то не движется на свету (например, машет рукой перед ним), и люди жаловались, что это беспокоит их глаза.

Я полагаю, что это происходит потому, что светодиоды реагируют так быстро, что колебание 50 Гц сетевого питания заметно.

Мой вопрос - что (если что-нибудь) можно сделать, чтобы уменьшить это? Существуют ли более дорогие светодиодные лампы, которые не имеют этой проблемы?

Какой марки лампочки?
Я ожидаю, что лампочки Philips будут в порядке, Osram и тому подобное, вероятно, будет в порядке. Если бренд неясен, углы, вероятно, обрезаны.

Резюме:

• Вероятно, вызвано 2-кратным мерцанием частоты сети от полугладкого двухполупериодного выпрямленного переменного тока.

• Возьмите их обратно как «непригодных для продажи», если можете.

• Если вам нужно сохранить их, рассмотрите возможность добавления большего сглаживания к выпрямленному AC = рифленому «DC». Это может вызвать проблемы или может решить проблему. Увидеть ниже.

Некоторые люди более восприимчивы к стробоскопическим эффектам, чем другие. Что касается данных в реальном мире, то я, как правило, относительно не замечаю «легкого» мерцания и стробирования в электронных лампах различного рода и вполне могу мириться с мерцанием, в то время как один из моих братьев совершенно не переносит болезни.

Мерцание может иметь частоту 120 Гц (при 60 Гц от сети) и 100 Гц (при 50 Гц от сети). Напряжение сети падает до нуля дважды за цикл в точках «пересечения нуля». Лампы накаливания имеют достаточно длинные тепловые постоянные времени в своих филаментах, так что свет не полностью падает до нуля в низких точках - во многих случаях далеко от него - эффект в некоторой степени зависит от мощности и напряжения. Мерцание в лампе накаливания уменьшается с увеличением мощности и уменьшением напряжения (так как оба эффекта приводят к более толстым нитям накала).

Светодиоды обладают свойством того, чтобы яркость точно следовала за током. Временные константы люминофоров не превышают микросекунды, и сами светодиоды могут быть «хорошими» для сотен МГц. Если вы подадите на светодиод двухполупериодный несглаженный постоянный ток, он будет мигать примерно полусинусоидально при 2-кратной частоте сети. Я могу с интересом отметить эффект, в то время как мой брат может быть сильно болен.

«Очевидным» выбором является сглаживание напряжения постоянного тока, но требуемые размеры конденсаторов быстро становятся дорогими. Если люди скупятся и если у них нет качественного этоса, то углы будут срезаны. Одно из используемых решений - это «концевая схема», в которой два или 3 конденсатора находятся на плечах друг друга для зарядки при высоком напряжении переменного тока, а затем использует переключение хитрых диодов, чтобы расположить их параллельно при падении напряжения. Это может позволить снизить стоимость конденсатора, но «нет конденсатора» дешевле, чем «некоторый конденсатор», и некоторые разработчики исключат все, что могут.

Может быть возможно открыть лампочку, найти самый большой конденсатор или конденсаторы и просто увеличить их. Новый колпачок может быть параллельно и установлен снаружи. Значения напряжения должны быть такими же хорошими, а температура, вероятно, должна быть такой же хорошей, 105 ° C, хорошая, 85 ° C, может быть). В зависимости от схемы это МОЖЕТ решить проблему или МОЖЕТ заставить лампочку вскинуть руки в ужасе и испустить волшебный дым. (Возможно, даже волшебный огонь.)

Как всегда ОСНОВНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ МОГУТ УБИТЬ.

Конденсаторы могут удерживать заряд в течение длительного времени после отключения питания.

Второй эффект, который, кажется, усугубляет первый, заключается в том, что люминесцентные лампы, которые, вероятно, есть у вас, имеют очень пиковые и прерывистые спектры излучения по сравнению с лампами накаливания или даже с лампами дневного света.

Ниже приведен спектральный график излучения белого светодиода Nichia. Я нахожу белый свет именно этого светодиода более чем приятным. Сильный пик около 440 нм - это синий свет от самого светодиода, а меньший пик около 550 нм - это желтый свет, излучаемый люминофором (который поглощает часть синего света и «преобразует» его в желтый). Свет имеет цветовую температуру около 6000 ° К - дневной свет белый или аналогичный. «Теплые белые» светодиоды имеют гораздо больший желтый пик и более низкий синий пик.

НО оба цвета светодиодного света весьма огорчают значительное меньшинство людей, которые находят отсутствие "непрерывных" спектров, как видно из лампы накаливания, очень странным. Объедините это с мерцанием, и у вас будет световая катастрофа.

Сочетая эффекты мерцания и спектра, вполне вероятно, что вы приобрели лампочку, которая была «достаточно хороша для достаточного количества людей», чтобы ее можно было выбросить в дикое НО, но не прошло тест «работает почти для всех потребителей».

Вероятно, вы ничего не можете сделать, кроме как перейти на лампу лучшего дизайна.

Возможно, это из-за 50 Гц сети, но в этом случае продукт плохо спроектирован. Для начала он должен быть 100 Гц из-за двухполупериодного выпрямления. Это, наверное, хорошо. Во-вторых, выпрямленное напряжение должно быть сглажено конденсатором , чтобы вы не видели помехи 50/100 Гц. Поэтому добавление этого конденсатора возможно.
Чтобы дать более подробный совет, нам нужно больше информации о внутренностях и работе продукта. Например, он затемняемый. В этом случае он, вероятно, управляется ШИМ, возможно, на слишком низкой частоте.

Я заменяю сглаживающие конденсаторы 1uF / 400V (сумасшедшая китайская идея) на 10uF / 400V в дешевых «кукурузных» светодиодных лампах на 230V. Это все еще подходит и значительно уменьшает стробирующий эффект.

Я понятия не имею, ищет ли владелец нити бренды / модели лампочек, которые являются "свободными от вспышек". Если да, то вот что я наткнулся до сих пор.

Я тоже чувствую, что этот светодиод мерцает. Один способ, который я нашел весьма эффективным для определения степени стробоскопического эффекта светодиодной лампы, - это поместить камеру смартфона очень близко к лампе и посмотреть на экран камеры. Если лампочка мигает, камера покажет толстые движущиеся черные полосы по всему экрану. Поэкспериментируйте сами и попробуйте использовать это для проверки на стробирование перед покупкой.

Используя этот метод, я обнаружил, что Megaman LG2311 является единственным светодиодным светильником, который не мерцает (примечание: я живу в Гонконге). Интересно, что некоторые другие модели из той же серии Megaman подвержены этой проблеме ...

Определенно поднимите электролитический конденсатор в кукурузной колбе после выпрямительного моста (до 20-100 мкФ при 450 В ), также убедитесь, что после него последовательно установлен резистор со светодиодами, который падает на несколько вольт (который рассеивает ~ 5% мощности лампы ), это еще больше уменьшит стробоскопический эффект, не позволяя конденсатору одновременно сбросить всю полезную нагрузку на светодиоды. (Синус-светодиоды имеют очень небольшое активное сопротивление после достижения прямого напряжения).

Подобный мод исправит мерцание подсветки ШИМ , но там нужны два резистора (до и после конденсатора).

Предполагая, что у лампы есть конденсатор, ограничивающий последовательный ток (оранжевый полиэстер) - сохраняйте его емкость такой же, но в этом случае большие фильтрующие колпачки обеспечивают хороший эффект постепенного исчезновения. Этот мод был успешно сделан с 10W (китайскими единицами), 5W настоящей китайской лампой 120led от ebay, установленной в коридоре.