Energieffektiviteten, holdbarheten og tilpasningsevnen til lys{0}}diode(LED) lyserhar fullstendig transformert belysningssektoren. Imidlertid har bekymringer angående mulige helseeffekter av LED dukket opp ettersom de erstatter konvensjonelle gløde- og lysrør. Flimmer-en plutselig, tilbakevendende variasjon i lysutbytte-er et viktig problem. LED-flimmer er ikke eksklusivt for dem, men i noen situasjoner kan måten de er laget og fungerer på gjøre det verre. Denne artikkelen undersøker de negative helsemessige konsekvensene av flimmer i LED-belysning, hvordan det måles og hvordan man kan redusere dens negative virkninger.
Forstå LED-lysflimmer
Flimmer: Hva er det?
Begrepet "flimmer" beskriver den gradvise endringen i lysintensitet. Det er et resultat av den raske vekslingen av den elektriske strømmen som driver dioden i lysdioder. Lysdioder slås av og på relativt øyeblikkelig, noe som gjør flimringen mer merkbar hvis den ikke kontrolleres. Dette er i motsetning til glødelamper, som holder på varme og glød mellom sykluser.
Flimmertyper
Synlig flimmer: Variasjoner som er synlige for det blotte øye, forekommer vanligvis ved frekvenser lavere enn 80 Hz.
Høyere-frekvensmodulasjon (over 80 Hz) som kan ha en innvirkning på helsen selv om den ikke er merkbar, kalles "usynlig flimmer".
Årsaker til LED-flimmer
Problemer med strømforsyningen: Ineffektiv konvertering av vekselstrøm (AC) til likestrøm (DC) av rimelige LED-drivere kan resultere i gjenværende svingninger.
Dimmeteknikker: En populær dimmeteknikk, puls-breddemodulering (PWM), slår raskt LED-lamper av og på, og skaper flimmer.
Kretsdesign: Inkompatible deler eller dårlig konstruerte kretser kan gjøre variasjonene mer uttalte.
Effekter av LED-flimmer på helse
Flimmer påvirker helsen på måter som er både psykologiske og fysiologiske. Frekvens, intensitet, eksponeringslengde og personlig sensitivitet er noen av variablene som påvirker alvorlighetsgraden.
1. Øyebelastning og visuelle plager
Pupillen og netthinnecellene i øyet må kontinuerlig tilpasse seg på grunn av flimmer, noe som forårsaker:
Symptomene på astenopi inkluderer tåkete syn, tørre øyne og problemer med å fokusere.
Hodepine og migrene: Under blinkende lys rapporterer sensitive mennesker-spesielt de som lider av migrene-om flere episoder.
2. Påvirkning på nervene
Flimmer mellom 3 og 70 Hz kan forårsake anfall hos 1 av 4000 personer med lysfølsom epilepsi.
Kognitiv ytelse: Forskning indikerer at flimmer er assosiert med redusert fokus og flere oppgavefeil. I følge en undersøkelse fra 2019 fra Lighting Research & Technology gjorde deltakerne 23 % flere feil mens de flimret ved 100 Hz.
3. Forstyrrelse av døgnrytmen
Genereringen av melatonin reguleres av lys. Selv ved høye frekvenser kan flimmer hindre denne prosessen, noe som kan resultere i:
Søvnforstyrrelser inkluderer redusert søvnkvalitet og forsinket søvndebut på grunn av undertrykte melatoninnivåer.
Humørlidelser: Sesongbetinget affektiv lidelse og depresjon er assosiert med kroniske circadian forstyrrelser.
4. Utvidede farer
Kroniske tilstander kan forverres ved langvarig eksponering:
Høy-flimring kan fremskynde netthinnedegenerasjon, ifølge forskning på dyr.
Kronisk hodepine: Vedvarende hodepine er mer vanlig blant kontorarbeidere som utsettes forblinkende lysdioder.
Flimmermålinger og instrumenter
Lysingeniører bruker spesialiserte verktøy og kvantitative målinger for å evaluere flimmer:
1. Viktige beregninger
Formelen for prosent flimmer er (Amax−Amin)(Amax+Amin)×100 %.
(Amax+Amin)(Amax−Amin)×100 %=prosent flimring
hvor høyeste og minste lyseffekt er merket med Amax og Amin. Verre flimmer indikeres med høyere prosenter.
Flimmerindeksen beregner andelen lyseffekt som er over eller under normalen. Fra 0 (ingen flimmer) til 1 (ekstrem flimmer), varierer verdiene.
En nøkkelfaktor i vurderingen av oppfattbarhet er frekvens. Selv om det stort sett ikke kan oppdages, kan flimmer over 200 Hz likevel ha fysiologiske effekter.
2. Måleinstrumenter
Flimmermålere er håndholdte instrumenter som måler frekvens og flimmerprosent, for eksempel PRC LMK-5.
Lysbølgeformer kan sees ved hjelp av oscilloskop, men de trenger en fotodetektor.
Apper for smarttelefoner: «Flicker Tester» og andre foreløpige verktøy gir lett tilgjengelige, men upresise evalueringer.
3. Retningslinjer og standarder
IEEE 1789-2015: For lavrisikoapplikasjoner bør flimmer holdes under 8 % ved 90 Hz eller 3 % ved 1200 Hz.
ENERGY STAR: Krever at LED-produkter har en frekvens på minst 120 Hz og flimmer på ikke mer enn 30 %.
LED-belysning flimmerreduserende
1. Design og tekniske løsninger
Drivere av høy-kvalitet: For jevn utgang, bruk konstantstrømdrivere (CCDer) i stedet for PWM.
Fullbølgelikerettere reduserer gjenværende rippel ved å konvertere AC til jevn DC.
PWM og analog dimming brukes i hybrid dimming for å redusere flimmer ved lave lysnivåer.
2. Industri og regulatoriske standarder
IEC TR 61547-1: Etablerer immunitetsstandarder for belysningsapparater.
California Tittel 24: Krever at kommersielle strukturer har mindre enn eller lik 30 % flimmer.
3. Kunnskap om forbrukere
Sertifiseringer: Se etter IEEE 1789-samsvar eller "flimmer-fri"-merker.
Unngå billige LED-er siden de ofte går på akkord med driverkvaliteten.
Test før du kjøper: Sjekk flimmer i butikker med smarttelefonapplikasjoner.
4. Kommende utvikling
Adaptive LED-er i smarte belysningssystemer endrer effekten i henhold til omgivelsene.
Flimmer-Gratis driverforskning: Målet med nye teknologier er å bli kvitt flimmer uten å gå på bekostning av effektiviteten.
Selv omLED-belysninghar mange fordeler, flimmer er fortsatt et alvorlig problem med reell helserisiko. Farene, som spenner fra kortsiktig-øyirritasjon til langvarig-nevrologisk og døgnrytmepåvirkning, understreker nødvendigheten av strenge måleretningslinjer og avbøtende teknikker. Belysningssektoren kan garantere at LED lever opp til løftet som et sikkert, miljøvennlig alternativ ved å legge vekt på høy-kvalitetskomponenter, følge forskrifter og oppmuntre til kundeutdanning. Flimmer vil bli ytterligere redusert etter hvert som forskningen skrider frem, og beskytter både menneskers helse og teknologiutvikling.
https://www.benweilight.com/lighting-rør-pære/led-t8-rør-lys/t8-led-rør-light-no-flickering.html
