Mengurangi nyala lampu rumah tangga berbasis LED

11

Saya baru-baru ini membeli beberapa bola lampu LED. Dalam banyak hal mereka hebat - daya sangat rendah, dan cerah.

Namun satu masalah (yang jelas dengan kedua jenis bohlam yang saya beli) adalah efek nyala.

Ini tidak segera jelas sampai sesuatu bergerak dalam cahaya (misalnya melambaikan tangan di depannya) dan orang-orang mengeluh bahwa itu mengganggu mata mereka.

Saya percaya ini karena LED bereaksi sangat cepat, sehingga osilasi 50Hz dari pasokan listrik terlihat.

Pertanyaan saya adalah - apa (jika ada) yang bisa dilakukan untuk mengurangi ini? Apakah ada bola lampu LED yang lebih mahal yang tidak menunjukkan masalah ini?

UpTheCreek
sumber
Bisakah Anda memberi mereka DC?
endolith
@endolith - sayangnya tidak
UpTheCreek

Jawaban:

20

Apa merek umbi?
Saya berharap lampu Philips baik-baik saja, Osram dan sejenisnya mungkin OK. Jika merek tidak jelas, sudut mungkin telah terpotong.


Ringkasan:

  • Mungkin disebabkan oleh 2 x flicker frekuensi frekuensi utama dari semi-smooth full-wave AC yang diperbaiki.

  • Bawa mereka kembali sebagai "tidak layak dijual dengan tujuan" jika Anda bisa.

  • Jika Anda harus menyimpannya, pertimbangkan untuk menambahkan lebih banyak penghalusan ke AC yang diperbaiki = "DC" bergelombang. Ini dapat menyebabkan masalah atau memperbaiki masalah. Lihat di bawah.

Beberapa orang lebih rentan terhadap efek stroboskopik daripada yang lain. Sebagai data dunia nyata, saya relatif tidak menyadari kedipan "ringan" dan nyala-nyala dalam lampu elektronik dari berbagai jenis dan cukup bisa mentolerir kedipan, sedangkan salah satu saudara saya sama sekali tidak toleran pada titik sakit.

Flicker dapat mencapai 120 Hz (dengan daya 60 Hz) dan 100 Hz (dengan daya 50 Hz). Tegangan listrik turun ke nol dua kali per siklus pada titik "zero crossing". Bola lampu pijar memiliki konstanta waktu termal yang cukup panjang dalam filamennya sehingga cahayanya tidak sepenuhnya jatuh ke nol pada titik-titik rendah - jauh dari itu dalam banyak kasus - efeknya agak tergantung pada watt dan tegangan. Kedipan dalam lampu pijar berkurang dengan meningkatnya Watt dan penurunan voltase (karena kedua efek cenderung menghasilkan filamen yang lebih tebal.)

LED memiliki sifat memiliki kecerahan mengikuti arus dengan cukup dekat. Konstanta waktu fosfor berada di bawah mikrodetik dan LED yang tepat mungkin "bagus untuk" 100-an Mhz. Jika Anda menerapkan gelombang penuh un-smoothed DC ke LED itu AKAN berkedip-kedip sekitar setengah sinusoidally pada 2 x frekuensi listrik. Saya mungkin memperhatikan efeknya dengan minat, sementara saudara laki-laki saya sakit keras.

Pilihan "jelas" adalah untuk DC memperlancar tegangan, tetapi ukuran kapasitor yang dibutuhkan dengan cepat menjadi mahal. Jika orang berhemat dan jika mereka tidak memiliki etos berkualitas maka sudut akan dipotong. Salah satu solusi yang digunakan adalah "rangkaian lembah" yang berdiri dua atau 3 kapasitor di bahu masing-masing untuk mengisi ketika tegangan AC tinggi dan kemudian menggunakan pergantian dioda licik untuk menempatkannya secara paralel saat tegangan turun. Ini dapat memungkinkan biaya kapasitor lebih murah tetapi "tidak ada kapasitor" lebih murah daripada "beberapa kapasitor" dan beberapa desainer akan menghilangkan apa pun yang mereka bisa.

Dimungkinkan untuk membuka bohlam, menemukan kapasitor atau kapasitor terbesar dan hanya meningkatkannya. Tutup baru dapat paralel dan dipasang secara eksternal. Peringkat tegangan harus sama baiknya dan peringkat suhu mungkin harus sama baiknya 105 ° C, 85 ° C mungkin). Bergantung pada sirkuit, MUNGKIN ini dapat memperbaiki masalah atau MUNGKIN menyebabkan bola lampu mengangkat tangan dengan ngeri dan mengeluarkan asap ajaib. (Hanya mungkin bahkan sihir api.)

Seperti biasa, VOLTAGA UTAMA BISA DIBUNUH.

Kapasitor dapat mengisi daya untuk waktu yang lama setelah daya dilepas.


Efek kedua yang tampaknya menambah yang pertama adalah bahwa lampu berbasis fosfor, yang mungkin Anda miliki, memiliki spektrum emisi yang sangat memuncak dan terputus-putus dibandingkan dengan lampu pijar, atau bahkan pada lampu tabung fluoresen.

Di bawah ini adalah grafik emisi spektral untuk LED putih Nichia. Saya menemukan lampu putih LED khusus ini lebih dari biasanya menyenangkan. Puncak kuat di sekitar 440nm adalah cahaya biru dari LED yang sebenarnya, dan puncak yang lebih rendah di sekitar 550nm adalah cahaya kuning yang dipancarkan kembali dari fosfor (yang menyerap sebagian dari cahaya biru dan "mengubahnya" menjadi kuning.) Hasilnya cahaya memiliki suhu warna sekitar 6000 ° K - siang hari putih atau serupa. LED "Putih Hangat" memiliki puncak kuning yang jauh lebih besar dan puncak biru yang lebih rendah.

TETAPI kedua warna lampu LED cukup mengecewakan bagi sebagian besar orang yang menemukan kurangnya spektrum "kontinu" seperti yang terlihat dari lampu pijar yang sangat aneh. Kombinasikan dengan flicker dan Anda memiliki bencana pencahayaan.

Spektrum LED putih Nichia

Dengan kombinasi efek flicker dan spektrum, kemungkinan besar Anda telah membeli bohlam yang "cukup baik untuk cukup banyak orang" untuk dapat dilepaskan ke TETAPI liar yang gagal dalam tes "bekerja untuk hampir semua konsumen".

Mungkin tidak ada yang bisa Anda lakukan selain mengubah bola lampu yang dirancang lebih baik.

Russell McMahon
sumber
1
+1 - sangat instruktif, saya pikir Anda akan memberikan jawaban yang bagus untuk yang ini :-)
Oli Glaser
Ada beberapa lampu philips yang omong kosong. youtube.com/user/electronupdate/featured benar-benar menganalisis lampu LED di youtube. Saya akan mengatakan itu adalah omong kosong pada titik ini WRT ke tingkat strobo umbi yang dibeli.
Connor Wolf
4

Mungkin karena 50Hz listrik, tetapi dalam hal ini produk ini dirancang dengan buruk. Untuk memulainya harus 100Hz karena perbaikan gelombang penuh. Itu mungkin baik. Kedua, tegangan yang diperbaiki harus dihaluskan oleh kapasitor , sehingga Anda tidak melihat gangguan 50 / 100Hz. Jadi menambahkan kapasitor adalah suatu kemungkinan.
Untuk memberikan saran yang lebih terperinci, kami memerlukan lebih banyak informasi tentang internal dan operasi produk. Misalnya apakah itu dapat diredupkan. Dalam hal ini mungkin PWM dikendalikan, mungkin pada frekuensi yang terlalu rendah.

stevenvh
sumber
Jika PWM dikendalikan, Anda mungkin masih menggunakan kapasitor untuk menghentikan strobo.
RMAAlmeida
@stevenvh: Begitu, terima kasih. Saya tidak tahu apakah mereka dapat dimmable - kami tidak memiliki dimmer di rumah. Kurang membuka casing, saya rasa saya tidak akan bisa memberikan informasi lebih lanjut.
UpTheCreek
@UpTheCreek - Dengan "dimmable" yang saya maksud dengan dimmer internal, yang ternyata tidak ada. Jika dimmer terintegrasi, hampir pasti akan menggunakan PWM untuk peredupan.
stevenvh
@stevenvh - ah benar, sangat benar - tidak ada redup internal. Saya berasumsi Anda bertanya apakah itu berfungsi dengan benar dengan tombol dimmer.
UpTheCreek
4

Saya mengganti kapasitor smoothing 1uF / 400V (ide Cina gila) dengan 10uF / 400V di lampu led "jagung" murah untuk 230V. Masih cocok dan sangat mengurangi efek nyala.

LeszekJ
sumber
2

Saya tidak tahu apakah pemilik thread mencari merek / model bola lampu yang 'bebas strobo'. Jika ya inilah yang saya temui sejauh ini.

Saya juga menemukan diri saya cukup sensitif berkedip LED ini. Salah satu cara yang saya temukan cukup efektif untuk menentukan sejauh mana efek stroboskopik bola lampu LED adalah dengan meletakkan kamera ponsel cerdas saya sangat dekat dengan bola lampu dan menonton layar kamera. Jika bola lampu berkedip, kamera akan menunjukkan garis-garis hitam tebal yang bergerak di seluruh layar. Eksperimen sendiri dan coba gunakan ini untuk menguji nyala sebelum melakukan pembelian.

Dengan metode ini, sejauh ini saya telah menemukan 'Megaman LG2311' menjadi satu-satunya lampu LED yang 'bebas flicker' (catatan: saya berada di Hong Kong). Menariknya beberapa model lain dalam seri Megaman yang sama rentan terhadap masalah ...

sepertinya melanggar ini
sumber
1

Secara definitif naik kapasitor elektrolitik di bohlam jagung setelah jembatan rektifikasi (hingga 20-100 uF 450V ), juga pastikan ada resistor setelah itu secara seri dengan LED yang turun beberapa volt (yang menghilang ~ 5% dari daya bohlam ), itu akan lebih mengurangi efek strobo, dengan tidak membiarkan kapasitor untuk membuang seluruh muatan berguna ke leds sekaligus. (leding sinus memiliki sedikit resistensi aktif setelah tegangan maju tercapai).

Mod serupa akan memperbaiki flicker backlight pwm , tetapi diperlukan dua resistor (sebelum dan sesudah kapasitor).

Dengan asumsi bohlam memiliki kapasitor pembatas arus seri (orange polyester one) - jaga agar kapasitansinya tetap sama, tetapi dalam hal ini tutup penyaringan yang lebih besar memberikan efek fade in / out yang bagus. Mod ini telah berhasil dilakukan dengan 10W (unit Cina), 5W nyata bola Cina 120led dari ebay dipasang di koridor.

Menandai
sumber
Menarik, terima kasih. Pernahkah Anda berhasil menggunakan teknik ini untuk mengurangi flicker dimmer backlight layar dalam praktek? Akan luar biasa jika ini berhasil (saya memiliki beberapa tampilan yang cukup berkedip pada level backlight rendah).
UpTheCreek