А так ли страшны пульсации освещенности светодиодных ламп?

[alvadep]

Уважаемые форумчане! Хотелось бы разобраться во вреде или безвредности пульсаций светодиодного освещения.

1. По санитарным нормам для искусственного освещения есть такое понятие коэффициент пульсаций, который рассчитывается по следующей формуле:
,
где
Емакс, Емин и Еср - максимальная, минимальная и средняя освещенность за период соответственно.

2. Есть драйвер (SM2082), который стабилизирует ток через светодиоды. Начинает стабилизировать он примерно при 70В и выше. Т.е. стабилизация тока через светодиод, а значит и постоянная освещенность длится на протяжении 8,5 мс из 10 мс полупериода. Провал соответственно длительностью 1,5 мс.
Посчитаем коэффициент пульсаций. Максимальную освещенность возьмем за единицу, минимальную освещенность за ноль. Средняя освещенность за период получается 0,85. Отсюда коэффициент пульсаций Кп = 58,8% почти 60. Просто сумасшедший коэффициент пульсаций.
Теперь если принять длительность освещенности равной длительности провала, то можно посчитать эквивалентную частоту мерцаний. Эквивалентная частота мерцаний получается чуть больше 300 Гц.

Тем не менее, по данным медицинских исследований, человеческий мозг фиксирует изменения информации, поступающей через органы зрения, вплоть до 300 Гц.

Получается, что провалы освещенности при использовании такого драйвера просто не заметны для человеческого организма.

3. Теперь, что говорят санитарные нормы.

Следует заметить, что с 1 января 2013 года действует новый ГОСТ Р 54945-2012 «Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности», в котором говорится о том, что "коэффициент пульсации освещенности учитывает пульсацию светового потока до 300 Гц. Частота пульсации свыше 300 Гц не оказывает влияния на общую и зрительную работоспособность".

Так что получается, при огромном коэффициенте пульсаций (60) это все совершенно безвредно?

Использованные материалы:
http://profsvet.su/news/news_261213/
http://technostream.com.ua/docs/norm/15.doc
Немного не по теме, но тоже интересно.

[alvadep]

Я понимаю, что светодиодным лампам пофиг освещенность, поэтому прошу модераторов подправить заголовок темы.

[ass20]

хочу вас поправить...

в ваших выкладках не учтен сам светодиод, все что вы тут написали относится к току через светодиод !! а гост регламентирует пульсации светового потока !!! это 2 большие разницы, как говорят в Одессе

Если вы обратитесь к даташитам на отечественные драйвера светодиодов (ирбис аргос), то увидите, что пульсации светового потока у них указаны, применительно к определенной марке светодиода.

У импортных драйверов вы не найдете в даташите вы не найдете пульсцый выходного тока, а только пульсации напряжения ....
вот статейка про пульсации http://www.richtek.com/assets/AppNot...N/AN022_EN.jsp

посмотрел на ваш SM2082, как показвает опыт тестирования подобных решений (acrich от seul ) многое зависит от конкретной схемы включния,
если кондеров не будет, то коэф. мощности будет 0,95 -0,99 пульсации 80-100% если воткнете кондеры то, коэф мощности может упасть до 0,4-0,5 а пульсации уменьшаться до10-30%

а на счет частоты в

Эквивалентная частота мерцаний получается чуть больше 300 Гц.

вы ошибаетесь, провалы в питании будут следовать с частотой 100 Гц....

[alvadep]

в ваших выкладках не учтен сам светодиод, все что вы тут написали относится к току через светодиод !! а гост регламентирует пульсации светового потока !!! это 2 большие разницы, как говорят в Одессе

Интересно, интересно! Т.е. Вы хотите сказать, что при одном и том же токе через светодиод у светодиода будет меняться интенсивность излучение (световой поток)?

посмотрел на ваш SM2082, как показвает опыт тестирования подобных решений (acrich от seul ) многое зависит от конкретной схемы включния,
если кондеров не будет, то коэф. мощности будет 0,95 -0,99 пульсации 80-100% если воткнете кондеры то, коэф мощности может упасть до 0,4-0,5 а пульсации уменьшаться до10-30%

Схема включения там как бы одна.
Понятное дело, что кондеры кардинально меняют картину, но речь не за это.

вы ошибаетесь, провалы в питании будут следовать с частотой 100 Гц....

Не путайте частоту следования провалов и эквивалентную частоту мерцаний (может быть она по другому называется). Вот пример. Есть осциллограф с полосой пропускания скажем 1 МГц. Вы подаете на вход импульсы с частотой 100 кГц, но длительностью 100 нс. И хрен Вы что увидите, потому как эквивалентная частота (или как там она называется) будет 10 МГц.
Другими словами если человеческий мозг фиксирует изменения информации, поступающей через органы зрения, вплоть до 300 Гц, то длительность зафиксированного состояния визуальной информации составляет около 1,5 мс. А если считать переходы из одного состояния в другое, то это все 3 мс. Это то, что способен зафиксировать мозг. Все, что меньше по длительности просто останется не замеченным. А у нас провалы длительностью 1,5 мс. Та, что для человеческого мозга этих провалов просто нет.

[ass20]

Интересно, интересно! Т.е. Вы хотите сказать, что при одном и том же токе через светодиод у светодиода будет меняться интенсивность излучение (световой поток)?

однако интересный вывод .....
а на счет частот, можно поступить проще
вот ссылка на наподобный модуль http://www.seoulsemicon.com/en/html/...tecode=1002041
посчитайте для не пульсации по вашей мотодике

а я вам скажу, какие значение показывает поверенный прибор
http://www.tps21.ru/magazin/pribory-...ka-pkm-08.html

[psa07]

5 коп.: не забывайте в своих расчетах, что ВСЕ белые светодиоды - люминофорные. Инерция люминофора будет сглаживать пульсации светового потока.

[индюк]

5 коп.: не забывайте в своих расчетах, что ВСЕ белые светодиоды - люминофорные. Инерция люминофора будет сглаживать пульсации светового потока.

еще бы хорошо вспомнить что люминофор во многих дает только часть спектра а часть идет напрямую от диода

[alvadep]

однако интересный вывод .....

А какой вывод я должен был сделать из такого заявления?

в ваших выкладках не учтен сам светодиод, все что вы тут написали относится к току через светодиод !! а гост регламентирует пульсации светового потока !!! это 2 большие разницы, как говорят в Одессе

Попытаюсь еще раз объяснить в чем суть. На этот раз чтобы Вас не смущал термин "ток" буду использовать сигнал пропорциональный освещенности.
Эксперимент очень простой. На схеме все видно и понятно. Пересчитать все это относительно сетевое напряжения, я думаю, не составит труда.
Единственно в чем была моя ошибка изначально, так это то, что я взял напряжение при котором начинается стабилизация тока 70В. Это идеальный случай. В нынешних реалиях такой порог вряд ли достижим, поскольку на регулирующем элементе будет рассеиваться большая мощность. Поэтому производители вынуждено повышают этот порог, а это сразу сказывается на скважности и соответственно на коэффициенте пульсаций. При увеличенной скважности мы уже попадаем в "видимый" диапазон для человеческого мозга. И тут уже коэффициентом пульсаций пренебрегать нельзя.

[psa07]

еще бы хорошо вспомнить что люминофор во многих дает только часть спектра а часть идет напрямую от диода

Следовательно, нужен измеритель пульсаций со спектральной селективностью... А если учесть кривую спектральной чувствительности глаза...
Остается верить объективной реальности, данной нам в ощущениях: устают глазки или нет.

[psa07]

еще бы хорошо вспомнить что люминофор во многих дает только часть спектра а часть идет напрямую от диода

Еще одно предположение: пульсации светового потока будут меньше, при прочих равных условиях, у светодиодов накачивающих люминофор ультрафиолетом. Вопрос: как вычислить в общей массе именно их?