解析LED照明產品頻閃現(xiàn)象

隨著照明技術的進步，相對傳統(tǒng)照明，LED照明產品以其低功耗、壽命長的壓倒性優(yōu)勢迅速贏得了市場和消費者的青睞。但LED照明產品的頻閃問題并未得到“革命性”的解決，該如何科學面對?這依然是個懸而未決的問題。 　　近年來，隨著生活水平的不斷提高，人們對工作、生活的光環(huán)境要求也越來越高，尤其是室內燈具存在頻閃的問題，越來越受到大家的關注。那么，究竟什么是燈具頻閃，頻閃對人體有何危害，鑒別頻閃的誤區(qū)，怎樣解決燈具頻閃問題呢?小編將會為您逐一解答。 　　頻閃因何而來? 　　頻閃是指電光源光通量波動的深度，光通量波動深度越大，頻閃越嚴重。電光源光通量波動深度的大小，與電光源的技術品質有直接關系。傳統(tǒng)燈具由于使用交流電供電，其光亮度隨著交流電的周期性變化而變化。燈具頻閃就是由光線的明暗變化而形成的，通常分為兩種：一種是變化頻率在100Hz以下的，此時的頻閃可以被人眼捕捉;另一種是變化頻率在100Hz以上的，這種頻閃不會被人看到。 　　頻閃對人體有何潛在危害? 　　關于頻閃可能對人體造成的傷害，目前已有相關的生物學及醫(yī)學研究： 　　1、可能引發(fā)腦細胞損傷。有研究者稱，通過觀察腦電圖發(fā)現(xiàn)，即使環(huán)境中光的頻閃已快到讓人無法察覺，生物體的視網(wǎng)膜仍然可以分辨出頻率為100-160Hz，甚至高達200Hz的光并做出反應，在以貓為代表的動物實驗中，100-120Hz的光已經引起了其腦部細胞灼傷，灼傷細胞屬外側膝狀體組織，該組織起到控制眼球的作用。 　　2、可能影響閱讀及視力。有研究表明，熒光燈和CRT顯示屏的亮度頻閃會影響人在閱讀文字時的眼球運動軌跡，另外，在一些健康檢查報告中也發(fā)現(xiàn)，視力損傷正是由熒光燈頻閃造成的。 　　3、可能誘發(fā)偏頭痛。實驗發(fā)現(xiàn)，頻率為100Hz的熒光燈頻閃可能引起辦公室工作人員的頭痛發(fā)病率倍增，當然，這種影響通常被認為是特例，只產生于特殊人群中。 　　手機拍照鑒別頻閃的方法靠譜嗎? 　　隨著LED照明的逐漸發(fā)展，越來越多的人會習慣性的拿手機對著LED燈具進行拍攝，通過觀察有無頻閃而確定該燈具是否對人眼睛有傷害，這種做法是不完全正確的。 　　LED燈具是直流電源供電，其光源發(fā)出的光也將是直流形式的，但是，其輸入供電電源的仍然是交流形式的，很難完全避免交流紋波通過LED光源，所以會存在LED燈具用數(shù)碼相機拍攝的時候存在閃爍。 　　克服頻閃，目前有無良策? 　　目前，越來越普遍使用的LED照明燈具若采用恒定直流供電，理論上完全可能實現(xiàn)無頻閃恒定照明。但事實上，由于行業(yè)標準的缺失，市場競爭激烈而無序，市場上充斥著低質量LED燈具，尤其是室內小功率LED燈具，同樣具有頻閃問題。要得到純凈及恒定的電流源，以保證LED照明燈具無頻閃，LED驅動電源是最大的關鍵。目前，LED電源單純來講滿足無頻閃的要求也是可以做到，大致有以下三種方式： 　　1、加大輸出電解電容。此方案從理論上講可以采用電解電容吸收部分交流紋波，但是實際經驗告訴我們：當紋波控制在一定范圍之內以后(10%)，很難再進一步降低，除非將電解電容不計成本的加多，也不能從根本上完全消除。 　　2、采用填谷式被動PFC方案。此方案也是最主流的一種處理方式。采用兩個大的電容以及三個二極管進行功率因素校正，因為在整流橋后面有大的電解電容，所以將交流紋波吸收，通過電感或者變壓器到次級部分的電流為直流電。但填谷式方案也存在一些問題，輸出40V以上無法做成90-265V全電壓輸入，填谷電路輸出電壓谷值只有電解濾波電路谷值的一半，填谷式的整流方式整流后輸出電壓比普通整流后的輸出電壓低不少，有可能采用填谷式后在低壓輸入的是帶載不足。再者，無論隔離式還是非隔離式填谷式方案，諧波測試根本無法通過。 　　3、采用雙級方案。在現(xiàn)有隔離電源的基礎上后面再加一級DCtoDC，就能夠完全消除交流紋波的影響。電性參數(shù)也能完全達到認證標準。但此方案在成本上有一定增加，需要加多一個電源管理芯片以及部分外圍電路。 　　綜上所述，填谷式方案固然能夠解決LED燈具的頻閃問題，但存在輸出電壓超過40V時不能做成全電壓輸入，但成本相對比兩級方案便宜，對于無頻閃有嚴格要求，輸出電壓超過40V時不要求全電壓輸入的可以考慮選擇此種無頻閃電源解決方案。而對于無頻閃及其它方面均有較高要求的客戶，則可以選擇雙級方案。