要談護眼無頻閃,你必須要知道LED檯燈頻閃小知識
眾所周知,在我們生活的光環境中,除了太陽光為自然光源外,其餘的絕大部分光源為人造光源,而人造光源基本都是採用電光源形式。目前的電光源主要是LED光源。由於電流本身的特徵,導致電光源普遍存在一個問題——頻閃。
所謂頻閃就是光源的光通量隨時間呈快速、重複的變化,使得光源跳動和不穩定,人眼有閃爍的感覺。人眼對光源頻閃的感知主要依賴於電光源的光通量的振幅和頻率。當頻率達到50Hz及以上時,人眼就不易察覺到頻閃,但並不代表就沒有危害性。光源亮度越高,其閃爍頻率也會相應提高。頻閃與頻閃效應,跟電光源種類,及其技術性能有直接的關係。
視覺系統因為頻閃的存在需要不斷地調節眼球瞳孔的大小來保證視網膜光照度的穩定性和成像的清晰度,這將使瞳孔括約肌因過度使用而產生疲勞,從而對眼球的光學系統部分造成損傷。另外,瞳孔括約肌的調節頻率跟不上光強閃爍的速度,因而到達視網膜的光強必然有一定的波動。深圳市喬寧科技有限公司的LED光源技術負責人對頻閃的危害以及對頻閃的處理方式給出了如下的見解。
一、LED光源的頻閃效應危害,主要體現在以下幾個方面:
1.傷害青少年的眼睛,造成近視。
2.危害身體健康,頻閃效應會引發視覺疲勞、偏頭痛的發病率增加。
3.引發光敏性癲癇病、導致視力下降和注意力分散等問題。
4.有研究者稱,通過觀察腦電圖發現,即使環境中光的頻閃已快到讓人無法察覺,生物體的視網膜仍然可以分辨出頻率為100-160Hz,甚至高達200Hz的光並做出反應,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。說明視神經始終在接受這些高頻的脈衝光,對人體危害嚴重。
5.可能引發腦細胞損傷。鑒於電光源存在的頻閃效應危害,所以,在選購LED檯燈時,一定要選擇合適的低光源波動頻率/低頻閃深度、合適亮度的LED檯燈,除此之外,合理控制使用LED檯燈使用時間,避免用眼疲勞,才能有效減少頻閃對眼健康的危害。
二、LED檯燈光源關於頻閃的處理方式
LED光源是直流電源供電,其光源發出的光也將是直流形式的(在直流基礎上疊加有微小的波動或稱脈動),其發光的波動性的確遠遠低於交流電流工作的光源發光的波動程度。也就是說紋波電流是產生頻閃的一個重要罪魁禍首。紋波電流是整流和濾波後依然存在的交流成分。紋波電流疊加在直流上,具有不同的頻率和曲線,使LED白光的功率發生波動,反過來又會使亮度發生變化。疊加紋波電流的數量及頻率是LED光源產生頻閃的決定性因素。
目前LED電源對紋波電流的處理技術主要集中在以下方案:方案一、被動PFC+填谷電路;方案二、採用兩級方案,主動PFC校正+反激式轉換器;方案三、無PFC校正的BUCK電路;方案四、LED電源DC端串聯去紋波(無頻閃)專用IC;方案五、LED電源DC端串聯線性恆流電路。根本目的都是為了減少紋波電流的頻率和波動深度。由於存在投入成本高、效果不明顯,特別是用一些專用IC,導致成本因素是影響這方面處理的一大因素。但像飛利浦部分檯燈、歐普部分檯燈、喬寧丫丫檯燈已經在這方面投入成本進行改善了。
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