Lysdiodens energieffektivitet, holdbarhed og tilpasningsevne.-(LED) lyserhar fuldstændig transformeret belysningssektoren. Bekymringer vedrørende de mulige sundhedseffekter af LED'er er dog dukket op, da de erstatter konventionelle gløde- og lysstofrør. Flimmer-en pludselig, tilbagevendende variation i lysudbytte-er et vigtigt problem. LED-flimmer er ikke eksklusivt for dem, men i nogle situationer kan den måde, de er lavet og fungerer på, gøre det værre. Denne artikel undersøger de negative sundhedsmæssige konsekvenser af flimmer i LED-belysning, hvordan det måles, og hvordan man mindsker dets negative påvirkninger.
Forståelse af LED-lysflimmer
Flimmer: Hvad er det?
Udtrykket "flimmer" beskriver den gradvise ændring i lysintensiteten. Det skyldes den hurtige omskiftning af den elektriske strøm, der driver dioden i lysdioder. LED'er tændes og slukkes relativt øjeblikkeligt, hvilket gør flimren mere mærkbar, hvis den ikke kontrolleres. Dette er i modsætning til glødelamper, som holder på varme og glød mellem cyklusser.
Flimmertyper
Synlig flimmer: Variationer, der er synlige for det blotte øje, normalt forekommende ved frekvenser lavere end 80 Hz.
Højere-frekvensmodulation (over 80 Hz), der kan have en indvirkning på helbredet, selvom det er umærkeligt, er kendt som "usynlig flimmer".
Årsager til LED-flimmer
Problemer med strømforsyningen: Ineffektiv konvertering af vekselstrøm (AC) til jævnstrøm (DC) ved hjælp af billige LED-drivere kan resultere i resterende oscillationer.
Dæmpningsteknikker: En populær dæmpningsteknik, puls-breddemodulation (PWM), tænder og slukker hurtigt LED'er og skaber flimmer.
Kredsløbsdesign: Inkompatible dele eller dårligt konstruerede kredsløb kan gøre variationer mere udtalte.
Effekter af LED-flimmer på sundhed
Flimmer påvirker sundheden på måder, der er både psykologiske og fysiologiske. Hyppighed, intensitet, eksponeringslængde og personlig følsomhed er nogle af de variabler, der påvirker sværhedsgraden.
1. Øjenbelastning og synsforstyrrelser
Øjets pupil og nethindeceller skal løbende tilpasse sig på grund af flimmer, hvilket forårsager:
Symptomerne på astenopi omfatter tåget syn, tørre øjne og problemer med at fokusere.
Hovedpine og migræne: Under blinkende lys rapporterer følsomme mennesker,-især dem, der lider af migræne-flere episoder.
2. Indvirkning på nerverne
Flimmer mellem 3 og 70 Hz kan forårsage anfald hos 1 ud af 4.000 mennesker med lysfølsom epilepsi.
Kognitiv præstation: Forskning viser, at flimmer er forbundet med nedsat fokus og flere opgavefejl. Ifølge en undersøgelse fra 2019 fra Lighting Research & Technology lavede deltagerne 23 % flere fejl, mens de flimrede ved 100 Hz.
3. Afbrydelse af døgnrytmen
Genereringen af melatonin reguleres af lys. Selv ved høje frekvenser kan flimmer hindre denne proces, hvilket kan resultere i:
Søvnforstyrrelser omfatter nedsat søvnkvalitet og forsinket søvnstart på grund af undertrykte melatoninniveauer.
Stemningslidelser: Sæsonbestemt affektiv lidelse og depression er forbundet med kroniske døgnrytmeforstyrrelser.
4. Udvidede farer
Kroniske tilstande kan forværres ved længere tids eksponering:
Høj-flimmer kan fremskynde nethindegeneration, ifølge forskning på dyr.
Kronisk hovedpine: Vedvarende hovedpine er mere almindelig blandt kontoransatte, der udsættes forblinkende lysdioder.
Flimmermålinger og instrumenter
Lysingeniører bruger specialiserede værktøjer og kvantitative målinger til at evaluere flimmer:
1. Vigtige målinger
Formlen for procentvis flimmer er (Amax−Amin)(Amax+Amin)×100 %.
(Amax+Amin)(Amax−Amin)×100 %=procent flimmer
hvor højeste og mindste lysudbytte er angivet med Amax og Amin. Værre flimmer er angivet med højere procenter.
Flimmerindekset beregner andelen af lysoutput, der er over eller under normalen. Fra 0 (ingen flimmer) til 1 (ekstrem flimmer) varierer værdierne.
En nøglefaktor i vurderingen af perceptibilitet er frekvens. Selvom det for det meste ikke kan spores, kan flimmer over 200 Hz ikke desto mindre have fysiologiske virkninger.
2. Måleinstrumenter
Flimmermålere er håndholdte instrumenter, der måler frekvens og flimmerprocent, såsom PRC LMK-5.
Lysbølgeformer kan ses ved hjælp af oscilloskoper, men de har brug for en fotodetektor.
Apps til smartphones: "Flicker Tester" og andre foreløbige værktøjer giver let tilgængelige, men upræcise evalueringer.
3. Retningslinjer og standarder
IEEE 1789-2015: For lavrisikoapplikationer skal flimmer holdes under 8 % ved 90 Hz eller 3 % ved 1.200 Hz.
ENERGY STAR: Kræver, at LED-produkter har en frekvens på mindst 120 Hz og flimmer på højst 30 %.
LED-belysningsflimmerdæmpning
1. Design og tekniske løsninger
Drivere i høj-kvalitet: Brug konstantstrømsdrivere (CCD'er) i stedet for PWM for at opnå et stabilt output.
Ensrettere med fuld-bølge reducerer resterende krusning ved at konvertere AC til jævn jævnstrøm.
PWM og analog dæmpning bruges i hybriddæmpning for at mindske flimmer ved lave lysniveauer.
2. Industri og regulatoriske standarder
IEC TR 61547-1: Etablerer immunitetsstandarder for belysningsapparater.
California Titel 24: Kræver, at kommercielle strukturer har mindre end eller lig med 30 % flimmer.
3. Viden om forbrugere
Certificeringer: Tjek for IEEE 1789-overensstemmelse eller "flimmer-fri"-mærker.
Undgå billige LED'er, da de ofte går på kompromis med førerkvaliteten.
Test før køb: Tjek flimmer i butikker med smartphone-applikationer.
4. Kommende udvikling
Adaptive LED'er i smarte belysningssystemer ændrer deres output i overensstemmelse med det omgivende miljø.
Flimmer-Gratis driverforskning: Målet med nye teknologier er at slippe af med flimmer uden at gå på kompromis med effektiviteten.
SelvomLED belysninghar mange fordele, flimmer er stadig et alvorligt problem med reelle sundhedsrisici. Farerne, som spænder fra kort-øjenirritation til langsigtede-neurologiske og døgnrytmepåvirkninger, fremhæver nødvendigheden af strenge måleretningslinjer og afbødningsteknikker. Belysningssektoren kan garantere, at LED'er lever op til deres løfte som en sikker, miljøvenlig mulighed ved at lægge vægt på komponenter af høj-kvalitet, følge regler og opmuntre til undervisning af kunder. Flimmer vil blive yderligere reduceret, efterhånden som forskningen udvikler sig, hvilket beskytter både menneskers sundhed og teknologiske fremskridt.
https://www.benweilight.com/lighting-rør-pære/led-t8-rør-lys/t8-led-rør-light-no-flickering.html
