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27 Nov, 2020 Vistas 453

Análisis de los parámetros de parpadeo de varios productos de iluminación comunes.

1. Introducción del parámetro de parpadeo
Flicker (parpadeo de la fuente de luz) significa que la salida de luz de la fuente de luz fluctúa con una cierta frecuencia. En la actualidad, los resultados de la investigación internacional sobre luz estroboscópica incluyen IEEE std1789, IEC TR61547, CIE TN 006, etc.

1.1. Porcentaje de parpadeo e índice de parpadeo en IEEE std1789
El índice de parpadeo se refiere al área por encima de la línea de salida de luz promedio en un período dividido por el área total de la curva de salida de luz en una forma de onda de salida de luz periódica.

El porcentaje de parpadeo o profundidad de modulación se refiere a la relación entre la diferencia entre la salida de luz máxima y mínima en un período y la suma de la salida de luz máxima y mínima en la forma de onda de salida de luz periódica.

Definición de índice de parpadeo y porcentaje de parpadeo

Para el índice de parpadeo, un índice de parpadeo <0.1 se considera luz de alta calidad. De acuerdo con la última norma IEEE std1789, se consideran el porcentaje y la frecuencia de parpadeo. Requisitos específicos de bajo riesgo: cuando la frecuencia de la luz es <90 Hz, el porcentaje de parpadeo debe ser inferior a 0.025 veces la frecuencia; cuando la frecuencia de la luz es de 90 Hz a 1250 Hz, el porcentaje de parpadeo debe ser inferior a 0.08 veces la frecuencia; cuando la frecuencia de la luz> 1250Hz, sin límite. Para expresar visualmente el grado de riesgo de parpadeo, el porcentaje de parpadeo se normaliza por modulación (NM) y el requisito de bajo riesgo se normaliza a NM. Este NM está marcado como NM1 y NM1 <1 indica un área de bajo riesgo. Requisitos sin riesgo: cuando la frecuencia de la luz es inferior a 90 Hz, el porcentaje de parpadeo debe ser inferior a 0.01 veces la frecuencia; cuando la frecuencia de la luz es de 90 Hz a 300 Hz, el porcentaje de parpadeo debe ser inferior a 0.0333 veces la frecuencia; cuando la frecuencia de la luz es> 300Hz, no hay límite. Se puede usar el mismo método de normalización para obtener NM2, y NM2 <1 significa que no hay daño.

1.2. Pst en IEC TR 61547
Pst, índice de parpadeo a corto plazo, este indicador técnico analiza el rango de frecuencia de 0.05Hz-80Hz, que puede evaluar simultáneamente la fluctuación del voltaje de la fuente de alimentación y la influencia del propio circuito del producto de iluminación en el cambio de salida de luz. El umbral es 1, Pst <1 es aceptable; Cuando Pst> 1, más del 50% de los observadores sentirán el parpadeo.

1.3. SVM en CIE TN 006
Para luces estroboscópicas por encima de 80 Hz, el ojo humano no es fácil de detectar, pero tiene un mayor impacto en la percepción espacial del ojo humano. Por ejemplo, algunos equipos de funcionamiento rápido se consideran de funcionamiento lento o incluso estacionario, es decir, el efecto de parpadeo. CIE TN 006 propone indicadores técnicos SVM para el efecto de parpadeo y analiza el rango de frecuencia de 80Hz-2000Hz para juzgar la percepción inicial del efecto estroboscópico. SVM = 1, lo que significa que solo es visible; cuando SVM> 1, significa que es visible; cuando SVM <1, significa que no es visible.

1.4. CA CEC (Energy Star de América del Norte)
La prueba y el cálculo del porcentaje de parpadeo se realizan sin filtro y con un estado de frecuencia de filtro de 40Hz, 90Hz, 200Hz, 400Hz y 1000Hz respectivamente.
1. PAM sin filtrar: sin filtrar, calcular el porcentaje de parpadeo directamente, sin requisitos.
2. PAM (40Hz): filtra los componentes de frecuencia por encima de 40Hz y luego calcula el porcentaje de parpadeo.
Más del 1%, alto riesgo: menos del 1%, bajo riesgo: menos del 0.4%, sin riesgo.
3. PAM (90Hz): filtra los componentes de frecuencia por encima de 90Hz y luego calcula el porcentaje de parpadeo
Más del 2.25% de alto riesgo; menos del 2.25% de bajo riesgo; menos del 0.9% sin riesgo.
4. PAM (200HHz): filtra los componentes de frecuencia por encima de 200Hz y luego calcula el porcentaje de parpadeo
Más del 16%, alto riesgo; menos del 16%, bajo riesgo; menos del 6.7%, sin riesgo.
5. PAM (400Hz): filtra los componentes de frecuencia por encima de 400HHz y luego calcula el porcentaje de parpadeo
Más del 32%, alto riesgo; menos del 32%, bajo riesgo; menos del 13.3%, sin riesgo.
6. PAM (1000Hz): filtra los componentes de frecuencia por encima de 1000Hz y luego calcula el porcentaje de parpadeo
Más del 80%, alto riesgo; menos del 80%, bajo riesgo; menos del 33.3%, sin riesgo.

1.5. Estándar ASSIST (American Semiconductor Lighting System and Technology Alliance)
1.5.1. Primero pruebe la frecuencia de parpadeo y el porcentaje de parpadeo del objeto iluminado, y luego calcule los valores de d, fb, a.
d: Es la probabilidad de observar el fenómeno de parpadeo bajo la frecuencia de parpadeo y el porcentaje de parpadeo.
fb: Por debajo del porcentaje de parpadeo, la frecuencia límite aceptable e inaceptable del parpadeo.
a: Aceptabilidad estimada del sistema de cinco puntos.
+2: Totalmente aceptado.
+1: ligeramente aceptado.
0: entre aceptable e inaceptable
-1: algo inaceptable
-2: completamente inaceptable

1.5.2.Mp, Dp
El valor calculado en el primer elemento anterior no considera la influencia de la forma de onda y los componentes espectrales, y Mp considera la influencia de la forma de onda y los componentes espectrales.
Mp es mayor que 1, parpadeo es visible;
Mp es menor que 1, el parpadeo no es visible;
Dp es la probabilidad de que se pueda observar parpadeo por debajo de este valor de Mp.

2. Método de prueba y análisis de resultados
2.1. Método de prueba
El instrumento de medición de parpadeo de la fuente de luz utiliza las lámparas incandescentes más comunes, lámparas fluorescentes con balasto automático (lámparas de bajo consumo) y lámparas de bombilla LED como muestras de análisis. Los indicadores de parpadeo anteriores se probaron en una habitación oscura y las muestras estaban completamente iluminadas y estables antes de probar el instrumento. Entre ellos, la lámpara incandescente adopta una lámpara incandescente de 60W y una lámpara incandescente de 200W. La lámpara fluorescente con balasto propio y la lámpara de bombilla LED adoptan dos muestras típicas (una para mejor y otra para peor) respectivamente. Los resultados se muestran en la Tabla 1.

Tabla 1 Resultados de la prueba de cada lámpara

2.2. Análisis de resultados de cada parámetro
La mayoría de los resultados de detección en el índice de parpadeo son inferiores a 0.1, y solo el índice de parpadeo de la luz LED 1 es superior a 0.1.

La frecuencia de luz de la lámpara esta vez es 100Hz, por lo que el requisito de bajo riesgo de porcentaje de parpadeo debe ser menor a 8. Al mismo tiempo, se puede ver que el resultado del porcentaje de parpadeo es consistente con NM1 y NM2. Si el porcentaje de parpadeo es de alto riesgo, NM1 también es de alto riesgo; si el porcentaje de parpadeo es de bajo riesgo, NM1 también es de bajo riesgo; si el porcentaje de parpadeo es inofensivo, NM2 también es inofensivo.

En los resultados de la prueba de SVM, a excepción de la luz LED 1 que indica parpadeo visible, los demás no tienen parpadeo visible.

3. Conclusión
El índice de parpadeo, el porcentaje de parpadeo y NM, Pst, SVM normalizados pueden caracterizar claramente la fluctuación de la salida de la fuente de luz. Sin embargo, la frecuencia y el ángulo de cada análisis de parámetros son diferentes, y los respectivos umbrales adoptan diferentes modelos y métodos de cálculo, y los resultados del juicio pueden ser inconsistentes. En términos relativos, los requisitos de límite para el porcentaje de parpadeo y el índice de parpadeo son más estrictos que los de Pst y SVM, y no hay estándares internacionales y nacionales unificados, por lo que podemos considerar estos parámetros de manera integral al mismo tiempo.

Con respecto a las nuevas regulaciones ErP (UE) 2019/2020 y las regulaciones de etiquetado de eficiencia energética (UE) 2019/2015 de productos de iluminación de la UE, Shanghai LISUN recomienda las siguientes soluciones de prueba de apoyo para la prueba de parpadeo:

  1. LPCE-2 (LMS-9000) Espectrorradiómetro de alta precisión con sistema de esfera integradora puede probar el siguiente parámetro: Lumen, eficiencia luminosa, espectro, índice de reproducción cromática, calificación de eficiencia energética, factor de potencia, etc.

Espectrofotómetro LPCE 2 (LMS 9000) y sistema de prueba de esfera integradora

  1. LSRF-3 Encendido de la lámpara, tiempo de funcionamiento y sistema de prueba de parpadeo y LSP-500VARC-Pst Fuente de alimentación de CA: Diseñado de acuerdo con BASIC, Energy Star V2.1, IEC-Pst, CA CEC, AYUDAR, IECTR61547-1, CIE SVM y los estándares IEEE Std 1789.
Sistema de inicio de lámpara, tiempo de funcionamiento y prueba de parpadeo

Sistema de inicio de lámpara, tiempo de funcionamiento y prueba de parpadeo

Lisun Instruments Limited fue encontrado por LISUN GROUP en 2003. El sistema de calidad LISUN ha sido estrictamente certificado por ISO9001: 2015. Como miembro de CIE, los productos LISUN están diseñados en base a CIE, IEC y otras normas internacionales o nacionales. Todos los productos pasaron el certificado CE y autenticados por el laboratorio de terceros.

Nuestros principales productos son: Gonofotómetro, Generador de sobretensiones, Sistemas de prueba de EMCSimulador de ESD, Receptor de prueba EMI, Probador de seguridad eléctrica, Esfera integradora, cámara de temperatura, Prueba del spray de sal, Cámara de prueba ambientalInstrumentos de prueba de LED, Instrumentos de prueba de CFL, Espectrorradiómetro, Equipo de prueba a prueba de agua, Prueba de enchufe y interruptor, Fuente de alimentación de CA y CC.

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