Lumière continue: les LED scintillent-elles comme des lampes fluorescentes?


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Lumière continue - les LED scintillent-elles comme des lampes fluorescentes?

Sous la lumière fluorescente, il y a un scintillement.

Si je comprends bien, les LED ne fonctionnent qu'avec du courant CC, elles ont donc un circuit de transformateur CA à CC pompant de l'électricité en elles. Cela signifierait qu'ils émettent une lumière continue.


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En fait, les lampes fluorescentes scintillent à deux fois la fréquence de la ligne, ou 100-120 Hz.
Dave Tweed

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Les lampes fluorescentes scintillent à la fréquence du ballast, qui pour T12 est de 100 à 120 Hz, mais pour T8 et T5 peut être de plusieurs kHz.
Bryan Boettcher

Je l'ai testé avec la méthode de balancement de la rallonge mentionnée dans Olin Lathrop. Étonnamment, j'ai trouvé que ma lampe à LED Osram scintillait, tandis que la lampe fluorescente Philips ne scintillait pas. J'oscille les lampes le long d'un cercle dans un état de rayon = 0,2 mètre, rps = 2. Le scintillement devrait donc être de 2 cm pour 60 Hz. Ainsi, le scintillement s'est produit de manière marquée dans la lampe à LED. Alors que le swing dans la lampe fluorescente est imperceptible. Je ne peux pas simplement commenter à cause de ma faible réputation.

En utilisant une cellule solaire et une lunette, vous pouvez voir le "scintillement" s'il y en a. La sortie de la cellule solaire change avec l'intensité lumineuse, donc le sondage de la sortie de la cellule solaire montrera s'il y a une alimentation stable ou hachée. Si vous avez un multimètre avec un compteur de fréquence, vous pouvez sonder l'une des LED et voir à quelle fréquence il commute. Si vous obtenez un zéro, vous avez un courant constant et pas de scintillement.
Enemy Of the State Machine

Réponses:


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Les LED émettront une lumière constante si elles reçoivent un courant constant. La question devient alors avec quel type de LED de forme d'onde actuelles sont entraînées avec dans un ensemble d'éclairage.

La réponse exacte dépend du circuit dans la lumière. Les LED ne fonctionnent que sur quelques volts. La tension de ligne beaucoup plus élevée doit être convertie en une tension LED plus faible. Il s'agit très probablement de l'alimentation à découpage la moins chère, la plus stupide et la plus dépouillée possible.

Je vois d'autres réponses mentionner un transformateur, mais je pense que c'est assez peu probable. Il n'y a pas besoin d'isolement dans une unité scellée sans connexion externe autre que la ligne électrique. Même s'il y a un transformateur, il ne sera pas alimenté directement à partir de la fréquence de ligne. Les économies supplémentaires de coût et de taille d'un transformateur qui fonctionne entre 10 s et 100 s de kHz dépassent de loin le coût des composants pour produire cette fréquence.

Il est très probable qu'il existe un pont pleine onde pour rectifier directement la tension de la ligne CA. Ce sera ensuite coupé à travers une inductance pour piloter les LED. Selon le prix de la lampe, elle peut être hachée à un cycle de service fixe, ce qui ferait varier la luminosité de la LED en fonction de la tension d'alimentation. Même un petit retour de courant garderait le courant LED raisonnablement constant pendant la majeure partie du cycle de la ligne, ne plongeant peut-être que brièvement aux passages à zéro de la ligne électrique. Un petit plafond réduirait cela, mais les plafonds coûtent de l'argent et prennent de la place, donc peuvent ne pas être inclus.

Les lampes LED sont fabriquées en gros volumes, donc les fabricants sérieux développent probablement des circuits intégrés personnalisés juste à cette fin. Dans un tel cas, je m'attends à au moins une tentative de régulation, de sorte que la luminosité des LED sera largement constante, peut-être avec de courtes baisses aux passages à zéro de la ligne électrique.

Cependant, tout cela n'est que spéculation. Pourquoi ne pas simplement regarder? Placez la lampe au bout d'une rallonge et faites-la pivoter dans une pièce autrement sombre. Qu'il scintille ou non sera immédiatement évident.


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J'aime l'image mentale de quelqu'un avec une lampe sur une rallonge qui la fouette au-dessus de sa tête.
Justin

Je lui ai donné un petit tour ... je n'ai vu aucune altération. Il semble que ce soit continu. J'avais l'habitude de le faire quand j'étais enfant avec des lecteurs de musique pour entendre le son "s'étirer" et "se contracter" lorsque vous le faisiez tourner de plus en plus vite. J'utilise des lampes à LED Ikea ikea.com/gb/en/catalog/products/00218141 Y a-t-il d'autres tests que je peux entreprendre?
unom

Le "sentier" qu'il a est continu et de couleur uniforme. Vote final ... c'est continu. J'en suis sûr à 99%, je suis assez sensible à ces choses. Par exemple, si j'utilise mon macbook près d'une fenêtre, sous la lumière naturelle, je ne peux pas baisser l'écran en dessous de 80% car je commence à remarquer le scintillement. J'ai remarqué une sensation distincte de confort en lisant sous cette lumière. Je l'adore, très similaire à incandescente.
unom

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J'ai démonté un certain nombre d'ampoules LED américaines. Quelques-uns utilisent effectivement des transformateurs, avec des secondaires isolés. Cependant, ils semblent généralement utiliser la rétroaction côté primaire, de sorte qu'ils peuvent ignorer le coût des optoisolateurs.
Connor Wolf

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@Peter - Fondamentalement, l'idée est de déplacer la lampe assez rapidement pour que le scintillement devienne visible lorsque des interruptions dans la traînée lumineuse que l'ampoule laisse dans vos yeux. Fondamentalement, vos yeux intègrent la lumière pendant un certain temps. Si l'ampoule se déplace suffisamment vite pour parcourir plus que le diamètre de l'ampoule pendant la période du scintillement, vous percevrez une interruption dans la traînée de lumière que vous voyez.
Connor Wolf

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Votre hypothèse est correcte: lorsqu'une LED reçoit un courant continu stable, elle ne scintillera pas. Cependant, les LED qui fonctionnent à partir d'une source CA telle que le secteur utiliseront normalement un redresseur pour convertir le CA en CC, le schéma suivant de Wikipedia illustre un redresseur pleine onde:

Redresseur pleine onde

Un condensateur est généralement utilisé pour lisser la sortie pour les applications où la stabilité est importante, mais si la valeur est trop petite par rapport au courant consommé, ou pas du tout utilisée, un scintillement est certainement possible.

Je ne serais pas surpris si un grand nombre de lampes de remplacement à DEL et de fournitures de DEL «sans interruption» omettaient le condensateur pour réduire la taille et les coûts. À part le scintillement, je ne peux penser à aucun inconvénient, c'est donc un compromis de conception raisonnable.


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Je ne pense vraiment pas qu'il y aura un transformateur dans une lampe LED. Et même s'il y en a un, il ne fonctionnera pas à la fréquence de la ligne électrique.
Olin Lathrop

@OlinLathrop, je suis d'accord avec votre réponse / commentaire, c'était plus une explication conceptuelle de la raison pour laquelle ils peuvent toujours scintiller après la conversion AC en DC. J'ai personnellement acheté un appareil composé d'un réseau de LED qui est juste un grand nombre de LED en série connectées directement au secteur avec une résistance bobinée et une diode.
PeterJ

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@OlinLathrop Je suis allé au salon de l'éclairage LED il y a quelques semaines. Curieusement, il existe de nombreuses lampes LED hors ligne avec isolation du transformateur. Ils utilisent une topologie flyback avec une fréquence comprise entre / autour de 65 kHz et 150 kHz. Les lampes sans transformateur (buck off-line) et isolation du boîtier existent également. [À bien y penser, cela mérite un fil sur EE.SE.]
Nick Alexeev

Je pense que l'inclusion d'un transformateur permettra également de réduire la tension de la ligne au lieu de laisser tomber le 55V redressé à travers la chaîne de LED (bien qu'il y ait peut-être assez de LED dans le boîtier pour justifier le 30V RMS)
crasic

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Les LED sont toujours des diodes et peuvent être utilisées pour rectifier le courant alternatif en courant continu. Certaines des lampes à LED les moins chères sont simplement composées de chaînes de LED câblées de sorte que la somme des tensions directes se rapproche de la tension de crête avec une petite résistance en ligne pour la limitation du courant. Celui-ci est simplement placé à travers la fiche qui va dans le secteur. Une deuxième chaîne de lumières peut être placée dans la direction opposée pour la phase opposée. SO la LED ne s'allumera que pour 1/2 du cycle 50/60 Hz.

Bien sûr, de nombreuses variantes de ce câblage, comme l'utilisation de chaînes de ces LED dans une configuration en pont.

C'est ainsi que les lumières des arbres de Noël LED sont câblées, cela nécessite essentiellement des composants externes ZERO (sauf la résistance) et se traduit par une chaîne de lumières scintillante.

Si vous deviez prendre ces mêmes chaînes de lumières et leur appliquer une tension CC plus élevée, vous obtiendrez une lumière constante sur seulement certaines des lumières.

Cette technique sera utilisée dans plusieurs situations où le fabricant ne souhaite pas réaliser de circuit de commande.

Bien sûr, il existe de nombreuses variantes différentes, le point clé est que vous n'avez pas besoin de circuits supplémentaires s'ils sont correctement câblés et que vous pouvez accepter le scintillement.


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Il est bon de noter que cela peut produire des résultats assez hilarants. Ma première configuration LED était comme ça, puis une LED a soufflé. Cela a augmenté la tension sur chaque LED, et ils ont commencé à exploser jusqu'à ce que j'aie environ 50 LED mortes.
Thebluefish

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Je possède pas mal de lampes LED (un facteur de forme). Ce que je fais pour vérifier le scintillement, c'est d'utiliser une toupie avec un motif de lignes étroitement espacées, une intérieure une extérieure. Lorsqu'elles sont tournées sous une lampe à incandescence ou (étrangement) des lampes fluorescentes compactes, les lignes sont floues. S'il y a un scintillement, alors vous obtenez «l'effet de roue de wagon» où les lignes intérieures et extérieures semblent se déplacer à différentes vitesses et dans différentes directions. Cree est le pire délinquant et le Philips 10.5w 800lm non dimmable est également mauvais. Samsung, Sylvania et la ligne A réglable de Philips sont tous fluides. Je dois également noter que je fais référence au scintillement principalement non perceptible et NON au scintillement qui se produit avec les gradateurs.

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