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LED去电源化探析之降低频闪的通用技能道路

业界目前正在讨论“去电源化”,“去电源化”包括完全不采用电源或者去掉电源的部分功能模块。去电源化也可以在不同的层级进行,包括:在芯片层级进行、在电子元器件层级进行、在灯具层级进行。目前的情况:去电源化

业界现在正在评论“去电源化”, “去电源化”包含彻底不选用电源或许去掉电源的部分功用模块。去电源化也能够在不同的层级进行,包含:在芯片层级进行、在电子元器件层级进行、在灯具层级进行。

  现在的状况:去电源化在不同的层级,选用彻底不同原理的多种专利技能道路被提出。

  问题:有没有一种能够应用于一切层级的通用的降低频闪的原理和基于此原理的专利技能道路,而不需要关于不同的层级选用不同的原理去开发不同的技能道路呢?

  本文介绍一种通用的降低频闪的原理和基于此原理的技能道路。

  这种技能道路的特点是:其原理既能够应用于芯片层级、电子元器件层级、以及灯具/电路层级。

  下面简略介绍通用的降低频闪的原理。

  为了简化画图和剖析,假定:

  (1)移相后的沟通电流的波形不变,仍是正弦波。尽管在移相后,波形有改变,可是,并不影响通用的降低频闪的原理,只需要调整不同的输入的沟通电流之间的相位差,以便到达所需的成果;

  (2)在作业电流范围内,发光亮度基本上与电流成正比(Lumileds)。因而,尽管下面只对电流进行剖析,定论适用于发光亮度。

  众所周知,频闪对人眼的影响首要取决于光亮度的最大值与最小值的不同(百分比频闪)和最大值的振动频率。

  通用的基本原理是:输入不同相位的沟通电流,别离整流后进行叠加,构成总电流,选用总电流驱动LED灯具,其成果是:

  (1)总电流的最大值的振动频率添加,因而,光亮度的最大值的振动频率添加;

  (2)总电流的最大值与最小值的不同减小,因而,光亮度的百分比频闪减小;

  (3)叠加后的总电压没有等于0(或许小于2.8伏)的瞬间。因而,灯具没有不发光的瞬间。

  因而,总电流驱动的LED灯具的亮度的频闪降低到与其他灯具相同乃至更好的水平,即,这种原理能够到达关于灯具的频闪的要求。

  下面举几个比如来阐明通用的降低频闪的原理是怎么降低频闪的。

  一个输入的正弦沟通电流:整流后的归一化的波形如下(图16):

  关于2个相位差为90°的输入的正弦沟通电流:别离整流后,可是没有相互叠加,2个脉动直流电流的归一化图形如图17:

  把图17展现的2个相位差为90°的输入的正弦沟通电流别离整流后得到的脉动直流电流进行叠加,得到总电流。归一化的总电流的波形如图18(以2个无相位差的输入的正弦沟通电流别离整流、叠加后的总电流的最大值为1)。

  为了展现通用的降低频闪的原理的功用,进行比较:图18中,菱形( )表明2个无相位差的输入的正弦沟通电流别离整流、叠加后的归一化的总电流,方形( )表明2个相位相差为90°的输入的正弦沟通电流别离整流、叠加后的归一化的总电流(以2个无相位差的输入的正弦沟通电流整流、叠加后的总电流的最大值为1)。

  关于3个相位别离为0°,60°,120°的输入的正弦沟通电流:别离整流、叠加后的归一化的总电流的波形如图19(以3个无相位差的输入的正弦沟通电流别离整流、叠加后的总电流的最大值为1):

  为了展现通用的降低频闪的原理的功用,进行比较:图19中,菱形表明三个无相位差的输入的正弦沟通电流别离整流、叠加后的归一化的总电流,方形表明3个相位相差为60°的输入的正弦沟通电流别离整流后,叠加的归一化的总电流。

  图18和图19很明显的展现:

  (1)不同相位的输入的沟通电流别离整流后叠加的总电流的最大值和最小值之间的不同减小,因而,总电流所发生的光亮度的百分比频闪减小;

  (2)总电流以及发生的光亮度的最大值的振动频率添加;

  (3)总电流以及发生的光亮度没有为0的瞬间。

  因而,选用通用的频闪对人眼的影响减小。

  假如持续添加输入的沟通电流的数目,例如,输入4个相位别离为:0°,45°,90°,135°的沟通电流,乃至输入8个相位别离为:0°,22.5°,45°,67.5°,90°,112.5°,135°,157.5°的沟通电流,别离整流后叠加,总电流的最大值和最小值之间的不同进一步减小,因而,发生的光亮度的百分比频闪进一步减小;总电流以及发生的光亮度的最大值的振动频率进一步添加。

  对图18、图19、相位差为45°的4个沟通电流以及相位差为22.5°的8个沟通电流进行剖析,得到如图20所示的成果。

  图20中,菱形表明别离整流后叠加的总电流的最小值与最大值的百分比(右侧纵坐标),方形表明别离整流后叠加的总电流的最大值的振动频率(左边纵坐标)。

  以50Hz沟通电为例,整流后,脉动电流最大值的振动频率为100Hz。

  图20展现:

  1)关于2个相位差为90°的输入沟通电流,别离整流后叠加的总电流的最小值是最大值的70%,最大值的振动频率大于200Hz。因而,总电流发生的光亮度的百分比频闪 = 18%。好于选用磁镇流器的日光灯的百分比频闪28%(图13b)。

  2)关于3个相位角别离为0°、60°、120°的输入的沟通电流,别离整流后叠加的总电流的最小值是最大值的85%以上,最大值的振动频率挨近400Hz。因而,总电流发生的光亮度的百分比频闪 = 8%。到达白炽灯的百分比频闪8%(图14b)的水平。

  3)关于4个相位角别离为0°、45°、90°、135°的输入的沟通电流,别离整流后叠加的总电流的最小值是最大值的90%以上,最大值的振动频率挨近500Hz。因而,总电流发生的光亮度的百分比频闪 = 5%。到达选用电子镇流器的节能灯的百分比频闪5%(图15b)的水平。

  4)输入的沟通电流的个数越多,相应的相位差的视点越小,别离整流后叠加的总电流的最小值与最大值的份额越挨近于1,最大值的振动频率越大。因而,总电流发生的光亮度的百分比频闪越小,光亮度的最大值的振动频率越大,频闪对人眼的影响越小。

  其间,百分比频闪是依照动力之星(图21)的公式核算。

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