เหตุใดไฟ LED จึงกะพริบ – และจะหยุดไม่ให้เกิดขึ้นได้อย่างไร
ทำไมไฟ LED กะพริบ?
แหล่งกำเนิดแสงจากไฟเมนทั้งหมดกะพริบ ไม่ว่าจะเป็นหลอดไส้ แก๊ส ฟลูออเรสเซนต์ หรือ LED แม้ว่าคุณอาจไม่ได้สังเกตเห็นมันเสมอไป
ในสหราชอาณาจักร พลังงานหลักถูกจัดให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่มีความถี่ 50 เฮิรตซ์ สิ่งนี้บ่งชี้ว่า 50 ครั้งต่อวินาที กระแสไฟฟ้าที่จ่ายไฟของคุณ—หรือไฟใดๆ—จะสลับไปข้างหน้าและข้างหลัง
สำหรับหลอดไส้แบบเก่า เราไม่ทราบเพราะไส้หลอดยังคงสว่างอยู่ระหว่างการกะพริบเนื่องจากความร้อนที่เหลืออยู่ของหลอดไฟ นี่เป็นผลพลอยได้จากการที่ไฟแบบเดิมไม่ได้ผล ประมาณร้อยละ 90 ของพลังงานที่ใช้โดยหลอดไส้โบราณเหล่านี้สูญเสียไปเป็นความร้อน!
นี่คือวิธีใช้เทป LED สีขาวใสโดยไม่กะพริบ
ดังนั้นเรามาขจัดตำนานก่อนที่จะเริ่มการสนทนานี้ บางคนคิดว่าการกะพริบของ LED สามารถกำจัดได้อย่างสมบูรณ์ตราบใดที่กำลังไฟฟ้าเข้า (กระแสและแรงดัน) คงที่ เนื่องจากการกะพริบของ LED เป็นผลมาจากการจ่ายกระแสไฟฟ้าของคุณ
นั่นไม่เป็นความจริง แหล่งกำเนิดแสงที่จ่ายไฟหลักทุกดวงจะกะพริบอย่างต่อเนื่อง
แต่ทำไมบางคนถึงเชื่อว่าไฟ LED ที่กะพริบเป็นปัญหาหากไฟทั้งหมดกะพริบ
ไฟ LED กะพริบเคยเป็นปัญหาที่พบบ่อย เนื่องจากหลอด LED ขาดความทนทาน ตรงกันข้ามกับหลอดไส้ หลอดฮาโลเจน และหลอดฟลูออเรสเซนต์ เมื่อปิดแหล่งพลังงานของ LED การปล่อยแสงจะสิ้นสุดลงทันที ดังนั้น LED จะเปิดและปิด 50 ครั้งต่อวินาทีหากเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟหลัก AC ซึ่งเพียงพอสำหรับการมองเห็นด้วยตามนุษย์
ในความเห็นของพวกเขา ไฟ LED มีความผันผวนมากกว่าแหล่งกำเนิดแสงแบบดั้งเดิมเพราะเหตุนี้ ที่เคยเป็นจริงในอดีต แต่นั่นไม่เป็นความจริงในตอนนี้
ความคิดริเริ่มในการติดตั้ง LED สมัยใหม่ไม่พบปัญหาเกี่ยวกับการกะพริบของ LED นี่เป็นเพราะเราไม่ได้เชื่อมต่อ LED กับแหล่งจ่ายไฟโดยตรงอีกต่อไป เราใช้ไดรเวอร์ LED ที่สร้างขึ้นมาสำหรับจ่ายไฟให้กับไฟโดยเฉพาะ
แหล่งจ่ายไฟ LED คุณภาพสูงสามารถแก้ไขการกะพริบของ LED ได้อย่างไร: จับตาดู LED ของคุณ
จำเป็นต้องใช้ไฟฟ้ากระแสตรง (DC) แทนแหล่งจ่ายไฟ AC เพื่อใช้งานไฟ LED ซึ่งเป็นข่าวดีเพราะประเภทของแหล่งพลังงานที่คุณใช้ในการขับไฟคือกุญแจสำคัญในการลบการกะพริบของ LED
แม้ว่าพาวเวอร์ซัพพลาย (หรือที่เรียกว่า "ไดรเวอร์") จะถูกเรียกกันโดยทั่วไปในธุรกิจแสงสว่างว่า "หม้อแปลง LED" แต่ก็เป็นมากกว่านั้น พลังงานไม่ได้ถูกลดระดับลง (เปลี่ยนรูป) โดยไดรเวอร์ LED นอกจากนี้ยังเปลี่ยนกระแสไฟหลัก AC เป็น DC เลือกแหล่งพลังงาน LED คุณภาพสูงเพื่อให้ LED ของคุณจ่ายกระแสคงที่ ผลลัพธ์ที่ได้คือแสงที่ไม่สั่นไหว
อย่างไรก็ตาม ไดรเวอร์ LED พื้นฐานระดับล่างไม่สามารถส่งกระแสไฟได้สม่ำเสมอ มันแค่เปลี่ยนทิศทางของกระแสจาก AC เป็น DC การแปลงแหล่งจ่ายไฟรูปแบบที่ง่ายที่สุดนี้ส่งผลให้เกิดกระแสไฟฟ้าสั่น แม้ว่าโดยปกติแล้วจะเพิ่มความถี่ของแรงดันไฟฟ้าอินพุตเป็นสองเท่าก็ตาม นั่นจะสร้างความถี่ของการกะพริบที่เป็นไปได้ 100 ครั้งต่อวินาทีในสหราชอาณาจักร
แน่นอนว่าการกะพริบ 100 ครั้งต่อวินาทีนั้นดีกว่า 50 ครั้งมาก แต่ก็ยังฟังดูเป็นปัญหาอยู่ใช่ไหม โชคดีที่ไม่ค่อยมีปัญหาเพราะการมองเห็นของมนุษย์ไม่ไวพอที่จะตรวจจับได้ พวกเราส่วนใหญ่สังเกตเห็นเพียงแสงที่เปลี่ยนแปลงด้วยความเร็ว 50 หรือน้อยกว่าต่อวินาที ซึ่งต่ำกว่าเกณฑ์การกะพริบ 100 ครั้งต่อวินาที (เราแทบไม่ตรวจจับการกะพริบของหน้าจอคอมพิวเตอร์ทั่วไป ซึ่งเกิดขึ้นระหว่าง 60 ถึง 70 เฮิรตซ์)
ดังนั้นแม้ว่าจะมีบุคคลกลุ่มเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่สามารถเห็นการสโตรบเร็วขึ้นอย่างไม่ต้องสงสัย แต่ก็ไม่ได้รบกวนพวกเราส่วนใหญ่ "หม้อแปลง" แบบ LED ที่ตรงไปตรงมาและเรียบง่ายมักเป็นสิ่งที่คุณต้องการสำหรับการตั้งค่าโครงการ แม้แต่การใช้งานบางอย่าง เช่น ไฟจักรยานแบบสั่นหรือไนต์คลับ ก็สามารถใช้การกะพริบของ LED เป็นเอฟเฟกต์ที่ต้องการได้
ลดภาระงาน
ความสว่างคงที่บวกกระแสคงที่
แหล่งจ่ายไฟแบบกระแสคงที่จะเป็นอุปกรณ์ทดแทนที่ยอดเยี่ยมสำหรับคุณ หากแหล่งจ่ายไฟ LED แบบตรงไปตรงมาไม่เพียงพอสำหรับโครงการของคุณ
ด้วยการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าในวงจรเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้าคงที่ ไดรเวอร์ LED ที่มีสเปคสูงกว่านี้สามารถกำจัดการกะพริบได้ สิ่งนี้ช่วยลดผลกระทบของการแปลง AC/DC โดยทำให้แน่ใจว่ากระแสที่ส่งไปยัง LED ของคุณไม่ผันผวน
แม้แต่ไดรเวอร์ LED กระแสคงที่ก็อาจไม่สามารถกำจัดการกะพริบได้อย่างสมบูรณ์ในบางกรณี ก่อนการติดตั้ง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ LED ของคุณเข้ากันได้กับวงจรควบคุมและแหล่งพลังงานที่คุณใช้ สาเหตุทั่วไปของการรบกวนคือปัญหาเกี่ยวกับวงจรควบคุมของคุณ
กะพริบตามปกติ - ฟังคำเตือน!
หากสัญญาณรบกวนหรือความเข้ากันไม่ได้เป็นสาเหตุของการกะพริบของ LED ผลกระทบของการกะพริบจะไม่สม่ำเสมอ แต่อาจเป็นไปได้ว่านั่นไม่ใช่ปัญหาที่คุณพบ เป็นไปได้มากว่าไฟของคุณใช้พลังงานมากกว่าที่ตัวขับ LED ของคุณได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ไฟกะพริบเป็นจังหวะสม่ำเสมอ (เช่น ทุกวินาที)
นี่คือวิธีการผลิตพาวเวอร์ซัพพลาย LED คุณภาพสูง การกะพริบเป็นคำเตือน หากไฟ LED ของคุณกะพริบบ่อย คุณต้องอัปเกรดเป็นแหล่งพลังงานที่มีความจุสูงกว่า (หรือแหล่งพลังงานที่เล็กกว่าหลายๆ แหล่ง)
ปัญหาอาจเกิดขึ้นได้จากการเดินสายที่หลวมและการเชื่อมต่อที่ไม่ดีอื่นๆ
ไฟหรี่ LED ของคุณอาจร้อนเกินไปหากคุณมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายตัวติดตั้งอยู่ใกล้กัน (เช่น บนแผงสวิตช์เดียวกัน) การกะพริบเป็นระยะมักเกิดจากสิ่งนี้
สำหรับการใช้งานภาพยนตร์ (เช่น สตูดิโอทีวี โรงละคร ฯลฯ) LED ต้องใช้เอาต์พุตที่มีความถี่สูงมากและมีความละเอียดสูง ผู้ขับขี่รถยนต์ทั่วไปไม่สามารถรับมือกับสิ่งนี้ได้
การจัดการหรี่
แม้ในการใช้งานไฟ LED ที่ไม่มีข้อบกพร่อง การลดแสงก็สามารถนำไปสู่ปัญหาได้ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าสวิตช์หรี่ไฟแบบเดิมจะลดปริมาณแสงโดยรวมลงโดยการเพิ่มความยาวส่วน "ปิด" ของรอบการเปิด-ปิดการกะพริบแต่ละครั้ง
คำศัพท์สำหรับวิธีนี้คือการมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) ตราบใดที่ความถี่ในการสลับไม่ต่ำกว่าที่สายตามนุษย์ตรวจจับได้ PWM ก็มีประสิทธิภาพมาก
เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ผู้ผลิตบางรายกำลังสร้างไฟหรี่ LED ที่มีรอบการกะพริบที่สั้นลงอย่างมาก ระยะเวลาที่ต้องการคือรอบพันเฮิรตซ์ สิ่งนี้จะเลียนแบบวิธีการของบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ซึ่งมีหลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นเชื้อเพลิงเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียคือ ยิ่ง LED ของคุณต้องอยู่ใกล้หม้อแปลงมากเท่าใด ความถี่การกะพริบก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งอาจไม่เป็นประโยชน์เสมอไป
คุณสามารถหลีกเลี่ยงการสั่นไหวที่เห็นได้ชัดเจนซึ่งเกิดจากการมอดูเลตความกว้างของพัลส์โดยไม่ต้องติดตั้งสวิตช์หรี่ไฟที่มีความยืดหยุ่นน้อยกว่า (และมีราคาแพงกว่า) เหล่านี้ คุณสามารถหลีกเลี่ยงไม่ให้วงจรการกะพริบของ LED มองเห็นได้ชัดเจนด้วยการไม่หรี่แสงให้ต่ำ
นั่นหมายถึงการไม่หรี่ลงต่ำกว่าประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ของความสว่างเต็มที่เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม สวิตช์หรี่ไฟในกลุ่มผลิตภัณฑ์ปัจจุบันของเราล้วนให้อิสระแก่คุณมากขึ้น คุณอาจพบว่าไม่มีการสั่นไหวแม้ในขณะที่คุณหรี่แสงจนสุด!
โดยทั่วไปแล้ว แนวโน้มที่หรี่ไฟจากศูนย์ถึง{1}}V จะกะพริบต่ำกว่าการควบคุม TRIAC หลัก
ภาพรวม - วิธีแก้ไขไฟ LED กะพริบ
ธุรกิจแสงสว่างได้ใช้ LED เป็นโซลูชันแสงสว่างที่ประหยัดพลังงานในช่วงสิบปีที่ผ่านมา ไม่ใช่เรื่องน่าตกใจเมื่อพิจารณาถึงประโยชน์ทั้งหมดที่มีให้
อย่างไรก็ตาม คุณและช่างไฟฟ้าของคุณจะต้องเข้าใจปัญหาเบื้องต้นเกี่ยวกับการกะพริบของ LED เพื่อป้องกันผลกระทบด้านลบ ดังนั้นจำสิ่งต่อไปนี้ไว้เสมอ:
1. ใช้เฉพาะแหล่งพลังงาน LED ที่ผลิตขึ้นเพื่อขับเคลื่อนผลิตภัณฑ์ LED เท่านั้น ไม่ควรใช้แถบ LED ที่ไร้ประโยชน์ซึ่งขับเคลื่อนโดยไฟหลัก AC!
2. ตรวจสอบว่าผลิตภัณฑ์ LED ทั้งหมดของคุณเข้ากันได้กับแหล่งพลังงานและวงจรควบคุมที่คุณใช้
3. ตรวจสอบการเดินสายว่ามีจุดขาดในข้อต่ออื่นๆ หรือไม่ นอกจากนี้ ให้ตรวจสอบดูว่าไฟหรี่ LED ของคุณไม่ล้นหรือไม่
4. คิดเกี่ยวกับการใช้ไดรเวอร์ LED ที่มีพลังงานคงที่
5. ทำการทดสอบเพื่อดูว่ามีระดับการหรี่แสงต่ำสุดที่คุณไม่ควรใช้ระบบหรี่แสงหรือไม่
6. เป็นตัวเลือกสำหรับระบบลดแสง TRIAC ให้นึกถึงการใช้ศูนย์ถึง{2}}V หรือระบบลดแสงโวลต์แบบดิจิทัล
สำหรับความรู้เพิ่มเติมโปรดให้ความสนใจกับเว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ BENWEI!
