Luz contínua: os LEDs piscam como lâmpadas fluorescentes?

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Luz contínua - os LEDs piscam como luzes fluorescentes?

Sob luz fluorescente, há um tremor.

Pelo que entendi, os LEDs funcionam apenas com corrente DC, portanto, eles têm um circuito de transformador CA para CC bombeando eletricidade para eles. Isso significaria que eles emitem luz contínua.

unom
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Na verdade, as luzes fluorescentes piscam duas vezes a frequência da linha ou 100-120 Hz.
Dave Tweed
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As luzes fluorescentes piscam na frequência do reator, que para T12 é de 100-120hz, mas para T8 e T5 pode ser de vários khz.
Bryan Boettcher 26/02
Eu o testei com o método de oscilação do cabo de extensão mencionado em Olin Lathrop. Surpreendentemente, encontrei minha lâmpada Osram Led piscando, enquanto a lâmpada fluorescente Philips não pisca. Balanço as lâmpadas ao longo de um círculo na condição de raio = 0,2 metro, rps = 2. Portanto, a oscilação deve ser de 2cm para 60HZ. Então, de fato, a cintilação aconteceu marcadamente na lâmpada led. Enquanto o balanço na lâmpada fluorescente é imperceptível. Não posso apenas comentar por causa da minha baixa reputação.
Usando célula solar e um osciloscópio, você pode ver o "flicker", se houver algum. A saída da célula solar muda com a intensidade da luz; portanto, a saída da célula solar será exibida se houver um suprimento constante ou interrompido. Se você possui um multímetro com um contador de frequência, pode testar um dos LEDs e ver com que frequência ele está alternando. Se você obtiver um zero, você tem corrente constante e não pisca.
Enemy Of the State Machine

Respostas:

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Os LEDs emitem luz constante se receberem corrente constante. A questão então se torna com que tipo de LED de forma de onda atual é acionado em um conjunto de luz.

A resposta exata depende do circuito na luz. Os LEDs funcionam com apenas alguns volts. A tensão de linha muito alta deve ser convertida para a tensão mais baixa do LED. Provavelmente, isso incluirá a fonte de alimentação de comutação mais barata, mais burra e mais simples possível.

Vejo outras respostas mencionando um transformador, mas acho que isso é bastante improvável. Não há necessidade de isolamento em uma unidade vedada sem conexões externas além da linha de energia. Mesmo se houver um transformador, ele não será alimentado diretamente da frequência da linha. A economia extra de custo e tamanho de um transformador que funciona entre 10s e 100s de kHz supera em muito o custo dos componentes para produzir essa frequência.

Provavelmente, existe uma ponte de onda completa para retificar diretamente a tensão da linha CA. Isso será cortado através de um indutor para acionar os LEDs. Dependendo de quão barata é a lâmpada, ela pode sofrer um ciclo de trabalho fixo, o que faria o brilho do LED variar com a tensão de alimentação. Mesmo um pequeno retorno de corrente manteria a corrente do LED razoavelmente constante durante a maior parte do ciclo da linha, talvez mergulhando apenas brevemente nos cruzamentos do zero da linha de energia. Um limite pequeno reduziria isso, mas os limites custam dinheiro e ocupam espaço, portanto, não podem ser incluídos.

As lâmpadas LED são fabricadas em grandes volumes, portanto, fabricantes sérios provavelmente desenvolvem CIs personalizados apenas para esse fim. Nesse caso, eu esperaria pelo menos alguma tentativa de regulação, para que o brilho do LED seja em grande parte constante, talvez com quedas curtas nos cruzamentos do zero da linha de energia.

No entanto, tudo isso é especulação. Por que não apenas olhar? Coloque a lâmpada no final de um cabo de extensão e gire-a em um local escuro. Se ele pisca ou não, será imediatamente óbvio.

Olin Lathrop
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Estou amando a imagem mental de alguém com uma lâmpada em um cabo de extensão, passando-o por cima da cabeça.
Justin ᚅᚔᚈᚄᚒᚔ
Deu uma volta ... Não vi nenhuma alteração. Parece que é contínuo. Eu costumava fazer isso quando criança com tocadores de música para ouvir o som "esticar" e "contrair" à medida que você girava cada vez mais rápido. Estou usando as luzes led da Ikea ikea.com/gb/en/catalog/products/00218141 Existem outros testes que posso realizar?
unom 27/02
A "trilha" que possui é de cor contínua e uniforme. Votação final ... continua. Tenho 99% de certeza disso, sou bastante sensível a essas coisas. Por exemplo, se eu usar o meu macbook perto de uma janela, sob luz natural, não posso escurecer a tela abaixo de 80% porque começo a perceber tremulação. Percebi uma sensação distinta de conforto ao ler sob essa luz. Eu amo isso, muito parecido com a incandescente.
unom 27/02
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Eu desmontei várias lâmpadas de LED dos EUA. Alguns realmente usam transformadores, completos com secundários isolados. Porém, eles geralmente parecem usar feedback do lado primário, para que possam pular o custo dos optoisoladores.
precisa
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@ Peter - Basicamente, a idéia é mover a lâmpada com rapidez suficiente para que a tremulação se torne visível como interrupções na trilha de luz que a lâmpada deixa em seus olhos. Basicamente, seus olhos integram a luz por um período de tempo. Se a lâmpada estiver se movendo rápido o suficiente para percorrer mais do que o diâmetro da lâmpada no período da cintilação, você perceberá uma interrupção na trilha de luz que vê.
precisa
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Você pressupõe que, quando um LED é alimentado com uma corrente CC estável, ele não pisca. No entanto, os LEDs executados a partir de uma fonte CA, como a rede elétrica, normalmente usam um retificador para converter a CA em CC, o diagrama a seguir da Wikipedia ilustra um retificador de onda completa:

Retificador de onda completa

Um capacitor é normalmente usado para suavizar a saída para aplicações em que a estabilidade é importante, mas se o valor for muito pequeno em relação à corrente consumida ou não for usada, certamente é possível que ocorra uma cintilação.

Eu não ficaria surpreso se muitas lâmpadas de reposição "LED" e suprimentos de LED omitissem o capacitor para reduzir tamanho e custo. Além do flicker, não há desvantagem em que eu possa pensar, por isso é um comprometimento razoável do design.

PeterJ
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Eu realmente não acho que haverá um transformador em uma lâmpada LED. E mesmo se houver, ele não estará funcionando na frequência da linha de energia.
Olin Lathrop
@OlinLathrop, concordo com sua resposta / comentário. Esta foi mais uma explicação conceitual de por que eles ainda podem piscar após a conversão de CA para CC. Pessoalmente, comprei um dispositivo que consiste em uma matriz de LEDs composta por muitos LEDs em série conectados diretamente à rede elétrica com um resistor e diodo com fio enrolado.
precisa
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@OlinLathrop Estive na feira de iluminação LED há algumas semanas. Curiosamente, existem muitas lâmpadas LED off-line com isolamento de transformador. Eles usam topologia flyback com frequência entre / em torno de 65kHz e 150kHz. As lâmpadas sem transformador (buck off-line) e isolamento da caixa também existem. [Venha para pensar sobre isso, isso merece uma discussão sobre EE.SE.]
Nick Alexeev
Gostaria de pensar incluindo um transformador também irá cuidar de reduzir a tensão da linha, em vez de droping a 55V retificada em toda a cadeia LED (embora talvez eles tenham LEDs suficientes no pacote para justificar a 30V RMS)
crasic
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Os LEDs ainda são diodos e podem ser usados ​​para retificar CA para CC. Algumas das luzes de LED menos caras são simplesmente compostas por cadeias de LEDs com fio, de modo que a soma das tensões diretas se aproxime da tensão de linha de pico com uma pequena resistência em linha para limitar a corrente. Isso é simplesmente colocado no plugue que entra na rede elétrica. Uma segunda seqüência de luzes pode ser colocada na direção oposta para a fase oposta. ASSIM, o LED acenderá apenas por 1/2 do ciclo de 50/60 Hz.

É claro que muitas variantes dessa fiação, como o uso de cadeias desses LEDs em uma configuração de ponte.

É assim que as luzes da árvore de Natal LED são conectadas, requer essencialmente ZERO componentes externos (exceto o resistor) e resulta em uma seqüência de luzes tremeluzente.

Se você pegar essas mesmas luzes e aplicar uma tensão mais alta DC a elas, obterá luz constante em apenas algumas das luzes.

Essa técnica será usada em várias situações em que o fabricante não deseja produzir um circuito de controle.

Claro que existem muitas variações diferentes, o ponto principal é que você não precisa de circuitos extras se conectado corretamente e pode aceitar cintilação.

espaço reservado
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É bom notar que isso pode produzir resultados bastante hilariantes. Minha primeira configuração de LED foi assim, depois um LED soprou. Isso aumentou a tensão em todos os LEDs e eles começaram a soprar até que eu tivesse ~ 50 LEDs todos mortos.
Thebluefish
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Eu possuo algumas lâmpadas LED (fator de forma). O que faço para verificar a oscilação é usar um pião com um padrão de linhas estreitamente espaçadas, uma interna e outra externa. Quando giradas sob uma lâmpada incandescente ou (estranhamente) lâmpadas fluorescentes compactas, as linhas ficam tremidas. Se houver cintilação, você obtém o "efeito roda de carroça", onde as linhas interna e externa parecem viajar em velocidades e direções diferentes. Cree é o pior infrator e a Philips não-regulável de 10,5w 800lm também é ruim. Samsung, Sylvania e a Philips A-line regulável são suaves. Devo também observar que estou me referindo à cintilação quase imperceptível e NÃO à cintilação que ocorre com os interruptores mais não ofuscantes.

Jeremy
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