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立讯检测 | 灯具频闪小知识
作者:
立讯检测集团
来源:
http://www.lcs-cert.com/
发布时间:
2021-11-12
灯具频闪小知识
灯具是生活中必不可少的产品，生活、学习、工作处处都需要，LED灯也是日常应用最广泛的一类灯具。其中无频闪或低频闪率是非常重要的一项考核要素。因此，各个国家纷纷将频闪项目列入法规，标准范围内。比如：GB/T 9473-2017 读写作业台灯性能要求；美国的能源之星；欧洲ERP; 英国ERP等。
在央视3.15晚会中揭露了一些所谓的“护眼台灯”存在严重频闪问题，青少年长期在这样的灯光下学习会造成视觉疲劳，甚至是头痛，不仅不能保护眼睛，还会诱发近视等视力问题。
何为频闪
即在一定环境下，由于光亮度或光分布随时间波动对观察者或使用者造成的不受欢迎的视觉变化。简单来说，频闪是有频率的闪动，周期性的重复闪光。在美国，电流是通过频率为60Hz的交流电传送的，灯具的供电电压在开关周期内以正弦波的形式在波峰到波谷之间来回波动，因此可能产生2倍于供电频率的频闪，也就是120Hz。在中国，则可能产生100Hz的频闪。
使用交流电的光源都有频闪，调光是导致频闪的另外一个诱因。传统可控硅调光器，通过在开关周期内延长关机时间来调节电流，减少光输出，从而造成非常高的频闪比率。
频闪有何危害
研究表明，频闪可能引起神经系统问题，人类可以察觉低于50Hz的灯光频闪，当然也有一些人到100Hz才会注意到。大约3Hz到70Hz的低频闪可能会引起高敏人群的癫痫发作，介于100Hz到500Hz之间的中度频闪可能会导致频闪效应的间接知觉，从而引发危险。另外，频闪也会给人类健康带来一系列不利影响，比如头疼、眼疲劳和身心疲倦等症状。
如何测量频闪
当前，行业内关于频闪测量的方法还不统一，主要有IEEE、IEC-Pst、加州CEC、ASSIST和CIE标准等，每个标准的测量方法和量化标准也不尽相同，但结果都可以作为衡量LED灯具频闪情况的重要指标，可以由用户来决定采取哪种标准执行测量。
01
IEEE Std 1789测量方法
IEEE标准量化一个开关周期内的频闪百分比，即最大光输出与最小光输出之差除以最大光输出与最小光输出之和。以及频闪指数，即一个开关周期内超出平均光输出的量除以全部光输出。
IEEE标准为了直观表达频闪的风险程度，通过归一化调制(NM)，将频闪风险划分为三个等级：无影响，低风险和治病风险。
02
IEC-Pst测量方法
本方法是参考IEC TR 61547-2015基于IEC 61000-3-3和IEC 61000-4-15等标准提出的应用于照明产品闪烁评价。
Pst=1表示50%的实验者(概率)刚好感觉到闪烁。
03
加州CEC JA10测量方法
加州CEC Title 24标准中的JA10章节专门对可调光产品的频闪提出要求，主要通过量化照明系统的光波动，并且用低于某一截止频率的调制深度百分比来表征频闪程度。
04
ASSIST测量方法
此方法是由美国照明研究中心(LCR)领导的固态照明系统和技术联盟(ASSIST)所推荐的，针对可见频闪的评价和频闪效应的评价。
05
CIE SVM测量方法
SVM为CIE推荐的量化频闪效应的参数，参考CIE IN:006-2016标准，并得到了Lighting Europe和NEMA的推荐。
SVM<1，频闪不可见；
SVM>1，频闪可见。
以上5种测量方法，是目前行业内关于频闪测量最权威的方法。更多关于频闪方面的咨询和测试，欢迎来电来信咨询立讯检测。
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