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降低频闪的原理 - LED去电源化探析之降低频闪的通用技术路线

降低频闪的原理 - LED去电源化探析之降低频闪的通用技术路线

对于3个相位分别为0°,60°,120°的输入的正弦交流电流:分别整流、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交流电流分别整流、叠加后的总电流的最大值为1):
  为了展示通用的降低频闪的原理的功能,进行比较:图19中,菱形表示三个无相位差的输入的正弦交流电流分别整流、叠加后的归一化的总电流,方形表示3个相位相差为60°的输入的正弦交流电流分别整流后,叠加的归一化的总电流。
  图18和图19很明显的展示:

  


  (1)不同相位的输入的交流电流分别整流后叠加的总电流的最大值和最小值之间的差别减小,因此,总电流所产生的光亮度的百分比频闪减小;
  (2)总电流以及产生的光亮度的最大值的振荡频率增加;
  (3)总电流以及产生的光亮度没有为0的瞬间。
  因此,采用通用的频闪对人眼的影响减小。
  如果继续增加输入的交流电流的数目,例如,输入4个相位分别为:0°,45°,90°,135°的交流电流,甚至输入8个相位分别为:0°,22.5°,45°,67.5°,90°,112.5°,135°,157.5°的交流电流,分别整流后叠加,总电流的最大值和最小值之间的差别进一步减小,因此,产生的光亮度的百分比频闪进一步减小;总电流以及产生的光亮度的最大值的振荡频率进一步增加。
  对图18、图19、相位差为45°的4个交流电流以及相位差为22.5°的8个交流电流进行分析,得到如图20所示的结果。
  图20中,菱形表示分别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),方形表示分别整流后叠加的总电流的最大值的振荡频率(左侧纵坐标)。
  以50Hz交流电为例,整流后,脉动电流最大值的振荡频率为100Hz。
  图20展示:

  


  1)对于2个相位差为90°的输入交流电流,分别整流后叠加的总电流的最小值是最大值的70%,最大值的振荡频率大于200Hz。因此,总电流产生的光亮度的百分比频闪 = 18%。好于采用磁镇流器的日光灯的百分比频闪28%(图13b)。
  2)对于3个相位角分别为0°、60°、120°的输入的交流电流,分别整流后叠加的总电流的最小值是最大值的85%以上,最大值的振荡频率接近400Hz。因此,总电流产生的光亮度的百分比频闪 = 8%。达到白炽灯的百分比频闪8%(图14b)的水平。
  3)对于4个相位角分别为0°、45°、90°、135°的输入的交流电流,分别整流后叠加的总电流的最小值是最大值的90%以上,最大值的振荡频率接近500Hz。因此,总电流产生的光亮度的百分比频闪 = 5%。达到采用电子镇流器的节能灯的百分比频闪5%(图15b)的水平。
  4)输入的交流电流的个数越多,相应的相位差的角度越小,分别整流后叠加的总电流的最小值与最大值的比例越接近于1,最大值的振荡频率越大。因此,总电流产生的光亮度的百分比频闪越小,光亮度的最大值的振荡频率越大,频闪对人眼的影响越小。
  其中,百分比频闪是按照能源之星(图21)的公式计算。

  

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