Как устранить мерцание светодиодной лампы

Содержание
  1. Почему светодиодная лампа может создавать нестабильное освещение: краткое объяснение физических процессов
  2. Как проверить качество светодиодной лампы самостоятельно: 2 простых визуальных метода и опыт измерения коэффициента пульсаций
  3. Как влияет заниженное напряжение сети на мерцание светодиодов
  4. Какие проблемы создает наведенное напряжение
  5. Как влияют на качество светодиодного освещения импульсные блоки питания
  6. Некачественный монтаж проводки и дребезг контактов
  7. Диммирование светодиодных ламп: когда возникает мигание света
  8. Как убрать мерцание бюджетной светодиодные лампы своими руками: 3 схемы
  9. Способ №1. Увеличение емкости выравнивающего конденсатора
  10. Способ №2. Ограничение тока через светодиоды токогасящим резистором
  11. Способ №3. Подключение самодельных фильтров
  12. Почему моргает светодиодная лампа при выключенном свете

Современное освещение требует денег и может серьезно разочаровать владельца квартиры, когда новая лампа из магазина не оправдает ожиданий.

Покупателю лучше заранее понять, почему мигают светодиоды при включенном или выключенном выключателе, какие электрические процессы влияют на работу.

Почему светодиодная лампа может создавать нестабильное освещение: краткое объяснение физических процессов

Свечение лампы создается светодиодами за счет протекания тока через их полупроводниковый переход только постоянно направленного в одном направлении.

Современный светодиодный светильник состоит из определенного количества светодиодов, соединенных последовательно и параллельно цепочками. Через них протекает постоянный ток от источника напряжения, называемого драйвером тока или просто блоком.

Сила свечения каждого полупроводникового перехода определяется величиной проходящего через него тока. При увеличении силы тока световой поток увеличивается по кривой реальной характеристики, а при уменьшении уменьшается.

Величина нагрева полупроводникового перехода сильно влияет на свечение. Поэтому использование качественных радиаторов охлаждения, принудительного обдува и даже системы естественной вентиляции улучшает световые характеристики.

Размещение светодиодного источника в непроветриваемом помещении под подвесным или натяжным потолком или в другом подобном месте ухудшает освещение и сокращает срок службы светодиодов самого высокого качества.

Для дальнейшего анализа принципов работы светодиодного освещения нам важно учесть научный факт: даже очень небольшое изменение прямого падения напряжения на полупроводниковом переходе приводит к большим колебаниям протекающего тока.

Это означает, что стабильности текущего значения необходимо уделять повышенное внимание. Но производители светодиодных ламп в этом случае идут двумя путями, создавая:

  1. сложные и дорогие модули, обеспечивающие стабильную стабилизацию тока даже при значительных колебаниях входного напряжения;
  2. простейшие блоки, которые за счет резистивно-емкостного делителя значительно уменьшают амплитуду входной синусоиды 220 до нескольких вольт, а затем пропускают ее через диодный мост. После этого получается пульсирующий сигнал, который затем сглаживается сглаживающим электролитическим конденсатором.

Конечно, есть и промежуточные варианты, но на них сейчас останавливаться нет смысла: у нас другая задача.

О стабилизации тока тут не подумали.

6006

В ней не решен даже вопрос стабилизации напряжения: нет ни одного стабилитрона. Схема работы основана на том принципе, что ввод 220 вольт не должен меняться, но в наших реалиях это неосуществимо.

Драйвер тока светодиодной лампы среднего качества уже содержит фильтр помех, микросхему, работающую по принципам учета обратной связи выходного сигнала, трансформаторные высокочастотные преобразователи, разделяющие каналы передачи информации.

При разнообразии моделей производители предлагают массовому покупателю достаточно широкий выбор светодиодной продукции в разных ценовых категориях.

Задача потребителя: выбрать для себя такую ​​лампу, которая лучше всего подходит для конкретных условий эксплуатации по соотношению цена-качество. Каждый человек должен руководствоваться в этом вопросе только личными интересами.

Как проверить качество светодиодной лампы самостоятельно: 2 простых визуальных метода и опыт измерения коэффициента пульсаций

Мигание лампочки может быть:

  1. низкая частота, когда она явно раздражает наши глаза;
  2. высокочастотный, который сразу не заметен, но тоже негативно влияет на зрение.

Скрытые отклонения в стабильности любого источника света можно оценить визуально по стробоскопическому эффекту.

Первый способ

Достаточно взять в руку карандаш, шариковую ручку или подобную волшебную палочку. Остается только поднести его к работающему источнику и совершать возле него быстрые ответные движения на пути глаз человека.

В этой ситуации наши глаза заметят небольшие области свечения, испускающие импульсы нестабильного освещения. Требуются небольшие навыки.

Способ примерный, расчетный, но работает.

Второй способ визуальной оценки

Сейчас в каждый мобильный гаджет встроена цифровая камера, которая позволяет сразу оценить стабильность потока светового излучения.

С помощью любого смартфона или мобильного телефона можно примерно оценить качество освещения. В нем рябь более заметна.

Третий способ: определение коэффициента пульсаций

Более качественную и точную оценку качества свечения позволяет проводить измерительный метод.

Принцип его работы:

  • свет лампы направляется на фотодиод широкого спектра;
  • генерируемый ток поступает на операционный усилитель, который преобразует его в пропорциональное напряжение;
  • подключенный осциллограф показывает состояние сигнала и величину колебаний напряжения;
  • по полученным значениям рассчитывается коэффициент пульсаций.

Этот принцип можно реализовать, собрав усилитель по приведенной ниже электрической схеме. Основные компоненты и их маркировка даны с подписями.

Коэффициент пульсаций оценивается отношением уровней минимального напряжения к максимальному, выраженному в процентах и ​​рассчитываемому по формуле:

К = 1 — (Uмин/Uмакс)

Весь этот процесс подробно объясняется владельцем видео Publikz.com. Тема познавательная и полезная. Смотрите и повторяйте.

И перехожу от теоретического объяснения физических процессов к практическим рекомендациям.

Как влияет заниженное напряжение сети на мерцание светодиодов

Здесь работает тот же принцип, что и с «дохлой батареей», которая долго не проработает. Любой драйвер питания рассчитан на работу в определенном диапазоне рабочих напряжений и имеет некоторый запас.

Дорогие модели имеют больший запас, а бюджетные ограничены или даже занижены. Это необходимо учитывать.

Особенно характерно некачественное электроснабжение с уменьшением амплитуды для жителей сельской местности с протяженными ВЛ.

Это суровая реальность, но ее можно исправить. Как повысить низкое напряжение сети до 220 вольт в частном доме я специально изложил в отдельной статье. Читай там.

Для нормальной работы светодиодной лампы необходимо создать для нее оптимальную мощность. Поэтому с проверки значения рекомендую начать процесс ремонта и устранения неполадок.

Уровень должен быть в пределах 207÷253 вольт. Также некачественные драйвера могут работать нестабильно уже при более низких значениях.

Какие проблемы создает наведенное напряжение

Термин «наведенное напряжение» используется для определения потенциала электрической энергии, передаваемой посредством электромагнитного преобразования от оборудования, находящегося под напряжением, к замкнутой цепи.

В нем начинает протекать разрядный ток. Эти процессы я нарисовал упрощенно, показав электромагнитное преобразование символом трансформатора.

езда на велосипеде помогла мне почувствовать, что это такое. В сырую погоду я вернулся по проверенной трассе. На ней автомобильная дорога пересекает существующую ВЛ 330 кВ.

До этого момента я много раз ездил в сухую погоду без каких-либо ощущений, а влажность сыграла злую шутку: небольшие, но вполне заметные выделения приходилось ощущать всем телом.

Точно так же линии электропередач, расположенные параллельно или рядом с цепями освещения, могут индуцировать дополнительное напряжение на светодиодах.

Под воздействием приложенного потенциала они будут мерцать. В этой ситуации может спасти экранирование, как частный случай.

Однако лучше заранее исключить помехи на этапе проектирования, не допускать плотной прокладки высоковольтных цепей, работы тяжелых нагрузок, таких как сварочные аппараты и подобные им устройства.

Как влияют на качество светодиодного освещения импульсные блоки питания

Все современные бытовые приборы включают в себя ИБП. Принцип их работы основан на преобразовании бытового напряжения 50 герц в высокочастотный сигнал с последующим выпрямлением и дальнейшей обработкой.

Эта высокая частота от техники должна отфильтровываться конденсаторами и дросселями, встроенными в устройство. Но в некоторых ситуациях они могут не справиться с этой задачей или получить травму.

Тогда наведенный ВЧ-сигнал, например, от включенной СВЧ-печи, цифрового телевизора или другого оборудования, проникнет в бытовую сеть и создаст высокочастотные помехи.

Они также повлияют на работу драйвера светодиодной лампы, что будет особенно заметно на моделях, в которых используется RC-делитель напряжения или простое преобразование трансформатора.

Проверить прием высокочастотных импульсов от оборудования в вашей квартире легко: достаточно отключить их от работы. Но этот прием может не сработать, когда помехи исходят от соседей или из сети.

Здесь лучше всего оценить качество синусоиды питающего напряжения с помощью осциллографа, но это дорогой тест.

Некачественный монтаж проводки и дребезг контактов

О том, как провести электромонтажные работы в квартире и частном доме, я уже написал отдельную статью. Электрические нагрузки должны передаваться надежно, не вызывая перегрева токонесущих жил и повреждения изоляции.

На качество электропроводки влияют способы соединения проводов друг с другом и с узлами выключателей. Контакты для выключателей, клеммные колодки, контакты необходимо выбирать по коммутируемому эффекту.

Любой пробой переходного электрического сопротивления влияет на качество питающего напряжения и может повлиять на мерцание чувствительных светодиодов.

Если в фонаре работает хорошо зарекомендовавший себя дорогой драйвер, он справится с такими помехами. А вот упрощенные модели с простым преобразованием сигнала могут выйти из строя.

Отдельно остановлюсь на дребезге контактов. Он характерен практически для всех механических переключателей и переключателей, в том числе и для релейных блоков.

Размыкание их током, особенно размыкание токоведущих цепей под нагрузкой, происходит максимально быстро под действием сил разъединения пружин или электромагнитов.

Замыкание контактов сопровождается ударом металлической части подвижного контакта о неподвижно закрепленное основание. Это создает силу реакции, под действием которой контакт отскакивает, как мячик или молоток при ударе о наковальню.

Пружина прижимает контакт к основанию, преодолевая демпфирующее сопротивление. В течение кратковременности этих противоположных процессов ток изменяется по величине. Кроме того, затрагиваются переходные процессы.

Качественно собранная проводка и грамотно подобранные и отлаженные блоки коммутации не доставляют проблем владельцу квартиры, а всевозможные обрывы и упрощения вполне способны ухудшить работоспособность и заставить мигать светодиоды.

Диммирование светодиодных ламп: когда возникает мигание света

Следует понимать, что внешним средствам управления яркостью от диммера подлежат не все конструкции светодиодных ламп, а только специально предназначенные для таких условий эксплуатации.

Диммируемая лампа имеет на упаковке специальное обозначение в виде знака поворотной ручки — диммер.

Если он не отмечен и отсутствует, нет смысла подключать упрощенную модель: он будет мерцать, потому что не приспособлен к таким условиям работы с пониженным напряжением.

Но если вы хотите управлять световым потоком светодиодов, то можете использовать специальную конструкцию драйвера со встроенным диммером.

Сейчас производители начали выпуск еще одного универсального диммера для энергосберегающих и светодиодных ламп Dimax 544 plus.

Мы не будем здесь анализировать, насколько эффективно это работает. Я попытался дать общее представление, как избавиться от мигания светодиодных ламп, которые не диммируются, а подключаются к нему.

Светодиодные лампы, которые не предназначены для работы от диммера, могут создавать мерцающее освещение. Им просто не хватает уровня напряжения, чтобы управлять драйвером питания низкого качества.

Как убрать мерцание бюджетной светодиодные лампы своими руками: 3 схемы

Выше по тексту я постарался обратить внимание на то, что не стоит покупать дешевые светодиодные лампы. Но если они уже куплены, можно попробовать улучшить их работу.

Способ №1. Увеличение емкости выравнивающего конденсатора

Простой блок питания для светодиодной лампы после делителя напряжения или входного трансформатора выпрямляет сигнал переменного тока электролитическим конденсатором С, сглаживающим пульсации.

Их влияние на качество сглаженного сигнала можно уменьшить, увеличив емкость. Для этого допускается подключение дополнительного конденсатора С1 параллельно обмоткам С.

Другой вариант — заменить конденсатор С на другой с большей емкостью. Здесь действует принцип: чем больше, тем лучше. Но без фанатизма. Дело в том, что все это электронное оборудование находится в цоколе светильника, и размеры там ограничены.

Можно конечно попробовать вынести дополнительный конденсатор с проводами, как отдельный модуль. Но насколько практичным будет такое исполнение при эксплуатации?

Способ №2. Ограничение тока через светодиоды токогасящим резистором

подключение добавочного резистора R1 в последовательной цепи со светодиодами снижает потребляемую мощность, ток нагрузки и уменьшает их свечение, а заодно и пульсации.

Достаточно уменьшить ток по цепочке HL1-HLn процентов на 25-30. Вам нужно измерить падение напряжения мультиметром на нем в реальной цепи и последующий расчет.

зная напряжение и сопротивление R = 1 кОм, по закону Ома рассчитывают ток, протекающий через все светодиоды. В принципе, его тоже можно измерить, или воспользоваться онлайн-калькулятором.

Затем вы просто уменьшаете величину тока примерно на четверть и вычисляете общее сопротивление. От него отнимаем номинал резистора R и получаем номинал R1.

Не забудьте подобрать его по допустимой мощности. В противном случае он может перегреться и нарушить температурный режим всей ледяной конструкции или даже сгореть.

Оба способа использования дополнительного конденсатора и резистора кардинально не устраняют мигание светодиода, но существенно его ограничивают. Такие модифицированные лампы можно устанавливать в прачечных, где они будут работать достаточно надежно.

Способ №3. Подключение самодельных фильтров

Я считаю, что этот метод более эффективен, чем рассмотренные выше. Принцип работы я уже объяснял ранее, рассматривая схемы переключения блоков питания.

Подключение дросселей и конденсаторов должно гасить в/ч помехи, поступающие из сети на питание светодиодной лампы. Для самых простых драйверов этого достаточно.

Такой фильтр можно собрать в виде отдельного модуля и включить прямо перед светильником. Его не нужно встраивать в нижнюю часть лампочки. Не создаст проблем с оформлением небольшой конструкции.

Фильтр выполнен в диэлектрическом корпусе, монтируется в любом месте квартиры, а лучше — перед картриджем.

Вот, собственно, и все объяснение того, почему светодиоды мигают, когда они горят. Теперь кратко коснусь аналогичной проблемы при отключении напряжения переключателем в сборе.

Почему моргает светодиодная лампа при выключенном свете

Ответить на этот вопрос вам поможет простая подробная схема подключения источника льда с простым силовым драйвером.

Через подсветку отключенного выключателя (неоном или светодиодами) протекает небольшой ток, который проходит через обмотку трансформатора или резистивно-емкостные части и трансформируется или подается на диодный мост.

После этого на обкладки конденсатора С действуют небольшие импульсы. Они постоянно его заряжают, увеличивая емкостной заряд.

Когда потенциал энергии становится достаточным для пробоя сопротивления цепочки соединенных светодиодов, через их полупроводниковые соединения происходит разряд.

В этот момент наблюдается кратковременное свечение, и процесс повторяется по циклу.

Есть два способа избежать этого явления:

  1. Снять цепь подсветки с выключателя, что сделать проще всего.
  2. Изменить цепь подачи импульсов блока питания светодиодной лампы.

Во втором случае можно использовать металлопленочный неполярный конденсатор на общее напряжение 630 вольт. Величину необходимо подобрать опытным путем исходя из емкости 0,1÷1 мкФ в зависимости от конструкции и мощности лампы.

Другой вариант шунта представляет собой резистивный резистор номиналом ок. 50 Ом и мощностью не менее 2 Вт. Рейтинг ориентировочный, дается для справки при настройке. Требуется местное подтверждение.

Резистор может потребовать охлаждения и отвода тепла, он потребляет больше полезного тока. Но выбор метода остается за вами.

Приведены все основные причины, почему мигает светодиодная лампа и как можно устранить эти неприятные явления.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector