A cintilação é um dos problemas mais comuns com as tiras de LED. Ao ler este artigo, você aprenderá os tipos de cintilação, as causas da cintilação e como corrigir a cintilação.
Vamos começar.
Quais são os diferentes tipos de cintilação?
Flicker é um ciclo rápido de ligar/desligar de uma fonte de luz. Pode ser intencional (boa noturna ou show piscando), mas geralmente é apenas um incômodo.
Existem dois tipos de cintilação: visível e invisível. A cintilação visível é qualquer coisa com uma frequência abaixo de 100 Hz (ou seja, 100 vezes por segundo ou menos). A cintilação invisível ocorre acima de 100 Hz e é invisível aos nossos olhos quando está presente. Ambos os tipos de cintilação não são saudáveis – distúrbios comuns incluem tontura, fadiga ocular, dores de cabeça, enxaquecas e comprometimento cognitivo. A cintilação visível também pode induzir convulsões em indivíduos com epilepsia.
Quais são as causas da cintilação da luz de tira LED?
Aqui estão algumas causas comuns de cintilação da faixa de LED.
Causas de cintilação visíveis
Conexões ruins
A cintilação começa (ou piora significativamente) após a conexão. A principal razão é que conexões ruins, inconsistentes ou intermitentes podem causar cintilação ao fazer e interromper circuitos alternadamente. Ocorre principalmente em conectores sem solda e é improvável que ocorra na soldagem.
A cintilação da faixa de LED mudará ou desaparecerá quando você pressionar o conector sem solda.
Peças incompatíveis
Isso geralmente acontece quando a faixa de LED é regulável. Primeiro, você deve garantir que a faixa de LED e o driver sejam compatíveis com o escurecimento. Em seguida, você precisa garantir que os protocolos do dimmer e do driver sejam compatíveis. Por exemplo, você não pode usar um dimmer de 0-10V com um driver de escurecimento DALI.
Fonte de alimentação sobrecarregada ou com defeito
A sobrecarga do driver de LED é uma das causas mais comuns de cintilação da faixa de LED.
Drivers de LED geralmente têm proteção contra sobrecarga. Quando sobrecarregado, o driver de LED estará constantemente ligado e desligado. Então a faixa de LED também estará constantemente ligada e desligada, então parece estar piscando.
Um driver de LED defeituoso pode, às vezes, fazer com que a faixa de LED pisque.
Faixa de LED com defeito
A faixa de LED às vezes pisca porque a faixa de LED está com defeito.
Na maioria dos casos, é uma conexão ruim entre o chip de LED e o suporte.
Na imagem abaixo novamente, você pode ver a estrutura interna das esferas de LED SMD. A parte que emite luz é o chip do LED, e o chip do LED é conectado ao suporte do LED por um fio dourado. Quando o chip LED e o suporte não estão bem conectados, a corrente às vezes pode passar e às vezes não, e o LED piscará.
Comparados aos LEDs SMD, os LEDs CSP e COB não possuem fios dourados e podem evitar esse problema. Para mais informações, leia o Fita de LED CSP VS Fita de LED COB.
Há também uma situação em que os grânulos de LED e os PCBs não estão bem soldados. Quando você encontrar uma parte específica da faixa de LED piscando, pressione essa parte do LED com a mão. A cintilação pode mudar ou desaparecer.
Causas de cintilação invisível
Talvez você veja algumas linhas verticais nas fotos da câmera do seu smartphone e observe alguns estroboscópios em objetos em movimento, um fenômeno causado pelo estroboscópio invisível.
Faixa de LED de alimentação CA
As luzes elétricas piscam porque a maior parte da eletricidade do mundo é transmitida por corrente alternada (AC). Como o próprio nome indica, AC muda sua direção ーー flui em uma direção e depois gira a uma taxa de 50 a 60 vezes por segundo. Isso geralmente assume a forma de uma onda senoidal. No entanto, a corrente contínua (DC) é constante e sempre flui em uma direção.
Quando a corrente flui na direção oposta, qualquer coisa conectada à linha perde energia instantaneamente. Como a corrente flui constantemente na direção oposta, todas as luzes piscarão.
Esta é também a razão pela qual a faixa de LED de alimentação CA está piscando.
Escurecimento PWM
O escurecimento do sinal PWM produz cintilações invisíveis.
PWM é a manipulação intencional de energia DC entre os estados ligado e desligado. Variando o tempo relativo entre suas condições de ligado e desligado, o PWM pode ser usado para criar a percepção de diferentes brilhos. No entanto, o LED é 0% ou 100% brilhante. Para alcançar a ilusão de 50% de brilho, o LED fica metade do tempo com 0% de brilho (desligado) e metade do tempo com 100% de brilho (ligado).
Essa cintilação geralmente não representa um problema porque não é visível. No entanto, para gravar vídeo, essas cintilações invisíveis seriam um desastre.
A luz piscando em um vídeo se torna mais evidente e aparente porque a gravação de quadros por segundo (FPS) da câmera não está alinhada com a frequência da eletricidade. Isso é conhecido como o 'efeito estroboscópico'.
Quase todos os dimmers de tiras de LED e controladores de “mudança de cor” (CCT ou RGB) instalados no lado CC de baixa tensão do circuito usam PWM para obter o efeito desejado. Infelizmente, muitos dimmers PWM usam frequências muito baixas. A frequência deve ser de 25,000 Hz ou superior para eliminar o impacto da oscilação PWM. Ainda assim, a maioria dos dimmers PWM não inclui uma especificação de frequência PWM, o que geralmente indica que eles usam uma frequência de algumas centenas de Hz no máximo.
Para obter mais informações sobre o escurecimento da faixa de LED, leia Como escurecer as luzes de tira de LED.
Como impedir que as luzes de tira de LED pisquem?
Referindo-se às sugestões a seguir, podemos evitar a cintilação da faixa de LED.
Cintilação visível
Inspecione a conexão
Primeiro, precisamos verificar todas as conexões, incluindo fios, conectores e drivers de LED, para garantir que as conexões estejam boas. Conexões ruins podem causar muita resistência, aquecer muito e possivelmente causar um incêndio. Claro, isso também fará com que a faixa de LED pisque.
Substituir peças incompatíveis
Em segundo lugar, preciso substituir componentes incompatíveis, como dimmers, drivers de LED, etc. As peças incompatíveis mais prováveis são dimmers e drivers de LED.
Substitua o driver de LED
Substitua a fonte de alimentação do LED com defeito ou use uma fonte de alimentação de maior potência.
Observe que é impossível usar vários drivers de LED para conectar uma única faixa de LED quando a energia do driver de LED é insuficiente. Devido ao tempo de inicialização inconsistente dos drivers de LED, o driver que inicia primeiro com energia insuficiente causará proteção contra sobrecarga, depois desligará e reiniciará novamente. Em seguida, todos os drivers continuarão iniciando e desligando.
Substitua as tiras de LED com defeito
Finalmente, você precisa substituir a faixa de LED defeituosa. Quando você se certificar de que a conexão está boa, todas as peças são compatíveis e o driver de LED está bom, você finalmente precisa substituir a faixa de LED.
Cintilação invisível
Use luzes de tira de LED CC de baixa tensão com drivers de LED
Usamos fitas de LED de baixa tensão e drivers de LED de alta qualidade sempre que possível. Os drivers de LED convertem CA de alta tensão em baixa tensão estável, garantindo assim que as tiras de LED não tremam.
Se você quiser entender a famosa marca de driver de LED rapidamente, você pode ler Lista dos principais fabricantes de marcas de drivers de LED.
Use fontes de alimentação de escurecimento com sinal de saída CCR
Os métodos de escurecimento de saída da fonte de alimentação de escurecimento são divididos principalmente em dois tipos, Redução de Corrente Constante (CCR) e Modulação por Largura de Pulso (PWM) (também conhecido como escurecimento analógico).
No CCR, a corrente flui continuamente através do LED. Então o LED está sempre LIGADO, não como no PWM, onde o LED está sempre LIGADO e DESLIGADO. O brilho do LED é então variado alterando o nível atual.
Use fontes de alimentação de escurecimento com sinal de saída PWM de alta frequência
Em PWM, o LED é LIGADO e DESLIGADO em sua corrente nominal em alta frequência. A mudança rápida é alta o suficiente para o olho humano ver. O que determina o nível de brilho do LED é o ciclo de trabalho ou a relação entre o tempo em que o LED está LIGADO e o tempo total de um ciclo completo.
Quanto mais alta a câmera verá a frequência do PWM, menos provável será a cintilação. Freqüentemente mais de 25 kHz, a câmera não pode ver a cintilação.
Conclusão
Concluindo, as faixas de LED piscando podem ser um problema frustrante de lidar, mas, felizmente, existem várias soluções simples que podem ajudá-lo a resolver o problema. Desde a verificação da fonte de alimentação até a substituição de componentes defeituosos, essas etapas de solução de problemas podem ajudá-lo a identificar e resolver a causa raiz da oscilação. Além disso, tomar medidas para evitar a cintilação futura, como usar componentes de alta qualidade e proteger adequadamente suas faixas de LED, pode ajudar a evitar o problema completamente.
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