Flikkering en lichtmodulatie
De term flikkering verwijst eigenlijk alleen naar de variaties in lichtstroom die het oog kan waarnemen, dat wat wij zien dus. Andere storingen worden niet aangeduid als flikkering, maar vallen onder de verzamelnaam Temporal Light Artifacts (TLA), wat tijdelijke ongewenste verstoringen van de lichtoutput zijn.
Frequentiebereiken
Zichtbare flikkering wordt waargenomen tot ongeveer 80 Hz. Bij frequenties van 80 Hz tot 2 kHz kunnen stroboscopische effecten of phantom-array effecten optreden. Bij nog hogere frequenties kan interferentie optreden met technische apparatuur zoals camera's en barcodescanners.
Lage frequentie (Hz)
- Zichtbare flikkering (~tot 80-100 Hz) — Zowel het oog als de lichtbron bevinden zich in vaste posities.
- Stroboscopische effecten (80 Hz-2 kHz) — Een verlicht bewegend voorwerp, de blik gefixeerd.
- Phantom-Array effect (80 Hz-2 kHz) — Het oog beweegt over een vaste lichtbron.
Hoge frequentie (>2 kHz)
- Interferentie met andere technische apparatuur, camera's of barcodescanners.
Impact van de driver
De driver heeft een grote invloed op de kwaliteit van het licht, omdat deze de stroom aanstuurt en regelt die naar de LED gaat. De lichtopbrengst van een LED is afhankelijk van de bedrijfsstroom. Zelfs kleine en korte afwijkingen van de gewenste bedrijfsstroom resulteren direct in een gewijzigde lichtopbrengst. Deze ongewenste variaties of afwijkingen van de gewenste bedrijfsstroom worden lichtrimpels genoemd.
De termen "Short-Term Perceptibility of Light Modulation" (PstLM) en "Stroboscopic Effect Visibility Measure" (SVM) gaan over rimpels, golfvorm en frequentie. PstLM- en SVM-waarden zijn daarom een nauwkeurigere beschrijving van respectievelijk waargenomen flikkering en TLA.
LED-dimmen
Er zijn drie belangrijke regeltechnieken die worden gebruikt in drivers die bedoeld zijn voor het dimmen van verlichting in professionele omgevingen. Deze drivers worden aangestuurd via analoge 1-10V, fasepuls of digitaal (bijv. DALI). Dit gebeurt via aparte stuurdraden. De keuze van de regelmethode zelf heeft geen invloed op flikkering of TLA. De beslissende factor is de regelmethode die voor de driver wordt gekozen.
- Pulsbreedtemodulatie (PWM) betekent dat de LEDs worden gevoed met een gemoduleerde vaste bedrijfsstroom. De frequentie kan variëren afhankelijk van de gekozen driver.
- Constante stroomreductie (CCR)/ amplitudemodulatie (AM) betekent dat de stroom naar de LEDs omlaag wordt bijgesteld, waardoor de lichtopbrengst omlaag gaat.
- Hybride dimmen is een technologie die de bovenstaande systemen combineert. Bij hogere lichtstromen wordt AM-technologie gebruikt en bij lage lichtstromen (< ~35%) schakelt de driver automatisch over op PWM-technologie.
Grenswaarden en meetmethoden
Op 1 september 2021 werd de EU-verordening inzake ecologisch ontwerp voor lichtbronnen 2019/2020 geïmplementeerd. Het specificeert de limieten voor zichtbare flikkering (PstLM) en stroboscopisch effect (SVM). Merk op dat limieten momenteel alleen van toepassing zijn op LED-lichtbronnen die op netvoeding werken, d.w.z. retro-fit of AC-modules. Armaturen met een aparte driver aangesloten op een of meer LED-modules, de meest voorkomende oplossing, vallen niet onder de vereisten.
- Zichtbare flikkering — Gemeten in het frequentiebereik 0-80 Hz. Vermeld als PstLM. PstLM is een afkorting van Short-Term Perceptibility of Light Modulation. Volgens de Verordening Ecologisch ontwerp is het maximaal toegestane niveau voor PstLM 1,0.
- Stroboscopisch effect — Gemeten in het frequentiebereik 80 Hz-2 kHz. Vermeld als SVM. SVM is een afkorting van Stroboscopic Visibility Measure. Volgens de Verordening Ecologisch ontwerp is het maximaal toegestane niveau voor SVM 0,4.
- Phantom array - Er is momenteel geen voorgestelde meetmethode, maar er wordt aan gewerkt.
Lees meer over flikkering en TLA op de website van de Zweedse verlichtingsindustrie: belysningsbranschen.se