Flimring og lysmodulasjon
Begrepet flimring henviser faktisk bare til variasjonene i lysstrømmen som øyet kan oppfatte, altså det vi kan se. Andre forstyrrelser kalles ikke flimring, men er en del av paraplybetegnelsen Temporal Light Artifacts (TLA), som er midlertidig uønsket forstyrrelse av lyseffekten.
Frekvensområder
Synlig flimring oppfattes opptil cirka 80 Hz. Ved frekvenser fra 80 Hz til 2 kHz kan det oppstå stroboskopeffekter eller fantommatriseeffekter. Ved enda høyere frekvenser kan det oppstå interferens med teknisk utstyr, for eksempel kameraer og strekkodeskannere.
Lav frekvens - Synlig flimring (opptil 80–100 Hz)
Både øye og lyskilde i fast posisjon.
Lav frekvens - Stroboskopiske effekter (80 Hz – 2 kHz)
Et opplyst bevegelig objekt, fast blikk.
Lav frekvens (Hz) - Fantommatriseeffekt (80 Hz – 2 kHz)
Øyet beveger seg over en fast lyskilde.
Høy frekvens (> 2 kHz)
Interferens med annet teknisk utstyr, kameraer eller strekkodeskannere.
Driverens påvirkning
Driveren har stor påvirkning på lyskvaliteten, siden den styrer og regulerer strømmen som leveres til LED-dioden. LED-diodens lyseffekt avhenger av driftsstrømmen. Selv små og korte avvik fra ønsket driftsstrøm fører til endringer i lyseffekten. Disse uønskede variasjonene eller avvikene fra ønsket driftsstrøm kalles lysrippel.
Begrepene Short-Term Perceptibility of Light Modulation (PstLM) og Stroboscopic Effect Visibility Measure (SVM) inkluderer rippel, bølgeform og frekvens. Derfor gir verdiene PstLM og SVM en mer nøyaktig beskrivelse av henholdsvis opplevd flimring og TLA.
LED-dimming
Det finnes i hovedsak tre styringsteknologier som brukes i drivere for dimming i profesjonelle miljøer. Disse driverne styres via analog 1–10 V, fasepuls eller digitalt (for eksempel DALI). Dette gjøres via separate styringsledninger. Valget av styringsmåte påvirker ikke flimring eller TLA direkte. Den avgjørende faktoren er styringsmetoden som velges for driveren:
- Pulse-width Modulation (PWM) betyr at LED-diodene drives av en modulert fast driftsstrøm. Frekvensen kan variere avhengig av valgt driver.
- Constant Current Reduction (CCR) / Amplitude Modulation (AM) betyr at strømmen til LED-diodene justeres ned, slik at lyseffekten reduseres.
- Hybrid dimming er en teknologi som kombinerer de nevnte systemene. Ved høyere lysstrøm brukes AM-teknologi, og ved lavere lysstrøm (< ~35 %) bytter driveren automatisk til PWM-teknologi.
Grenseverdier og målemetoder
1. september 2021 ble EUs økodesigndirektiv 2019/2020 implementert. Det definerer grenser for synlig flimring (PstLM) og stroboskobisk effekt (SVM). For tiden gjelder grensene bare for LED-lyskilder som drives av nettstrøm, altså ettermonterte moduler eller AC-moduler. Armaturer som har en separat driver som er koblet til én eller flere LED-moduler, som er den vanligste løsningen, omfattes ikke av kravene.
- Synlig flimring – målt i frekvensområdet 0–80 Hz. Oppgitt som PstLM. PstLM er en forkortelse for Short-Term Perceptibility of Light Modulation (kortsiktig merkbarhet av lysmodulering). I henhold til økodesigndirektivet er maksimalt tillatt nivå for PstLM 1,0.
- Stroboskopisk effekt – målt i frekvensområdet 80 Hz – 2 kHz. Oppgitt som SVM. SVM er en forkortelse for Stroboscopic Visibility Measure (målt stroboskopisk synlighet). I henhold til økodesigndirektivet er maksimalt tillatt nivå for SVM 0,4.
- Fantommatrise – det finnes ingen foreslått målemetode for dette, men det arbeides med det.
Les mer om flimring og TLA på nettstedet til hovedorganisasjonen for belysningsbransjen i Sverige: belysningsbranschen.se