LED-lampen kunnen knipperen door schommelingen in de gelijkstroom (DC) die aan de LED-lamp wordt geleverd. Deze fluctuaties zijn vaak het gevolg van rimpelingen in het AC-naar-DC-conversieproces binnen de LED-driver, waardoor variaties in de uitgang ontstaan die kunnen overeenkomen met de AC-frequentie (bijv. 100 Hz of 120 Hz).
Oorzaken van flikkeren in LED-lampen:
AC naar DC conversie en rimpeleffect:
LED-verlichting wordt doorgaans van stroom voorzien door de wisselstroom (AC) van het netnet om te zetten in gelijkstroom (DC) om de LED's aan te drijven. Tijdens dit conversieproces wordt een full-wave of half-wave gelijkrichter gebruikt om de AC-sinusvormige ingangsspanning om te zetten in een gelijkgerigte sinusvormige ingangsspanning. Tijdens de "dode tijd" aan het begin en einde van elke DC-pulscyclus—wanneer de ingangsspanning lager is dan de gecombineerde voorwaartse spanningsval van de LED's—kunnen de LED's niet voorgespannen zijn om te branden, wat resulteert in flikkering.
De flikkerfrequentie is doorgaans twee keer zo hoog als de AC-sinusfrequentie. Als bijvoorbeeld de wisselstroomfrequentie 60 Hz is, zou de resulterende gerectificeerde sinusvormige frequentie 120 Hz zijn. Als er voldoende grote rimpelingen in de DC-uitgang zijn, wordt de variatie merkbaar als flikkering of visuele fluctuatie.
Stroomgestuurde aard van LED's:
LED's zijn stroomgestuurde apparaten, niet spanningsgestuurd. Flikkering treedt op wanneer de huidige golfvorm die aan de LED wordt geleverd uit balans is of fluctueert. Een LED-driver, een zelfstandige voeding, zet de netspanning van de wisselstroom om in een constante belastingspanning en stroom, waardoor flikkering wordt geminimaliseerd en niet zichtbaar is voor het menselijk oog. Flikkering kan worden verminderd door de rimpelstroom in de LED-belasting te verminderen met behulp van een elektrolytische condensator over de diodebrug in de drivercircuit.
Lineaire of AC directe drivers, die populair worden vanwege hun eenvoud, lage kosten, compacte formaat en immuniteit tegen elektromagnetische interferentie (EMI), missen deze condensatoren vaak niet. Zonder condensatoren om de uitgangsstroom glad te maken, zijn deze drivers gevoelig voor flikkering door hoge rimpelstromen. Fabrikanten vermijden soms elektrolytische condensatoren omdat ze groot, duur zijn en in de loop van de tijd kunnen verslechteren, wat de betrouwbaarheid van het circuit beïnvloedt vanwege hun temperatuurgevoelige eigenschappen.
Triac dimmen en flikkeren:
Flikkeren kan ook optreden bij het gebruik van Triac-circuits voor analoge LED-dimming of fasehoek-dimming. Een Triac is een bidirectioneel thyristorapparaat dat fungeert als een gecontroleerde wisselstroomschakelaar en stroom in beide richtingen geleidt. Hoewel Triac-dimmers goed werken met gloeilampen en andere weerstandsverlichtingsapparaten, kunnen ze flikkering veroorzaken in LED-armaturen. Dit flikkeren ontstaat door wisselstroomfluctuaties veroorzaakt door interacties met een EMI-invoerfilter of voortijdige uitschakeling tijdens stroomomkeringen.
Conclusie
LED-flikkeren kan door verschillende factoren worden veroorzaakt, waaronder het conversieproces van AC naar DC, ontwerpkeuzes voor de driver en dimtechnologie. Het waarborgen van een stabiele en soepele stroomlevering aan LED's via goed ontworpen drivers, inclusief juiste filtering en condensatoren, is cruciaal om flikkering te minimaliseren en consistente, comfortabele verlichting in diverse toepassingen te garanderen.
