Zájem o polovodičová osvětlovací zařízení se vysvětluje jejich výhodami, na které odborníci upozorňují. Jednou z nejdůležitějších je minimální pulzace LED svítidel, respektive světelný tok, který vydávají. Co je to za ukazatel a jaký vliv má na člověka?
POZOR NA PULSOVÁNÍ SVĚTLA
Lidské oko vzniklo vlivem slunečního záření, proto jej vnímá nejlépe. Ale s rozvojem civilizace vzrostla potřeba dodatečného osvětlení, které umožnilo vést aktivní život po setmění. Dnes je těžké si vůbec představit, jak bychom žili bez elektrických osvětlovacích zařízení.
Ještě nedávno byly nejběžnějším zdrojem umělého osvětlení žárovky. Poskytovaly teplé, měkké světlo, ale náklady byly vysoké. Vytvoření energeticky úsporných osvětlovacích zařízení otevřelo možnosti, jak ušetřit elektřinu a peníze na její zaplacení.
Ale po prostudování vlivu zářivkového osvětlení na tělo vědci zjistili: tyto lampy se vyznačují nepřijatelně vysokým koeficientem pulsace světla, a proto nejsou pro zdraví bezpečné. Po výměně elektromagnetických předřadníků za elektronické bylo možné toto číslo snížit z 25% na 15-20%. Tato hodnota se však také ukázala jako nepřijatelná pro dětské instituce a prostory, ve kterých jsou lidé neustále přítomni, počítačové vybavení funguje a provádějí se výrobní operace.
JAKÝ POMĚR PULZACE LAMPY LZE POVAŽOVAT ZA NORMÁLNÍ
Aktuální předpisy, konkrétně aktualizovaná verze SP 52.13330.2011 „Přirozené a umělé osvětlení. Aktualizované vydání SNiP 23-05-95” a SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03 definují následující požadavky na pulzaci světla:
- pro prostory, kde se provádějí práce vyžadující vysokou přesnost – až 10%;
- pro místnosti s možností stroboskopického efektu – až 10%;
- pro dětská vzdělávací a předškolní zařízení – až 10%;
- za práci s počítačovým vybavením – až 5 %.
Hodnota koeficientu pulzace lampy není omezena pouze pro sklady a výrobní dílny s periodickou přítomností osob v nich a absencí podmínek pro rozvoj stroboskopického efektu. Ten může při výrobě představovat nebezpečí, protože pokud se frekvence blikání světla a rotace dílu shodují, bude se zdát nehybný. Vzniká tak vysoké riziko vážného pracovního úrazu.
Co se týče účinků světelných pulzací na organismus, ne všechny jsou zdraví škodlivé. Začněme tím, že když je kmitočet blikání nad 50 Hz, lidské oko je nevnímá. To však neznamená, že tyto pulsace zůstávají pro tělo „neviditelné“: blikající světelný tok, nerozeznatelný pro oči, je zaznamenáván sítnicí a mozkem. To může způsobit bolesti hlavy, sníženou náladu, špatné zdraví, prodlouženou nespavost a další negativní důsledky. Je prokázáno, že světelné pulzace nemají vliv na lidské zdraví pouze při frekvenci 300 Hz a výše.
O PULSOVÁNÍ NEBO BLIKÁVÁNÍ V LED LAMPINÁCH
Absolutně všechna elektrická osvětlovací zařízení vytvářejí blikající osvětlení, včetně blikajících LED lamp. Pulzační koeficient žárovky je 15-18%. Necítíme však žádné viditelné nepohodlí, protože tento efekt je maskován tepelnou setrvačností: jak známo, žárovky přeměňují až 90 % elektrické energie na teplo. Jak již bylo zmíněno, zářivky mají také vysoký koeficient pulsace. Ale u vysoce kvalitních LED žárovek vybavených dobrými ovladači je toto číslo méně než 4 %. To znamená, že jsou přijatelné pro instalaci v jakémkoli typu prostor.
Co vysvětluje nízký faktor zvlnění LED žárovek? Problém blikání LED žárovek byl vyřešen pomocí ovladače, který dodává LED konstantní elektrický proud. Pokud výrobce na tomto prvku svítilny nešetří, zařízení vytvoří osvětlení s úrovní pulzace pod přípustnou úrovní.
Ale ne každý jde touto cestou. Některé společnosti používají jednodušší obvody, neinstalují ovladač a inzerují své produkty jako AC LED světla, čímž přitahují kupující nízkou cenou. Ale taková zařízení produkují světlo s pulzací 40% a při použití stmívání se toto číslo ještě zvyšuje.
Stojí za zmínku, že zvlnění v LED lampách se může objevit po nějaké době provozu lampy, to znamená, že jste si koupili lampu, a po šesti měsících – roce se vlastnosti LED lampy mohou změnit, včetně jedné z důležitých parametry – pulzační koeficient.
Nákup dražších LED lampy – je to ziskový obchod z jakéhokoli pohledu. Ale i při nákupu drahých a vysoce kvalitních lamp byste měli pamatovat na to, že parametry těchto lamp se mohou lišit od šarže k šarži.
V nočním klubu nebo na diskotéce může být stroboskopický efekt vhodný a nezpůsobí žádné zvláštní poškození zdraví. Pokud ale trávíte hodně času nebo pracujete v místnosti s vysokou pulzací světla, bude to mít následky.
Jak zkontrolovat pulzaci nebo blikání LED žárovek?
Pravděpodobně jste často přemýšleli, jak zkontrolovat pulsace v LED lampě? Existuje několik jednoduchých, ale velmi přesných způsobů, jak zjistit, zda vaše LED lampa pulsuje:
- Namiřte na ni fotoaparát svého mobilního telefonu. Pokud je faktor zvlnění velmi vysoký, uvidíte znatelné blikání LED lampy.
- Vyfoťte světlo s vypnutým bleskem. Špatným znamením je přítomnost tmavých pruhů na obrázku.
- Namiřte lampu na tužku nebo pravítko a pohybujte s ní, simulujte provoz ventilátoru. Pokud je detekován vliv pevných poloh rotujících „lopatek“, pak je pulzace světla vyšší, než je přípustné.
- Spusťte káču pod světelným zdrojem, který testujete. Všimli jste si stroboskopického efektu? Znovu nainstalujte lampu do předsíně nebo chodby.
Stojí za zmínku, že výše uvedené jednoduché metody dokážou detekovat pulsace při frekvencích až 100 Hz, čehož využívají bezohlední výrobci LED žárovek a zvyšují frekvenci pulsací nad 100 Hz.
Měřící přístroj vám pomůže detekovat pulzace a přesně změřit pulzační koeficient. luxmeter RADEX LUPINE s možností měření pulsací (luxmetr-pulsometr-jasoměr).
„Správné“ světlo pomůže udržet zdraví, zvýšit výkon a snížit zrakovou únavu. A “pokročilý” LED technologie se správnými vlastnostmi poskytne příležitost ušetřit peníze snížením nákladů na placení účtů za energii a minimalizací nákladů na nákup nových světelných zdrojů.
Okamžitě přejdeme ke statistickým údajům o charakteristikách koeficientu pulzace všech známých lamp:
- LED lampa: 0,5 – 30 %
- Žárovka nebo halogenová žárovka: 7%
- Indukční lampa: 1 – 5 %
- Výbojka s předřadníkem: 30 – 45 %
- Plynová výbojka s elektronickými předřadníky: 5 – 35 %
Anotace
Při výběru světelného zdroje věnujte velkou pozornost takové vlastnosti, jako je koeficient pulzace světelného toku. Špatně informovaný výběr osvětlení může výrazně ovlivnit vaše zdraví, zvýšit únavu a dokonce vést k vážným zraněním.
Hlavní důvody pro tvorbu pulsací světelného toku různých světelných zdrojů:
LED lampa.
Ne každý ví, že LED diody vyžadují k provozu konstantní nízké napětí.K získání těchto charakteristik se používá napájecí zdroj nebo ovladač, který snižuje síťové napětí a stabilizuje proud. Světelné záření v LED se generuje, když elektrický proud prochází pn přechodem (hranice polovodiče a vodivého materiálu) a rekombinací.
Během provozu (od zapnutí do stabilního stavu) dochází ke změně vlastního odporu, která je spojena s vlastním mírným zahřátím. V důsledku toho se dynamicky mění charakteristiky proud-napětí. Nekvalitní napájecí zdroj neposkytuje stabilizaci a vede k degradaci LED. Zvlnění špatně stabilizovaného napájecího napětí přímo ovlivňuje světelný tok LED. V důsledku toho dochází k pulzacím světelného toku, které mohou dosahovat až 30 %. Při použití kvalitních elektronických prvků a správného elektrického obvodu budiče je dosaženo nízkého pulzačního koeficientu vyzařování LED světla 0.5 až 5 %.
Žárovky a halogenové žárovky.
Napájeno střídavým napětím 220 V o frekvenci 50 Hz.Střídavé napětí v jedné frekvenční periodě má kladnou a zápornou amplitudu, takže žárovka by měla pulsovat 100krát za sekundu. Protože v žárovce je spirála vyrobena z wolframového kovu, nichromu atd. při průchodu elektrického proudu se zahřívá a vydává světelný tok – energeticky dochází k redistribuci a přeměně světelné a tepelné energie. Tato spojení mezi světelnou a tepelnou energií jsou vzájemně propojena a mají velkou setrvačnost přechodu za jednotku času. V důsledku toho je pulzace světla malá a pohybuje se v rozmezí 7 %.
Indukční lampa.
Princip činnosti indukční lampy je založen na plynovém výboji a elektromagnetické indukci. Elektronický předřadník generuje vysokofrekvenční proud, který protéká cívkou na magnetickém jádru. Indukční cívka ve vysokofrekvenčním elektromagnetickém poli vytváří plynový výboj, v důsledku čehož ultrafialové spektrum záření způsobí, že fosfor září. Díky tomu je dosaženo nízkého pulzačního koeficientu světelného záření (1 – 5 %).
Plynová výbojka s předřadníkem
Patří mezi ně halogenidové, sodíkové, fluorescenční, neonové a xenonové výbojky. Pro provoz těchto svítilen je nutné použití předřadníku (předřadníku). Když je na osvětlovací prvek přivedeno napětí, předřadný systém generuje vysokonapěťový impuls (KV), v důsledku čehož se v lampě vytvoří oblouk – startovací systém. V důsledku „rozsvícení lampy“ se výstup vysokonapěťového pulzu zastaví a v důsledku elektrického výboje se objeví ultrafialové záření. Vlivem ultrafialového záření je viditelné světlo vyzařováno fosforem, který je potažen uvnitř žárovky. Napájení v provozním režimu lampy také pochází ze střídavého napětí 220 voltů a frekvence 50 Hz. Během přechodové fáze v pauzách, kdy síťové napětí prochází nulou z kladné amplitudy do záporné a naopak, dochází k deionizaci plynu. Pulsace s koeficientem světelného toku těchto žárovek dosahuje 45 %.
Plynová výbojka s elektronickými předřadníky.
Věci jsou trochu jiné s použitím elektronických předřadníků – elektronických předřadníků. V systému elektronického předřadníku pracuje napěťový střídač na vysoké frekvenci až 40 kHz, čímž poskytuje výbojce nízkou pulzaci světelného toku až 5 %. Vzhledem k technologickým vlastnostem vysokotlaké výbojky je použití vysokofrekvenčních charakteristik nemožné, což také vede ke snížení pulsace světelného toku.