Coefficient de pulsation des lampes LED. Ondulation, scintillement des lampes LED : la cause et les moyens de le combattre
L’éclairage est l’un des facteurs physiques les plus importants sur chaque lieu de travail. L'éclairage détermine non seulement la possibilité d'effectuer un travail, mais garantit également le niveau de productivité et la qualité du travail, la sécurité des blessures et la santé des travailleurs. Le suivi et l'évaluation des conditions d'éclairage lors de la certification des lieux de travail sont effectués conformément aux exigences de la R 2.2.2006-05 « Guide pour l'évaluation hygiénique des facteurs de l'environnement de travail et du processus de travail. Critères et classification des conditions de travail" selon la méthodologie définie dans MU OT RM 01-98/2.2.4.706-98 "Évaluation de l'éclairage des lieux de travail". Dans ce cas, l’éclairage est évalué en fonction de paramètres caractérisant à la fois la quantité et la qualité de la lumière. Parmi les indicateurs de qualité de la lumière, la pulsation d'éclairage occupe une place particulière. Ce paramètre de l’environnement lumineux soulève invariablement des questions.
L'analyse des résultats de la certification des postes de travail équipés d'ordinateurs personnels montre que la plupart d'entre eux sont « certifiés sous condition » en raison du non-respect des exigences des normes de limitation de la profondeur de pulsation d'éclairage. De plus, les nouvelles installations d'éclairage, souvent réalisées avec des lampes importées, ne répondent souvent pas aux exigences des normes de limitation des pulsations. Design moderne et en fournissant suffisamment de lumière. En conséquence, les systèmes d'éclairage visuellement impressionnants ne répondent pas aux exigences de qualité d'éclairage et s'avèrent nocifs du point de vue des conditions de travail et de la sécurité. L'utilisation de lampes à miroir raster à quatre lampes dans les locaux administratifs entraîne également souvent une violation des exigences des normes relatives à la pulsation de l'éclairage. Dans le même temps, garantir les niveaux d’éclairage requis ne pose aucun problème.
À des niveaux d'éclairage élevés, l'évaluation des conditions d'éclairage comme nocives provoque une confusion parmi les employeurs : il y a beaucoup de lumière, où peut-il y avoir de la « nocivité » ? Or, cette « nocivité » est très clairement constatée par ceux qui travaillent dans des conditions de pulsation accrue, qui, sans l'enregistrer visuellement, expriment leur réticence à travailler « à lampes fluorescentes Oh". Ce problème n'est pas nouveau et, selon l'éminent concepteur d'éclairage G. M. Knorring, « dans les premières années d'utilisation des lampes fluorescentes, lorsque les dommages causés par les pulsations étaient sous-estimés et qu'aucune mesure n'était prise pour les limiter, plusieurs installations d'éclairage par ailleurs bonnes ont été compromis précisément à cause des pulsations.
Qu'est-ce que la pulsation lumineuse ? Parmi les indicateurs de la qualité de l'environnement lumineux, c'est peut-être le paramètre le plus « insidieux ». Le caractère insidieux de la pulsation flux lumineux réside dans le fait que l'œil ne détecte pas les fluctuations lumineuses, mais que le cerveau y réagit négativement et que la personne ne comprend pas pourquoi elle est très fatiguée et ne se sent pas bien.
La raison de la pulsation de l'éclairage est le courant alternatif qui alimente les installations d'éclairage. Le flux lumineux des sources lumineuses, lorsqu'elles sont alimentées par un courant alternatif d'une fréquence industrielle de 50 Hz, palpite avec une double fréquence - 100 Hz (voir figure).
Ce phénomène est plus typique pour les sources lumineuses à décharge. Le processus de décharge électrique dans ces lampes est pratiquement sans inertie et suit la fréquence du courant alternatif, et par conséquent, le rayonnement du phosphore, qui n'a qu'une petite rémanence, en fonction de ce processus, n'est pas non plus constant dans le temps. Il convient de noter que la pulsation d'éclairage est également observée dans les installations d'éclairage à lampes à incandescence ; elle est très insignifiante lors de l'utilisation de lampes puissantes (3 à 5 % avec des lampes d'une puissance de 300 à 500 W), cependant, lorsque la puissance est réduite à 100-60 W, elle peut atteindre 11-18 %.
La pulsation du flux lumineux n'est pas perçue visuellement, car la fréquence de pulsation de 100 Hz dépasse la fréquence critique de fusion des scintillements lumineux. Des études électrophysiologiques ont montré que les pulsations affectent négativement l'activité bioélectrique du cerveau, provoquant une fatigue accrue. Cela est dû à un changement dans l'activité rythmique de base des éléments nerveux du cerveau, réorganisant leur fréquence inhérente en fonction de la fréquence des pulsations lumineuses.
L'impact négatif de la pulsation augmente avec l'augmentation de la profondeur. La plupart des chercheurs notent impact négatif pulsations lumineuses sur les performances humaines à la fois lors d'une exposition à long terme à des conditions d'éclairage pulsé et lors d'une exposition à court terme, pendant 15 à 30 minutes. Celui-ci détermine les exigences pour limiter la profondeur de pulsation du flux lumineux dans les installations d'éclairage.
Étant donné que le principal paramètre quantitatif des installations d'éclairage est le niveau d'éclairage normalisé, le coefficient de pulsation d'éclairage à surface de travail, caractérisant sa profondeur. Il est égal au rapport de la moitié de la différence maximale d'éclairement pendant la période d'oscillation sur l'éclairement moyen pendant la période, exprimé en pourcentage.
Il a été établi expérimentalement que l'effet négatif de la pulsation sur le corps humain n'est assez faible que lorsque la profondeur de la pulsation ne dépasse pas 5 à 6 % à une fréquence de 100 Hz. À une fréquence d'oscillation lumineuse de 300 Hz ou plus, la profondeur des pulsations n'a pas d'importance, puisque le cerveau ne réagit pas à cette fréquence.
Lorsque l'on travaille avec des TEV sur des tubes cathodiques, la question de la limitation de la pulsation de l'éclairage se pose particulièrement avec acuité, car le cerveau humain réagit extrêmement négativement à deux ou plusieurs rythmes de stimulation lumineuse simultanés, mais différents en fréquence et non multiples. C'est exactement la situation qui se produit lorsque l'on travaille sur un ordinateur personnel. Par conséquent, les installations d'éclairage dans les pièces équipées d'ordinateurs sont soumises à des exigences très strictes en matière de pulsation lumineuse - pas plus de 5 %.
La limitation des pulsations lumineuses est nécessaire non seulement dans les pièces équipées d'ordinateurs, mais également lors de l'exécution d'autres types de travaux, notamment les travaux liés à la précision. Dans ce cas, vous devez particulièrement prêter attention au système d'éclairage combiné, où les pulsations doivent être limitées non seulement dans l'éclairage local (en règle générale, des lampes à incandescence sont utilisées pour cela), mais aussi en général. Il y a des raisons de croire que la vision périphérique est particulièrement sensible aux pulsations, c'est pourquoi l'éclairage général doit également répondre aux exigences réglementaires (pas plus de 20 %). Dans la pratique, il n'est pas rare que l'éclairage général des ateliers d'usinage soit assuré par des luminaires équipés de lampes à décharge. haute pression(DRL, DNAT) sans répartition sur les phases du réseau, crée une pulsation d'éclairage atteignant 80-90%.
Il convient de noter que la présence de pulsations d'éclairage dépassant les exigences réglementaires peut provoquer ce que l'on appelle l'effet stroboscopique, c'est-à-dire un phénomène dans lequel des objets en mouvement rapide semblent avoir des contours multiples. Les objets en rotation, en fonction de leur vitesse de rotation, peuvent sembler s'être arrêtés ou avoir changé la vitesse ou le sens de rotation. La distorsion de la perception visuelle d'objets en rotation, en mouvement ou changeants dans une lumière vacillante, qui se produit lorsque les caractéristiques de fréquence du mouvement des objets coïncident ou se multiplient et que les changements du flux lumineux au fil du temps peuvent être une cause directe de blessure.
Les mesures visant à limiter la profondeur des pulsations d'éclairage sont assez bien développées. Ils sont présentés dans tout ouvrage de référence sur l'ingénierie de l'éclairage ("Livre de référence sur l'ingénierie de l'éclairage" édité par Y.B. Aizenberg, "Livre de référence pour la conception de l'éclairage électrique" édité par G.M. Knorring, etc.). L'exigence d'une évaluation obligatoire du coefficient de pulsation lumineuse est définie dans la R 2.2.2006-05 « Guide pour l'évaluation hygiénique des facteurs de l'environnement de travail et du processus de travail. Critères et classification des conditions de travail" et dans les lignes directrices "Évaluation de l'éclairage des lieux de travail". Le contrôle du coefficient de pulsation d'éclairage est actuellement réalisé de manière instrumentale à l'aide d'instruments.
Toute industrie et département règlements pour l'éclairage contiennent des valeurs standardisées du coefficient de pulsation, et leurs exigences doivent être prises en compte lors de la conception des installations d'éclairage (OU). De plus, GOST 17677-82 « Lampes. Sont communs spécifications techniques» contient également des exigences pour limiter les pulsations, en particulier il stipule que dans les luminaires dont le nombre de lampes est un multiple de deux, des ballasts doivent être utilisés pour assurer un déphasage entre les courants des lampes (voir clause 3.2.3 de GOST). Et les exigences de ce GOST doivent obligatoire endurer.
En théorie, toutes nos installations d’éclairage existantes doivent offrir une qualité d’éclairage adéquate. De plus, le respect pratique des exigences des normes de limitation de la profondeur de pulsation d'éclairage est techniquement réalisable : en utilisant les sources lumineuses les plus adaptées à ce type de travaux, des ballasts à phases divisées, en allumant les lampes à différentes phases les réseaux, si nécessaire, utilisent des appareils de commande à haute fréquence. Cependant, comme le montrent les résultats d'une enquête sur l'éclairage, presque toutes les installations d'éclairage existantes sur les lieux de travail équipés d'ordinateurs ne fournissent pas la profondeur standardisée de pulsation d'éclairage et, en règle générale, elle est de 28. -35%, et atteint parfois 41-50 %.
Solutions de conformité exigences réglementaires l'éclairage (tant en quantité qu'en qualité) doit être prévu dès la conception. Malheureusement, le niveau de conception des installations d'éclairage laisse actuellement beaucoup à désirer. De plus, lors de la certification des luminaires, le coefficient de pulsation de luminance n'est pas vérifié. La situation est encore compliquée par le fait que les fabricants de lampes nationaux ne respectent pour la plupart pas les exigences de GOST 16677-82 en termes de limitation de la profondeur de pulsation d'éclairage. Souvent, les installations d'éclairage dans les bureaux où se trouvent des postes de travail avec des ordinateurs sont installées sans aucune conception ; quelqu'un a simplement aimé les lampes d'une institution voisine et a décidé d'en installer non pas trois, mais, par exemple, quatre de ces lampes - pour la rendre plus lumineuse ! Et si la procédure d'installation des installations d'éclairage n'est pas respectée, alors de quelle qualité d'éclairage peut-on parler ? Soit dit en passant, une conception compétente de l'éclairage dans les pièces équipées d'ordinateurs est une tâche difficile, solutions techniques il faut parfois faire des compromis ; seul un technicien d'éclairage expérimenté peut s'acquitter de cette tâche.
Pour être juste, il convient de noter que dans Dernièrement Ils ont finalement prêté attention à l'éclairage. De nombreux employeurs envisagent de remettre les installations d'éclairage dans un état répondant aux exigences des normes, notamment en matière de coefficient de pulsation lumineuse. Beaucoup d'entre eux sont confrontés au problème du manque d'informations sur la possibilité d'acheter des équipements appropriés de haute qualité, et ce à une époque où tout fabricant est à la recherche de marchés et est prêt à proposer ses produits.
Malheureusement, pour garantir les normes requises en matière de pulsation lumineuse, il est aujourd'hui souvent nécessaire de reconstruire les installations existantes nouvellement installées. Toutefois, ce processus ne peut être laissé au hasard. Le marché de l'éclairage moderne est rempli à la fois de produits bon marché et de produits de mauvaise qualité. haut niveau, Mais cher. Pour choisir judicieusement le « juste milieu », on ne peut se passer de spécialistes compétents en matière d'éclairage.
Nous devons une fois de plus prêter attention à la nécessité d'une conception de haute qualité des installations d'éclairage nouvellement créées ; il est inacceptable d'installer des systèmes d'éclairage sans conception appropriée. Il est nécessaire d'adopter une approche plus responsable dans le processus de mise en service des installations d'éclairage et d'effectuer un contrôle de production en totale conformité avec les exigences de la documentation réglementaire. Le problème de l'information doit être résolu : les consommateurs doivent savoir ce dont ils ont besoin et où l'acheter, et les fabricants doivent fournir des informations complètes sur leurs produits, sous une forme accessible et compréhensible pour les acheteurs.
Malheureusement, les informations sur les lampes vendues sont très difficiles à obtenir. Les vendeurs insistent sur le fait qu'il existe un certificat pour la lampe, que le passeport de la lampe indique sa conformité aux exigences GOST (en règle générale, ce sont les exigences GOST pour la sécurité incendie). Le passeport ne contient aucune instruction sur les types de ballasts installés. Autrement dit, vous devez avoir une très bonne idée de la manière de poser une question sur la limitation du facteur d'entraînement afin d'obtenir une réponse adéquate.
Quant à la reconstruction des installations d'éclairage existantes, l'option la plus appropriée pour résoudre ce problème semble être l'élaboration de recommandations standard avec la participation de spécialistes compétents - des ingénieurs d'éclairage.
Notre cerveau reçoit près de 90 pour cent des informations via les organes de vision. Il est clair que pour une meilleure perception des informations, nous avons besoin d’un bon éclairage. Notre corps perçoit parfaitement la lumière naturelle. Mais malheureusement, nous (comme nos ancêtres) ne pouvons pas nous permettre de nous coucher lorsque le soleil se couche. Par conséquent, nous devons constamment utiliser un éclairage artificiel à l’intérieur. Naturellement, un tel éclairage présente un certain nombre d'inconvénients par rapport à l'éclairage naturel. L'un d'entre eux peut être appelé en toute sécurité la pulsation (scintillement, clignotement, clignotement) des lampes. Aujourd'hui nous allons essayer de comprendre la notion de pulsation (scintillement, clignotement, clignotement) Lampes LED. Du tout. une pulsation accrue des lampes se produit en raison de fluctuations périodiques du niveau de flux lumineux que nous recevons de n'importe quelle lampe, y compris les LED.
Pulsation lumineuse- c'est une des caractéristiques lumière artificielle, montrant la fréquence de scintillement de la lumière.
Les normes et réglementations sanitaires imposent des niveaux de pulsations maximaux pour chaque type d’éclairage. Selon SP 52.13330.2011, la pulsation est autorisée dans la plage de 10 à 20 pour cent. Dans les locaux d'habitation, ces exigences ne s'appliquent pas.
Très probablement à cause de cela, tous les boîtiers de lampes LED n'indiquent tout simplement pas le coefficient de pulsation. Mais en vain... Comme nous le découvrirons plus tard, très en vain...
Coefficients d'ondulation réels des appareils LED
Nous savons ce qui peut arriver à la fois avec une tension continue et alternative. Cela signifie que le niveau (coefficient) de pulsation, de scintillement et de clignotement de toutes les lampes LED sera une répétition complète du niveau d'ondulation de leurs sources d'alimentation.
Si la lampe est alimentée en courant continu, le flux lumineux l’est également. qui en émanera sera constant, ce qui en soi signifie un coefficient d'ondulation nul.
Mais dans nos maisons, il n’y a pas de tension constante. Par conséquent, en fonction du circuit d'alimentation des lampes LED, l'ondulation variera de 1 à 30 pour cent.
Souvent, des pulsations dans les lampes LED apparaissent ensuite. Pas souvent, mais ce problème se produit également.
A titre de comparaison, pour toute la période de mesures, les chiffres suivants ont été obtenus :
Le facteur d'ondulation pour les lampes à induction ne dépasse pas 5 %
- pour les lampes à incandescence (halogène) - pas plus de 5%
- luminescent de 5 à 40 %
- LED de 1 à 30 %
On voit que le coefficient de pulsation (clignotement, scintillement, scintillement) des lampes LED peut couvrir toute la gamme de pulsations, selon le circuit d'alimentation utilisé.
Par conséquent, vous pouvez comprendre que les pulsations doivent être combattues et minimisées. Alors pourquoi les pulsations sont-elles nocives ?
Nocivité des pulsations (scintillement, clignotement) des lampes LED
Nous pouvons enregistrer les changements dans les informations entrantes jusqu'à 300 Hz. Visuellement, nous ne les ressentons pas, mais au niveau subconscient, tout va mal. En règle générale, une personne commence à se sentir mal, un inconfort, de la fatigue et des vertiges apparaissent. Et c’est bien si vous ne ressentez pas une telle pulsation pendant longtemps. Mais si vous disposez constamment d'un tel éclairage sur votre lieu de travail, cela deviendra (tôt ou tard) la cause d'un état dépressif constant, d'insomnie, de maladies cardiovasculaires et éventuellement (pas encore prouvé, mais des recherches sont en cours) de maladies oncologiques.
Il convient également de noter une condition aussi importante et dangereuse des lampes LED - l'effet stroboscopique. C’est un fait avéré et dangereux. Il doit être « retiré » des lieux de travail le plus rapidement possible. Un exemple d'effet stroboscopique : la fréquence de scintillement d'une lampe coïncide avec la vitesse de rotation d'une pièce sur une machine. Cela donne l’impression que les pièces des machines « tournent et tournent » très lentement. À cause de cet effet, plus d’une centaine de travailleurs ont été blessés, mutilés ou tués.
Par conséquent, le coefficient de pulsation optimal de TOUTE source lumineuse doit être considéré jusqu'à 5 %.
Comparaison de certaines lampes par coefficient de pulsation (scintillement, clignotement)
Vous trouverez ci-dessous des graphiques des lampes testées par coefficient de pulsation :
1. Lampe à incandescence 60 W - ondulation 18%
2. Lampe LED Armstrong- ondulation 41%
3. Lampe fluorescente 9 W WalSun - pulsation 31%
4. Lampe fluorescente Camelion - pulsation 4%
5. Lampe fluorescente LB40 - pulsation 25%
6. Lampe LED Philips 9 W - ondulation 3,2%
7. Lampe maïs LED "chinoise" - pulsation 68%
D’après les données obtenues, nous pouvons facilement comprendre que la lampe LED ne nous donne aucune raison de croire que l’ondulation est faible. Le meilleur coefficient peut être considéré comme une lampe LED Philips. Pas étonnant. Plus la lampe est chère, meilleure est la marque, meilleurs sont les coefficients de pulsation. A l’inverse, l’utilisation généralisée de sources lumineuses connues (Armstrong) ne signifie pas que vous bénéficierez d’un éclairage de qualité.
Néanmoins, avant d'acheter, vous devez demander au vendeur les certificats des lampes et des composants (si la source lumineuse est assemblée « à genoux »). Ce n'est qu'alors que vous pourrez être sûr que vous ne recevrez pas influence négativeà partir des pulsations.
Revue vidéo comparant la pulsation de différentes lampes
Dans cette vidéo, vous regarderez une série de tests comparatifs d'éclairement et de coefficient d'ondulation sur un certain nombre de lampes : des lampes à incandescence aux LED.
Est-il possible de gérer les lampes LED vacillantes ?
Il est assez facile de gérer le clignement des yeux, mais seulement pour ceux qui comprennent où et quoi faire. En règle générale, cela ne peut pas être fait sans fer à souder.
Tous les modèles chinois n'ont pas de driver dans leurs lampes. Par conséquent, le problème ici ne peut être résolu qu'en installant le pilote. Mais ici, vous devez comprendre qu'il faut encore le trouver dans une telle taille pour l'installer dans la lampe.
Vous pouvez essayer d'installer un condensateur. Ici, en plus d'un fer à souder, il faut savoir compter. Il y en a un pour chaque lampe. Ici, on ne peut pas se passer de mesures pour choisir le bon condensateur.
Toutes les méthodes se résument au remplacement ou à l'installation de pilotes normaux. Mais encore une fois... Ce sont des dépenses supplémentaires et des coûts de main d'œuvre. L'avare paie deux fois ! Par conséquent, vous ne devriez pas lésiner et acheter. Il y aura des pulsations là-bas, mais elles seront minimes, ce qui nous convient parfaitement.
Pour ceux qui souhaitent toujours supprimer eux-mêmes les pulsations (clignotement, scintillement), il existe une bonne aide - "LED les lampes. Comment ranger pulsation Auteur : Collective Éditeur : Russie Année de publication : 2015 Langue : russe Format : Mp4 Qualité : excellente Taille : 408,20 Mo." Tapez-le simplement dans un moteur de recherche et vous réussirez.
Comment déterminer la pulsation (clignotement, scintillement) des lampes LED
Un des plus des moyens simples Déterminez s'il y a des pulsations dans votre lampe - utilisez une caméra vidéo. Les caméras des téléphones modernes ont un réglage de réduction du scintillement de 50 ou 60 Hz. Vous devez trouver cette option dans les paramètres et l'activer. Après cela, lorsque vous approcherez l'appareil photo de la lampe, vous pourrez voir le scintillement (à ne pas confondre avec quoi que ce soit). Si l'image reste nette, alors félicitations, soit il n'y a pas de scintillement dans votre lampe, soit il est négligeable.
Vous pouvez également facilement détecter le scintillement avec votre téléphone et votre photo. Il suffit de prendre une photo de la lampe sans aucun éclairage. La photo vous montrera s'il y a des pulsations ou non. Si vous voyez des rayures horizontales sombres sur la photo, alors vous n'avez pas de chance...
Nous n'envisagerons pas de méthodes plus sérieuses - utilisant un ordinateur, une photo, une résistance. Il existe de nombreux documents sur cette question sur Internet. Cherchez et vous trouverez.
Nous avons brièvement rappelé l'histoire de l'éclairage artificiel, et avons également parlé un peu des principaux paramètres. lampes à économie d'énergie en général et les lampes LED en particulier. Aujourd'hui, comme promis, nous allons passer aux mesures et comparaisons (sans toutefois tourner pour l'instant).
Est-ce que ça vaut le coup?
Tout d'abord, je m'inquiétais de la question évidente : les lampes LED ordinaires que vous pouvez acheter dans un magasin sont-elles si fabuleusement efficaces dans des conditions réelles ? Pour répondre à cette question, j'ai décidé de mesurer l'éclairage créé dans ma chambre par différentes ampoules vissées dans le même (mon) lustre. Initialement, il contenait trois lampes fluocompactes « Era » de vingt watts ; à titre de comparaison, j'ai pris trois lampes LED Gauss de 12 W chacune (on prétend qu'il s'agit d'un analogue d'une lampe à incandescence de 100 W) et, pour la pureté de l'expérience, trois lampes à incandescence ordinaires de 95 W chacune. Les mesures ont été prises au centre de la pièce, c'est-à-dire exactement là où la luminosité de l'éclairage est la plus intéressante et la plus nécessaire pour moi. Je dirai tout de suite que d'un point de vue photométrique, ce n'est probablement pas tout à fait correct ; mais du point de vue de la vie ordinaire, une telle comparaison, me semble-t-il, est du plus grand intérêt, puisqu'elle reflète le comportement de l'ampoule non pas dans la sphère intégratrice, mais dans le lustre ordinaire lui-même.Les mesures ont été réalisées avec un luxmètre Mastech MS6610. J'ai exclu la lumière extérieure rideaux épais(avec les lumières éteintes, l'appareil affichait zéro lux). Étant donné que le flux lumineux des lampes fluorescentes et LED dépend de leur température, les valeurs d'éclairage ont été prises deux fois - immédiatement après la mise sous tension et après un échauffement de dix minutes (il a été constaté empiriquement qu'après dix minutes de fonctionnement, l'éclairage change extrêmement légèrement). Les lampes à incandescence, bien entendu, n'ont pas besoin d'être réchauffées, donc pour elles la mesure n'a été effectuée qu'une seule fois, immédiatement après la mise sous tension, afin de ne pas gâcher le lustre, conçu, si ma mémoire est bonne, pour un maximum de 40 watts (pour une lampe à incandescence) dans chaque cornet. Les résultats de cette expérience peuvent être consultés dans le tableau ci-dessous.
Bon, force est de constater que dans ce test, les lampes LED (du moins celles que j'avais) sont vraiment supérieures à tout ce qui peut désormais être vissé dans une douille E27 classique (à l'exception peut-être de certaines exotiques). Avec les lampes à incandescence, tout est clair - j'avais déjà deviné que le résultat ne serait pas trop impressionnant. Il est plus intéressant de comparer les lampes LED et les CFL, toujours populaires.
On remarque immédiatement qu'au cours des dix premières minutes, la luminosité des lampes fluocompactes change presque cinq fois. En pratique, cela signifie que pour le scénario quotidien "Je suis allé dans une pièce (placard) pendant deux minutes pour trouver quelque chose", ils sont les moins adaptés - au moment où ils atteignent le mode de fonctionnement, ils seront probablement déjà éteints. . Cela s'ajoute au fait que lampes à décharge et donc ils ne tolèrent pas bien les allumages fréquents, même si, disons, dans le garde-manger, ils ne sont peut-être pas si fréquents, mais néanmoins de courte durée. Les lampes LED, au contraire, réduisent légèrement la luminosité à mesure qu'elles se réchauffent - une baisse de tension et, par conséquent, de puissance (à CC) sur une LED chauffée est moindre. Cependant, la différence de luminosité ici n'est pas aussi frappante que dans le cas des lampes fluocompactes (ce qui indique indirectement une assez bonne dissipation thermique dans ces lampes en particulier). À propos, il est clair que même après échauffement, la différence est toujours en faveur des LED, bien que leur taille soit telle que l'éclairage créé par les deux peut être considéré comme à peu près égal. Cependant, nous parlons d'un éclairage à peu près égal créé par une lampe CFL de vingt watts et une lampe LED de douze watts, soit près de deux fois les économies d'énergie. Nous n'avons même pas besoin de parler des lampes à incandescence - avec une consommation d'énergie plusieurs fois supérieure, elles sont inférieures aux lampes CFL et aux LED en termes d'éclairage créé. De plus, comme je l'ai mentionné plus haut, les lampes de quatre-vingt-quinze watts ne peuvent pas du tout être vissées dans mon lustre, donc en réalité avec des lampes à incandescence, je n'obtiendrais même pas ces cent lux. Bien entendu, cette limitation est due au chauffage.
Les ampoules à incandescence ont évidemment disparu, alors comparons les ampoules CFL et LED en termes de chaleur.
Ces images ont également été prises après un échauffement de dix minutes. On peut voir que les CFL chauffent jusqu'à cent degrés ou plus, alors que la température maximale de la lampe LED n'est que d'environ soixante. Autrement dit, la possibilité d'être brûlé par les LFC existe en principe (la protéine commence à coaguler à quatre-vingts degrés Celsius), alors qu'avec une lampe LED, cela est en principe impossible. Une petite chose, mais sympa.
Plus de mesures
Nous avons donc compris qu’en termes de caractéristiques qui nous viennent en premier à l’esprit, les LED sont clairement meilleures. Il est temps de parler de sujets plus subtils tels que le facteur de puissance et le facteur d’ondulation. Pour une raison quelconque, ces caractéristiques sont rarement mémorisées et, bien sûr, elles ne sont (encore ?) jamais écrites sur l'emballage, mais en vain.Le facteur d’entraînement est un indicateur très important. Malgré le fait que notre cerveau ne traite pas consciemment les changements de luminosité avec une fréquence supérieure à 16-20 Hz, leur effet est assez perceptible. Des pulsations importantes de l'éclairage général peuvent entraîner une fatigue accrue, des migraines, une dépression et d'autres phénomènes psychiques désagréables. Cet indicateur est normalisé dans le SNiP 23-05-95. Il y en a beaucoup là-bas différents tableaux, mais, en général, on peut en conclure que le coefficient de pulsation éclairage général ne doit pas dépasser 20 %. Il convient de mentionner que parler de tout cela a du sens jusqu'à une fréquence d'environ 300 Hz, car au-delà de cela, la rétine elle-même n'a plus le temps de réagir aux changements d'éclairage, et donc dans ce cas, le signal irritant n'atteint tout simplement pas le cerveau.
Le facteur de puissance pour l’utilisateur final n’a en principe pas d’importance. Ce paramètre indique le rapport entre la puissance active consommée par l'appareil et la puissance totale, en tenant compte de la partie réactive qui ne produit pas travail utile, mais surtout des fils chauffants. Le nom « cosinus phi » est également courant - tout cela parce que la quantité qui nous intéresse peut être saisie comme le cosinus d'un angle conditionnel. La valeur maximale et idéale du facteur de puissance est de 1. Les compteurs domestiques ne prennent en compte que la puissance active, qui est inscrite sur l'emballage ; Il n'y a aucun problème pour le consommateur dans ce sens. Cependant, si nous parlons de à l'échelle mondiale(par exemple, une ville d'un million d'habitants entièrement éclairée par des luminaires LED), un faible facteur de puissance peut créer gros problèmes travailleurs de l'énergie Son évaluation est donc une évaluation de la lampe dans le sens d’un avenir brillant à base de LED.
J'ai mesuré la puissance et le facteur de puissance avec la tête muRata ACM20-2-AC1-R-C. Le facteur d'ondulation a été mesuré avec un oscilloscope Uni-Trend UTD2052CL, auquel le circuit suivant a été connecté :
Pour ceux que cela intéresse, il s'agit d'un convertisseur courant-tension classique à compensation de fréquence, basé sur un amplificateur opérationnel, complété par un point médian artificiel. Pour éliminer les interférences, il est alimenté par une batterie. La diode BPW21R est un appareil de classe photométrique avec une caractéristique compensée en fonction de la sensibilité de l'œil humain. La documentation garantit la linéarité du courant en fonction de l'éclairement en mode photovoltaïque, de sorte que le circuit produit une tension directement proportionnelle à l'éclairement de la photodiode et convient tout à fait aux mesures de coefficient d'ondulation. À propos, elle est définie comme le rapport de l'amplitude de pulsation au double de la valeur moyenne. La crête à crête et la moyenne sont incluses dans les mesures automatiques standard de tout oscilloscope numérique moderne, cela ne pose donc aucun problème : il ne reste plus qu'à doubler et diviser. Les comparaisons des résultats de mesure de cette conception improvisée avec les valeurs produites par le dispositif TKA-PULSE (State Register) ont montré un écart dans le coefficient de pulsation mesuré de pas plus d'un pour cent.
Ainsi, les résultats des mesures pour les lampes disponibles :
Avec culot E27 :
Avec culot E14 :
La lampe Wolta mérite d'être évoquée séparément
Sur l'emballage, nous lisons la fière inscription :
"Fréquence de scintillement optimale pour les yeux." Ouah! De quel genre de fréquence s'agit-il ? Peut-être veulent-ils dire que c'est bien au-delà des trois cents Hertz réglementés par les normes sanitaires ?
Sur l'oscilloscope on voit :
100 Hz, facteur d'ondulation 68 %. N'est pas conforme à SanPiN. Ce qu’ils entendent par optimalité est un mystère…
Comme on peut le constater, tout n’est pas si rose ici pour les lampes LED. Cela devient immédiatement clair fait intéressant– il semble que la qualité des lampes LED ne puisse pas être jugée uniquement par le fabricant ; les mêmes marques, d'une manière générale, établissent à la fois des records de qualité et des anti-records. Il est à noter que j'ai rendu le verdict global présenté dans le tableau, en accordant plus d'importance au facteur d'ondulation qu'au facteur de puissance, pour les raisons évoquées ci-dessus. Mais même un facteur d’ondulation de 1 % ne peut justifier pleinement un facteur de puissance de 0,5 dans le cas d’un produit industriel vendu à des millions d’exemplaires. Cependant, pour la maison, il est préférable de prendre une telle lampe qu'un produit avec un facteur de puissance unitaire et un niveau de pulsation de 50 %.
Bien entendu, les lampes avec un coefficient de pulsation supérieur à 20 % ne conviennent absolument pas à l'éclairage général (il ne faut pas en visser six dans un lustre). D’ailleurs, pour les LFC « Era » dont j’ai parlé, c’est un peu moins de 10 %, et pour une lampe à incandescence classique, c’est environ 13 %.
Les derniers paramètres dont nous pouvons parler brièvement sont Température colorée et indice de rendu des couleurs. Même s’ils sont formalisés, au quotidien, tout se résume à « j’aime/je n’aime pas ». Je dois dire que toutes les lampes testées m'ont plu à cet égard - aucune n'avait un penchant évident vers le bleu ou un jaunissement excessif, toutes avaient une agréable teinte blanche. Mais ceci, bien sûr, est à mon goût, et c'est tout.
Dans les articles suivants, nous examinerons enfin ce qu'il y a à l'intérieur des lampes et tenterons de comprendre quelles sont les raisons internes qui font que bonnes lampes les bons et les mauvais.