LED IŞIK KAYNAKLARINDA TİTREŞİM (FLICKER ETKİSİ)

Kullandığımız elektriğin frekansı bazı ülkeler hariç, 50 Hertz dir. Bu, ışıklarınıza güç sağlayan elektrik akımının saniyede 50 kez değiştiği anlamına gelir. Her zaman görmesek bile, elektrikle çalışan tüm ışık kaynakları titrer. Akkor, Halojen, Deşarj  veya LED olsun..

Eski akkor ampullerimizde bunu fark etmemiştik, çünkü ampulün kalan ısısı, filamanın titreşmeler arasında parlamasını sağlıyordu. Bu, geleneksel ampullerin verimsizliğinin bir yan etkisiydi. Bu eski akkor lambalar tipik olarak girdi enerjisinin yaklaşık yüzde 90’ını ısı yoluyla boşa harcardı.

Öyleyse bu tartışmaya yaygın bir yanılgıyı çürüterek başlayalım. LED titremesi elektrik kaynağınızdan kaynaklandığından, bazı insanlar güç girişi (akım ve voltaj) sabit kaldığı sürece bunun tamamen önlenebileceğine inanırlar.

Bu doğru değildir. Elektrikle çalışan tüm ışık kaynakları her zaman titrer.

Ancak tüm ışıklar titriyorsa, neden bazı insanlar titreyen LED’lerin bir sorun olduğunu düşünüyor, bunu irdelemek lazım.

Bir LED’in güç kaynağı kapatıldığında, ışık çıkışı anında durur . Bu nedenle, doğrudan bir AC ana elektrik kaynağına bağlanırsa, bir LED, insan gözünün görebileceği kadar, saniyede 50 kez açılır/kapanır.

Bu yüzden bazı insanlar LED’lerin eski ışık kaynaklarından daha fazla titrediğini düşünüyor. Geçmişte, bu doğruydu. Ama bugün doğru değil. Çünkü Driver üreticileri bu konuda büyük bir aşama kaydetmekle kalmayıp, alternatif olarak Titreşimsiz Led çalıştıran Flicker Free Driver’ler ürettiler.

Daha düşük kaliteli  bir LED sürücü, sabit bir akım sağlamaz. Bunun yerine, akımı AC’den DC’ye dönüştürür. Bu en temel güç kaynağı dönüşümü türü, giriş voltajı frekansını tipik olarak iki katına çıkarsa da, salınımlı bir akım üretir.

Saniyede 100 titreme, saniyede 50 titremeden çok daha iyidir. Ama yine de bizlere bir sorun gibi gelmektedir. Neyse ki, insan gözü onu görecek kadar algılamaz. Çoğumuz ışığın dalgalanmasını yalnızca saniyede 100 titremenin çok altında, tipik olarak 50 veya daha yavaş olarak algılarız. (Bilgisayar ekranları genellikle 60 ila 70 hertz aralığında titreşir, ki bunu neredeyse hiç fark etmiyoruz.)

LED titremesinin aslında istenen bir etki olabileceği bazı uygulamalar bile vardır: örneğin gece kulüplerini veya salınan bisiklet ışıklarını düşünün..Hatta yüzey hatalarının bulunmasında  titreşim (Flicker) etkisi kullanmak gibi.

Bu yüksek özellikli LED sürücüler, sabit bir elektrik akımı üretmek için devre boyunca voltajı değiştirerek titreşimi pratik olarak ortadan kaldırabilir. Bu, LED’lerinize iletilen akımın hiç dalgalanmamasını sağlar ve bu da AC/DC dönüşümünün etkilerini azaltır.

Sabit akımlı bir LED sürücüsünün bile titremeyi tamamen ortadan kaldıramadığı bazı durumlar vardır. Kontrol devrenizle uyumsuzluk sorunlarından kaynaklanan parazit, yaygın bir nedendir; kurmadan önce, LED ürünlerinizin kullandığınız kontrol devreleri ve güç kaynağı için uygun olduğu teyit edilmelidir.

Titreyen LED’lerin nedeni parazit veya uyumsuzluksa, titreme efekti eşit olmayacaktır. Ancak karşılaştığınız sorun bu olmayabilir. Işıklarınız düzenli, ritmik bir titreme (örneğin her saniye) üretiyorsa, büyük olasılıkla LED sürücünüz üretildiğinden daha fazla güç çekiyordur.

Yüksek kaliteli LED güç kaynakları bu şekilde tasarlanmıştır ve uyarı olarak titreme efekti oluşturur. Düzenli titreme, LED’lerinizin daha büyük, daha yüksek özellikli bir güç kaynağı (veya birkaç küçük güç kaynağı) gerektirdiğini gösterir.

LED’ler medya uygulamaları için kullanıldığında (örneğin TV stüdyoları, tiyatrolar, vb.), çok yüksek frekanslı, yüksek çözünürlüklü çıkışlara ihtiyacınız olacaktır. Bu, standart bir sürücünün menzilinin ötesindedir. Bu tür bir uzmanlık projesinde yer alıyorsanız , film endüstrisi için sabit voltajlı Flicker Free LED sürücülerin faydaları yadsınamaz.

Ancak çoğu LED aydınlatma projesinde görünür titremenin en sık görülen nedeni, bir dimmerleme işlevinin uygulanmasıdır!

Çünkü bu durum, mükemmel bir LED aydınlatma kurulumunda bile sorunlara neden olabilir. Bunun nedeni , geleneksel dimmerlerin , çıkan toplam ışık miktarını azaltmak için her bir açma-kapama titreşim döngüsünün ‘kapalı’ kısmını uzatarak çalışmasıdır.(TRIAC)

Bu tekniğe darbe genişlik modülasyonu (PWM) denir. PWM, anahtarlama frekansı insan gözünün algılayabileceği bir düzeye düşmediği sürece çok etkili bir şekilde çalışır.

Bazı üreticiler, çok daha hızlı bir titreşim döngüsüne sahip LED dimmerler geliştirerek bu sorunu çözdüler.

Şimdi. Mevcut serimizdeki dimmerlerin tümü bize çok daha fazla esneklik sağlar. Görünür bir titreme olmadan sonuna kadar dimer’leme artık kolaylıkla yapılabilmektedir

Genel olarak, sıfırdan 10V’a kadar dimmerlerin, örneğin bir şebeke TRIAC kontrolüne göre titremeye daha az eğilimli olduğunu kesindir.

LED titremesinin etkilerinden kaçınmak için, teknik elemanların bunun arkasındaki sorunları temel olarak anlaması gerekir. Bu yüzden her zaman şu noktalara dikkat edilmelidir.

  1. LED ürünleri her zaman LED güç kaynağı (Driver) kullanarak sürülmelidir. Şebeke AC tarafından sürülen herhangi bir LED kullanılmamalıdır.
  2. Tüm LED ürünlerinizin, kullandığınız kontrol devreleri ve güç kaynağı ile uyumlu olduğundan emin olunmalıdır.
  3. Gevşek kablo ve diğer hatalı bağlantıları kontrol edilmelidir.
  4. Sabit akımlı bir LED sürücüsü kullanmanın avantajları düşünülmelidir.
  5. Dimmer sistemleri için, TRIAC alternatifi yerine sıfırdan 10V’a veya dijital volt Dimmerleme sistemleri kullanılması doğru olacaktır.

6-Tek başına sorunu çözen Flicker Free (Titreşimsiz) Driver kullanılmalıdır.

 

Turgay PEKGİRGİN

Elk. Müh.

Delight Led Aydınlatma Sistemleri San. ve Tic. Ltd. Şti.