照明のちらつきの害

照明が蛍光灯の時代になってから、私たちの光環境にはフリッカーを伴う光が溢れています。蛍光灯の発光原理に従って、ちらつきの問題は十分に解決されていません。現在、照明はLEDの時代を迎えていますが、光のちらつきの問題は依然として存在します。

ちらつきとは何ですか

フリッカーとは、一定期間における光の強さまたは明るさの変化です。照明のちらつきは、テレビのスローモーション撮影、道路照明、一般照明のさまざまな分野、高速回転機械を使用する作業場など、多くの照明用途で発生します。ちらつきは人間の健康に影響を与えますが、その影響の程度はちらつきの頻度と個人のちらつきに対する感受性によって異なります。高周波のちらつきは人体に大きな影響を与えませんが、120Hz以下の低周波のちらつきは人体に影響を与えやすいです。

人間の目のちらつきに対する感度の重み付け関数

照明のちらつきの害

光源のちらつきは、片頭痛、頭痛、自閉症、目の疲れ、かすみ目、その他の神経疾患と密接に関係しています。研究によると、3 ～ 70Hz の範囲の低周波シンチレーション光源が一部の敏感な人に光過敏性てんかんを引き起こす可能性があることが示されています。 100Hz のフリッカー周波数は頭痛や片頭痛を引き起こすことが確認されています。 120Hzの点滅する光源は、退屈や不安など、人々の気分に影響を与える可能性があります。産業現場では、フリッカー効果とそれに関連する機械的動作によって引き起こされる視覚的な錯覚は非常に危険です。したがって、照明製品のフリッカー特性を正確に測定・評価することは人々の健康に直結しており、解決すべき喫緊の課題となっています。

ちらつきの原因

LEDランプのちらつきの原因には、電源の要因だけでなく、光源の技術的性能や照明設計の無理などの要因も含まれます。リップル電流は、多くの照明ランプの電源におけるちらつきの重要な原因の 1 つです。リップル電流は、整流とフィルタリング後にまだ存在する AC 成分です。リップル電流は DC に重畳され、さまざまな周波数と曲線を持ちます。この AC 成分により LED モジュールの電力が変動し、明るさが変化します。ちらつきの決め手となるのは、重畳される交流の量と周波数です。

IEEE 標準 1789-2015

フリッカーインデックスとフリッカーパーセントの定義の図

ちらつきをなくす方法

照明は暗闇を排除し環境を照らす機能に加えて、製品の健康性能も考慮する必要があります。人に対する無害性はランプの性能の一部であり、無視してはなりません。

電源電圧（欧州規格では50Hz）の整流の影響を受け、LED駆動の大部分のリップル電流の周波数は電源の2倍の約100Hzとなります。さらに、従来の光源と比較して、LED は動作電流を即座に光に変換できます。可能な限りちらつきのない光出力効果を実現するには、高品質の LED ドライバーと、ドライバー、調光器、LED モジュール間の互換性が不可欠です。次の図は、「出力電流リップル」または「交流重畳」を通じて制御デバイスを評価する一般的な方法です。通常、表示される値は 100Hz です。値が低いほど、ちらつきのリスクが低くなります。

IEEE 標準 1789-2015

視聴者の健康リスクを軽減するために高輝度 LED の電流を変調するための IEEE 推奨画像

ウェルウェイのLEDランプ・照明は、防湿ランプ、ブラケットランプ、パンドル、防塵ランプなど、ベーシックモデルから緊急感知モデルまで、ちらつきのない機能を実現しています。ランプに使用される高品質電源は出力リップルを最小限に抑え、ランプ部品との完璧なマッチングを実現します。

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