功率分析儀測量燈具閃頻的技術方案

        伴隨著不正確的寫讀姿勢，帶來了一些不可挽回的傷害。例如視力下降、脊椎等問題，電子產品的出現更加凸顯這些問題的嚴重性。其中視力下降不單影響經濟與教育機會，同樣也降低生活質量。

　　當然影響視力的因素有多種，照明燈具則是其中至關重要的一點。閃爍的燈光環境會使眼睛無法適應，經過長時間的環境影響，眼睛會變得十分容易疲勞、頭暈，接下來就是視力下降，甚至將會出現偏頭痛、癲癇等疾病。經過長時間的科普大家都知道選擇護眼燈能降低視力損傷。那么護眼燈為什么可以起到作用呢?

　　LED燈光源的光通量、照度或亮度在電源的驅動下隨著電流的幅值發生周期性變化，在燈具上電后，光源會隨時間變化，出現快、亮、暗的切換變化，該類變化是周期性的，所以會給人光線閃爍的感覺，同樣被稱為頻閃。

　　燈具是否真的具備“護眼”功能的關鍵在大程度內降低此類頻閃的程度，而不是但在于產品說明中明確標識的亮度、色溫和顯色指數等性能，一般情況下我們會忽略頻閃問題。

　　接下來看下面這個場景(圖片源于網絡)，右側兩盞燈有很明顯的可視頻閃，有頻閃的照明環境會給人帶來不舒適感，非常容易造成眼睛疲勞。

　　當然跟隨照明技術的進步，可視頻閃的燈具在市面上銷售的非常少，因此現在網上新流傳的一種用手機攝像頭評測光源是否有頻閃的方法。如下圖所示：

　　上述所說的測試方法其實并不嚴謹。原因在于手機可以拍攝到的頻閃，是因為手機快門速度與燈具的閃爍頻率并不相同，導致相互之間不可以被整除，而疊加出來的閃爍。假設手機快門速度與燈具閃爍頻率是相同的，那么將不會拍到閃爍的效果。因此這種方法能反映出一部分問題，卻不能完全篩查。大家在判斷一款燈具是否存在頻閃傷害時，查看它的專業實驗室評測數據，或者是否有專業的無頻閃危害的認證證書。接下來我們從專業測試的角度來探討一下頻閃——為嚴謹起見，下文稱為閃爍。

　　一、閃爍產生的原因及危害

　　整篇在說的閃爍在視覺上是可以捕捉到的，受光的亮度或光譜分布變化而產生的不穩定現象，簡單來說是利用亮度的變化使眼睛感到的不舒服。

　　1.產生閃爍的原因

　　供電系統電壓由于波動性負荷以及沖擊性負荷的接入出現波動，進而導致波動的電壓對照明系統產生影響，其中一個就是對燈具的照度影響，使得燈具閃爍，閃變是人對于燈具照度變化的直觀感覺。

　　2.閃爍帶來的危害

　　低頻閃爍對人的傷害是周期較長的慢性傷害。如：3~70Hz的低頻閃爍光源將有可能引發光敏性癲癇;100Hz的閃爍光源可能產生頭痛、偏頭痛;對于120Hz頻率的閃爍光源可能會影響人的情緒出現厭煩、焦慮等。

　　對視力的危害是十分明顯的，要知道亮度不斷頻閃變化會影響人閱讀時的眼球運動軌跡，進而加速眼疲勞以及引起視力損傷下降。

　　3.閃爍的測試標準

　　因此為了降低傷害，電工委員會IEC制定了一系列標準。如IEC61000-4-15、IEC61000-3- 3、IEC61000-3-11等都是經常使用的閃爍測量和控制要求標準。但是在照明燈具的閃爍測試中，主要基于IEC61000-3-3 Ed3.1標準，該標準主要用于16A及以下設備的電壓變化、波動和閃爍的測量。

　　二、閃爍的主要測量項目

　　1、短期閃爍值Pst的評定：則標注短期閃爍值Pst不大于1.0。檢測短期閃爍值的方法具有多種，例如閃爍儀測量法、模擬法、解析法，使用Pst=1曲線法等。

　　2、長期閃爍值Plt的評定：長期閃爍值Plt不大于0.65。按照IEC61000-4-15:2010標準要求，長期閃爍值Plt應采用N= 12的值，面對一次正常運行超過30分鐘的設備，一般應要對Plt值進行評定。

　　測量的項目及方式很多，但是現在不需要了解具體的測試原理，只要依靠專業的儀器及軟件便能夠完成該項測試。

　　三、專門的測量解決方案

　　橫河高精度功率分析儀WT5000支持諧波和閃爍測量。搭配IS8000軟件滿足IEC61000-3-2、IEC61000-3-12諧波測量以及IEC61000-3-3、IEC61000-3-11閃爍測量。在完整測試過程中操作十分簡單，不是專業人員也能夠進行操作，并輸出測試報告。

　　1、測試的設備配置

　　WT5000功率分析儀、CT高精度電流傳感器及專用的電源箱、IS8000的IEC61000諧波和閃爍測量軟件。

　　軟件設置界面及測試報告示例：

　　【IS8000中IEC標準選擇的界面】

　　【設置界面】

　　【常規閃爍報告】

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