[爆卦]led燈閃頻是什麼?優點缺點精華區懶人包

為什麼這篇led燈閃頻鄉民發文收入到精華區:因為在led燈閃頻這個討論話題中,有許多相關的文章在討論,這篇最有參考價值!作者parislove3 (艾草糖)看板MobileComm標題[討論] 關於閃爍的兩三事時間Tue...

led燈閃頻 在 ®奧特爸 Instagram 的最佳解答

2021-09-10 22:25:24

#BenQ #親子共讀護眼檯燈 #好康分享 有時候我們往往會忽略最重要的光線 看似平淡無奇的光線卻充滿了許多奧妙 而正值學習階段的孩子們需要大量的閱讀 這時光線就成為了他們最重要的學習之光🤩 奧特爸非常重視孩子的學習成長環境 在學習的過程我跟奧特媽也時常親子共讀 畢竟親子共讀的時光是孩子學習最美...


最近許多人會注意到螢幕閃爍的問題,擔心、未知、誤解都是常有的事

這邊簡單介紹光源與閃爍間的關係,多一分了解少一分心慌

下面是原理,懶得看的人可以拉到最後面的 Q&A,以及相關參考資料


日光燈 (螢光燈) 的閃爍

一般常見的 T5/T8 燈管、省電燈泡,都屬於螢光燈
原理簡單來說:

透過放電刺激汞蒸氣 → 放出紫外光 → 刺激螢光塗層 → 發光

螢光燈是一個閃爍燈源,主要受到驅動電壓的頻率影響
在台灣,常見燈具的有兩種形式:傳統燈具 & 電子式燈具

「傳統燈具」,主要是指電感式鎮流器+小氖氣啟動器
一般最常看到的就屬 T8 燈具
https://i.imgbox.com/FFEsXWby.jpg

受到 60Hz 交流電影響,一秒閃爍 120 次
敏感的人會覺得這種燈感覺不太穩定,在壽命末期時會有明顯閃爍


另一個則是「電子式燈具」,如常見的 T5、省電燈泡
https://i.imgbox.com/YnJJrCpA.jpg
https://i.imgbox.com/XIqe10l1.png

改用電子式安定器,透過高頻電路將驅動電壓提升至 40kHz 以上
基本上人眼完全感覺不出閃爍


LED 的閃爍問題

LED 的閃爍,則要分兩個層面來看

1. 電路設計所造成的頻閃
一般所講的 LED 燈泡/燈管的頻閃,這是主要成因

LED 靠 DC 電流運作,因此必須進行 AC → DC 轉換
轉換電路架構有兩種:「單級」、「兩級」
https://i.imgbox.com/e5BSryhA.png

「單級架構」,只做一次 AC → DC 轉換,線路簡單且成本較低
但無法抑制直流電漣波,同時 LED 的順向偏壓與電流成指數關係
些微的電壓變化就會影響電流、光度,造成嚴重的頻閃

「兩級架構」,則是設計一個濾波電路,將帶漣波的直流電再度轉換
來達到抑制頻閃的效果


2. 調光所造成的頻閃
LCD/LED 背光顯示器、手機/平板螢幕,為了能夠調整亮度
所引入的調光技術是造成頻閃的主因

目前主流的調光方式,根據電流波型不同有兩種:PWM Dimming、Analog Dimming

PWM Dimming (脈衝寬度調光)
https://i.imgbox.com/j7l7ARgx.jpg
簡單來說,藉由直接控制 LED 的開(亮)/關(滅),以極快的閃爍
來達到調整亮度的效果

Analog Dimming (類比調光)
https://i.imgbox.com/CUR672wz.jpg
這是透過改變電流準位的大小,調整對 LED 的電流值,直接改變 LED 本身的亮度

PWM Dimming 的電路設計相對簡單,但容易造成頻閃
Analog Dimming 則相反,雖然效果好但設計上較為複雜
易有色偏與線性度差的問題



● Q&A

Q. 閃爍對人眼有影響嗎?

A. 美國能源局所公佈的頻閃說明 (U.S Department of Energy 2013)
https://goo.gl/ZnUPwX

低頻閃爍可能觸發癲癇,容易導致頭痛、疲勞、視力模糊、視力減弱
對於孩童、自閉症患者、偏頭痛患者、癲癇患者等特定族群,頻閃易有負面影響
由於頻閃肉眼不易察覺,一般人會忽略頻閃是一些不適感的主因
https://i.imgbox.com/04LJKWAW.png

Q. 日光燈的閃爍,跟螢幕 PWM 頻閃是不是一樣?

A. 螢光燈、CCFL冷陰極管有所謂的餘暉效應,受到電壓變化所產生的閃爍反應較慢
而 LED 為半導體,開關明滅的速度極快,因此相對於螢光燈
LED 頻閃的不適感相對大很多
https://i.imgbox.com/wddU080t.jpg

而照明若使用高頻點燈的電子式燈具,則可以完全忽略其影響

Q. PWM Dimming 一定有害嗎?

A. PWM Dimming 的影響來自於低頻閃爍,目前已有廠商使用高頻電路
根據設計不同從 1k~10kHz 不等,對於敏感族群有一定幫助

每個人對閃爍程度的忍受性不一,敏感、特定族群的人容易察覺到閃爍
一般人可能無感,也可能容易眼睛酸澀,有的人觀看 Analog Dimming 的螢幕時
會有明顯改善



● 參考資料
SSL Flicker Fundamentals and Why We Care. U.S Department of Energy.
Electronic document
Michael Poplawski and Naomi Miller, 2014
美國能源局固態照明訓練講座「認識LED頻閃及為何應重視此議題」
https://goo.gl/p7CBoF

Solid-State Lighting Technology Fact Sheet. Electronic document
U.S Department of Energy, 2013
美國能源局「LED頻閃說明」
https://goo.gl/ZnUPwX

Studies Published on Minimizing Flicker from SSL Systems; ASSIST to Release
Related Recommendation. Electronic document
Rebekah Mullaney, 2011
https://goo.gl/cFBzfj

終結隱形殺手!正視LED照明頻閃問題 - LEDinside
http://www.ledinside.com.tw/knowledge/20141219-30517.html

LED背光控制器调光方式探讨
http://www.cnledw.com/tech/detail-37974.htm

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CHTWifiHinet: 我相信低頻閃會不舒服 我用S7有時候會覺得很累 M7 08/22 19:28
CHTWifiHinet: 沒有過這種感覺 08/22 19:28
CHTWifiHinet: 所以會不舒服還是盡量避開跟少看螢幕八 08/22 19:29
samitsai : 無感 08/22 19:31
samitsai : 拿過蝴蝶s i5s zf3d 筆電會閃屏 外接螢幕不會 都無 08/22 19:32
samitsai : 感 08/22 19:32
MBAR : 我也無感xD 08/22 19:36
appleonatree: 推整理 不過***粉粉們會來噓 08/22 19:36
MBAR : 可能我用手機時間不多吧 08/22 19:38
NetsFan : 反正就兩種人,一個覺得無感,一個覺得有感。但既然 08/22 19:38
NetsFan : 有人有感覺就是代表有一定程度影響。 08/22 19:38
是的,影響一定有,但程度因人而異
asdw555016 : 無感 08/22 19:38
NetsFan : 至少解釋了跟日光燈的特性不一樣,推 08/22 19:39
因為常看到推文戰起來,會有人拿日光燈來講
想說闢謠一下
kissa0924307: 您PWM系? 08/22 19:39
aa8351489 : 用了這麼多手機 我實在是無感 但真的不要太常用手 08/22 19:40
aa8351489 : 機比較好 眼睛要顧 08/22 19:40
適度休息是根本之道
samitsai : 我反而覺得日光燈有時候閃得我心好累 08/22 19:40
傳統燈具找時間換掉吧
tom282f3 : Analog台灣翻成類比 模擬應該是大陸翻譯 08/22 19:41
tom282f3 : 60Hz應該是一秒閃爍120次 08/22 19:45
謝指證,有些詞直接搬過來忘記修正
sam613 : 受過爛CRT摧殘的,PWM什麼的都無感了 08/22 19:59
20歲以上的人應該都看過 CRT 電視或螢幕
DiChik : PWM無感路過 08/22 20:02
Gatti : T5燈具壞掉的時候一樣會一直閃 08/22 20:03
Gatti : 我對電路設計造成的閃爍很敏感 08/22 20:03
Gatti : 非LED背光時期的LCD老化了也會看到閃爍 08/22 20:04
Gatti : 倒是用PWM調光的hp筆電沒有感覺到閃爍 08/22 20:05
shankstrf : 就跟當初三星當初用RGBG一樣啊,一堆人為了反對而 08/22 20:08
shankstrf : 反對說那個字有毛邊,結果電腦上面的ClearType更毛 08/22 20:08
shankstrf : 邊他們卻不在意 08/22 20:08
別離題囉
tom282f3 : Cleartype有更毛邊嗎 08/22 20:09
Gatti : 八樓h粉不就開始操作品牌對立了XD 08/22 20:10
tom282f3 : 拿Cleartype跟RGBG類比不對吧 一個是軟體 一個是硬 08/22 20:10
tom282f3 : 體 我PC上可以用Mactype補 RGBG你有修正的方法嗎? 08/22 20:10
shankstrf : 看不出我說的重點?還是又來找碴? 08/22 20:12
別吵架囉
avans : 優質科普文,專業但又易懂的寫作! 多謝分享! 08/22 20:12
jimei2 : 我個人無感 不過有些同事有感 所以看個人體質 08/22 20:13
在學理上是所謂的"light sensitivity",因人而異
tom282f3 : 你才來找碴吧 人家質疑你就答不出話了 崩潰嗎 08/22 20:14
tom282f3 : 重點在哪 類比錯誤算嗎? 08/22 20:15
shankstrf : 谷歌一下cleartype毛邊就一堆,還那邊沒有? 08/22 20:15
peter120 : 推 優質文 比起直接狂噴AMOLED...這整理出來比較實 08/22 20:15
peter120 : 在 我是無感 所以大家各取所需吧 08/22 20:15
主要希望是以學理來討論,而不是廠牌互戰....
CHTWifiHinet: 這個跳針讚 08/22 20:16
shankstrf : 這裡總是有幾個喜歡噴三星的PWM但無視藍光的人 08/22 20:16
tom282f3 : subpixel本來就這樣 比誰毛邊看不出來而已 08/22 20:17
tom282f3 : RGBG解析度高也看不出來啊 你嘴藍光然後忽略解析度? 08/22 20:17
CHTWifiHinet: 我記得oled的藍光比傳統LED少很多 08/22 20:18
tom282f3 : RGBG就先天硬體設計 毛邊比較容易看出來 怪我? 08/22 20:18
shankstrf : 所以我上面不是說了很清楚,一堆人為了反對而反對 08/22 20:19
shankstrf : cleartype看不出毛邊,RGBG一直說毛邊 08/22 20:20
shankstrf : 神眼朱老九? 08/22 20:20
Gatti : 那個帶頭戰pwm的一開始就說怕藍光才考慮amoled啊XD 08/22 20:20
imtifosi : 對PWM無感 08/22 20:34
rogergon : 應該是會影響,以前用S7e有一陣眼睛超痛的。 08/22 20:39
henrylin8086: 有reference給推 08/22 20:47
enixdqm3 : 我姊有青光眼,用OLED眼壓會明顯升高 08/22 21:01
青光眼本身要特別注意,3C別用太久了
hyghmax1202 : 你說噓就噓嗎?我偏要推! 08/22 21:05
suifong : 結論就是有些人有感覺 08/22 21:12
oilmax : NB , TV, AIO 也都是PWM調光了... 08/22 21:21
DC 調光只會在高階專業產品才會出現,其實高頻PWM是可以接受的程度
k09127855 : 推分析! 08/22 21:30
k09127855 : 請問原po目前市面上有analog dimming的手機嗎? 08/22 21:30
看了一些資料應該是沒有,有人知道的話可以補充說明
lusir5566 : 我看zf3zoom會頭痛 08/22 21:32
lusir5566 : 也是PWM的關係嗎 08/22 21:33
這要靠自己交叉測試了,隔空抓藥有難度
Batiashvili : 買之前不試用,買完才在懷疑找原因…眼睛不舒服就 08/22 21:36
Batiashvili : 換一台,連學理都不用看 08/22 21:36
畢竟在手機上不是個普遍被認知的問題
enixdqm3 : 會頭痛基本上眼壓都已經飆高了,很危險喔 08/22 22:06
brutus578 : ZF3ZOOM會頭痛的你不是第一個,我也會,後面才注意 08/22 23:08
brutus578 : 到可能是PWM的問題,換台非PWM的手機後,就沒事了 08/22 23:08
找到適合自己的東西最重要
pilitiger : 專業給推 08/22 23:34
3Q
yohsiatai : 內容基本正確詳實推推 08/22 23:55
Okabecaa : 哇 小論文等級耶 08/23 00:03
eric525498 : 推 08/23 00:14
paul40807 : 內容正確 但是實際體驗還是個人自由心證 08/23 02:16
elle0001tw : 謝謝分享! 08/23 04:54
Pictor : 推,同樣低頻閃爍,日光燈和PWM的LED造成的影響不同 08/23 07:02
bkebke : eizo 一樣有pwm 08/23 07:26
starwishsun : 請問要怎麼知到是不是,我用Asus me581cl也是一下子 08/23 08:44
starwishsun : 而已(不到十分鐘)就不舒服 08/23 08:44
qscgy4 : 個人認為會照成不舒服的原因跟pwm幾乎沒有關係,跟 08/23 10:44
qscgy4 : 螢幕的硬體更新頻率有關。因為螢幕i/o數量過大,沒 08/23 10:44
qscgy4 : 辦法單獨控制每個led,需要逐行顯示或是區塊顯示, 08/23 10:44
qscgy4 : 關鍵是顯示一次完整螢幕所需的時間,這個時間越長螢 08/23 10:44
qscgy4 : 幕閃爍的感覺就越嚴重。這個現象可以在用攝影機拍攝 08/23 10:44
qscgy4 : 螢幕時觀察到,只要錄影頻率跟螢幕更新頻率耦合就能 08/23 10:44
qscgy4 : 觀察到。 08/23 10:44
以往冷陰極管(CRT)是以電子槍做逐行掃描,因此有更新率的問題
液晶螢幕就沒這問題了,或是該說影響不大
Batiashvili : To starwishsun: 你不用知道是不是pwm,一旦有一款 08/23 10:58
Batiashvili : 螢幕讓你眼睛不舒服,你就該去換一款讓你眼睛比較 08/23 10:58
Batiashvili : 舒服的手機。去找可以試用的場所,連續滑個半小時 08/23 10:58
Batiashvili : ,再依感覺決定要不要買。因為照原po說法,目前所 08/23 10:58
Batiashvili : 有手機螢幕都是pwm調光,而且pwm並不是唯一影響眼 08/23 10:58
Batiashvili : 睛舒適度的因素,所以先試用再買會比你買了才在後 08/23 10:58
Batiashvili : 悔好 08/23 10:58
MBAR : 教主才不會來回這篇XD 08/23 12:54
Behave : 這裡也總是有一堆注重藍光但剛好無視品牌PWM的人XD 08/23 16:31
PSZ520 : shankstrf: 這裡總是有幾個喜歡噴三星的PWM但無視藍 08/29 15:12
PSZ520 : 光的人 08/29 15:12
PSZ520 : 藍光可以用app 濾掉,PWM 你怎麼除掉? 08/29 15:12
※ 編輯: parislove3 (1.174.152.59), 12/15/2017 17:36:39
APC : 高頻 PWM是最後防線 11/06 14:30

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