Caracterización del fenómeno de flicker en dimmers comerciales

Abstract

En este proyecto se presenta un sistema para la caracterización empírica de los efectos de parpadeo o ‘flicker’ en lámparas LED atenuadas por dimmers que funcionan por control de fase. El flicker se refiere a una fluctuación no deseada de baja frecuencia en la intensidad de la lámpara LED, que puede ser percibida eventualmente por los usuarios. Se probaron tres lámparas LED disponibles comercialmente y tres tipos diferentes de dimmer. Se midió una versión de baja frecuencia de la denominada profundidad de modulación Dm mientras se varía el ciclo de trabajo δ para cada combinación de lámpara y atenuador. También se realizó una encuesta con 100 voluntarios sobre su percepción del parpadeo al variar δ para ciertas combinaciones de dimmer/lámpara. El objetivo fue correlacionar el Dm medido, el dimmer y las lámparas, con el parpadeo percibido por losusuarios potenciales. Además de estas mediciones, se midió la curva de intensidad de luz I(δ) para todas las lámparas y dimmers, y se realizó una primera prueba utilizando un pequeño condensador en paralelo con una lámpara LED de prueba para mitigar el efecto de flicker. En la introducción del Capítulo 1 se definirá la noción del flicker y la motivación de este trabajo. Luego en el mismo capitulo se continuará a citar antecedentes relevantes al tema. En la sección del estado del arte se definirá en que consiste un dimmer de control de fase, como funcionan los tipos TE y LE y que es la luminaria LED y como está constituida; por último en el mismo capitulo se comenta la estructura del proyecto. En el Capítulo 2 se explica detalladamente el banco de prueba de donde se tomaron las mediciones correspondientes para la caracterización del fenómeno flicker. Y también se fundamentará su criterio de construcción. También se explicará detalladamente el criterio de medida utilizado durante el proyecto, y se mostrará algunas curvas ejemplo. En el Capítulo 3 se mostrarán todos los resultados obtenidos de la caracterización junto con los resultados de la prueba de percepción del fenómeno flicker para los voluntarios comentando detalladamente el protocolo del experimento. En el Capítulo 4 se presentan algunas conclusiones preliminares y sugerencias para implementar dimmers de manera de mitigar el fenómeno de flicker. Al final de este capítulo se propondrá mejoras y extensiones a este proyecto como trabajos futuros, para aquellos que deseen continuar con esta línea de investigación. En el Anexo A1 detalla algunos conceptos y desarrollos matemáticos que se utilizaron. En el Anexo A2 se especificará los programas y scripts comentados utilizados en el proyecto. Como resultado de este trabajo se presentó el artículo “Empirical characterization of flicker in dimmed commercial LED lamps” a la VII Conferencia Argentina de Electrónica (https://eamta.ar/cae-conference/) que se realizará en marzo próximo en Buenos Aires. El artículo actualmente se encuentra en proceso de revisión; se adjunta en el Anexo A3.