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[討論] 關於 PWM 閃爍的兩三事

看板MobileComm (行動通訊)作者 (艾草糖)時間7年前 (2017/08/22 19:26), 6年前編輯推噓39(39推 0噓 57→)
留言96則, 40人參與, 最新討論串1/1
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 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.174.129.214 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/MobileComm/M.1503401176.A.BCD.html
推
08/22 19:28, , 1F
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, 1F
→
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沒有過這種感覺
08/22 19:28, 2F
→
08/22 19:29, , 3F
所以會不舒服還是盡量避開跟少看螢幕八
08/22 19:29, 3F
推
08/22 19:31, , 4F
無感
08/22 19:31, 4F
→
08/22 19:32, , 5F
拿過蝴蝶s i5s zf3d 筆電會閃屏 外接螢幕不會 都無
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→
08/22 19:32, , 6F
感
08/22 19:32, 6F
推
08/22 19:36, , 7F
我也無感xD
08/22 19:36, 7F
推
08/22 19:36, , 8F
推整理 不過***粉粉們會來噓
08/22 19:36, 8F
→
08/22 19:38, , 9F
可能我用手機時間不多吧
08/22 19:38, 9F
推
08/22 19:38, , 10F
反正就兩種人，一個覺得無感，一個覺得有感。但既然
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→
08/22 19:38, , 11F
有人有感覺就是代表有一定程度影響。
08/22 19:38, 11F
是的，影響一定有，但程度因人而異
推
08/22 19:38, , 12F
無感
08/22 19:38, 12F
→
08/22 19:39, , 13F
至少解釋了跟日光燈的特性不一樣，推
08/22 19:39, 13F
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
推
08/22 19:39, , 14F
您PWM系？
08/22 19:39, 14F
推
08/22 19:40, , 15F
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, 15F
→
08/22 19:40, , 16F
機比較好 眼睛要顧
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適度休息是根本之道
推
08/22 19:40, , 17F
我反而覺得日光燈有時候閃得我心好累
08/22 19:40, 17F
傳統燈具找時間換掉吧
推
08/22 19:41, , 18F
Analog台灣翻成類比 模擬應該是大陸翻譯
08/22 19:41, 18F
推
08/22 19:45, , 19F
60Hz應該是一秒閃爍120次
08/22 19:45, 19F
謝指證，有些詞直接搬過來忘記修正
→
08/22 19:59, , 20F
受過爛CRT摧殘的,PWM什麼的都無感了
08/22 19:59, 20F
20歲以上的人應該都看過 CRT 電視或螢幕
→
08/22 20:02, , 21F
PWM無感路過
08/22 20:02, 21F
→
08/22 20:03, , 22F
T5燈具壞掉的時候一樣會一直閃
08/22 20:03, 22F
→
08/22 20:03, , 23F
我對電路設計造成的閃爍很敏感
08/22 20:03, 23F
→
08/22 20:04, , 24F
非LED背光時期的LCD老化了也會看到閃爍
08/22 20:04, 24F
→
08/22 20:05, , 25F
倒是用PWM調光的hp筆電沒有感覺到閃爍
08/22 20:05, 25F
→
08/22 20:08, , 26F
就跟當初三星當初用RGBG一樣啊，一堆人為了反對而
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→
08/22 20:08, , 27F
反對說那個字有毛邊，結果電腦上面的ClearType更毛
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→
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邊他們卻不在意
08/22 20:08, 28F
別離題囉
推
08/22 20:09, , 29F
Cleartype有更毛邊嗎
08/22 20:09, 29F
→
08/22 20:10, , 30F
八樓h粉不就開始操作品牌對立了XD
08/22 20:10, 30F
→
08/22 20:10, , 31F
拿Cleartype跟RGBG類比不對吧 一個是軟體 一個是硬
08/22 20:10, 31F
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體 我PC上可以用Mactype補 RGBG你有修正的方法嗎？
08/22 20:10, 32F
還有 29 則推文
還有 7 段內文
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08/22 21:36, , 62F
買之前不試用，買完才在懷疑找原因…眼睛不舒服就
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→
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換一台，連學理都不用看
08/22 21:36, 63F
畢竟在手機上不是個普遍被認知的問題
推
08/22 22:06, , 64F
會頭痛基本上眼壓都已經飆高了,很危險喔
08/22 22:06, 64F
推
08/22 23:08, , 65F
ZF3ZOOM會頭痛的你不是第一個，我也會，後面才注意
08/22 23:08, 65F
→
08/22 23:08, , 66F
到可能是PWM的問題，換台非PWM的手機後，就沒事了
08/22 23:08, 66F
找到適合自己的東西最重要
推
08/22 23:34, , 67F
專業給推
08/22 23:34, 67F
3Q
推
08/22 23:55, , 68F
內容基本正確詳實推推
08/22 23:55, 68F
推
08/23 00:03, , 69F
哇 小論文等級耶
08/23 00:03, 69F
推
08/23 00:14, , 70F
推
08/23 00:14, 70F
推
08/23 02:16, , 71F
內容正確 但是實際體驗還是個人自由心證
08/23 02:16, 71F
推
08/23 04:54, , 72F
謝謝分享！
08/23 04:54, 72F
推
08/23 07:02, , 73F
推，同樣低頻閃爍，日光燈和PWM的LED造成的影響不同
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08/23 07:26, , 74F
eizo 一樣有pwm
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推
08/23 08:44, , 75F
請問要怎麼知到是不是，我用Asus me581cl也是一下子
08/23 08:44, 75F
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08/23 08:44, , 76F
而已(不到十分鐘)就不舒服
08/23 08:44, 76F
推
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個人認為會照成不舒服的原因跟pwm幾乎沒有關係，跟
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螢幕的硬體更新頻率有關。因為螢幕i/o數量過大，沒
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辦法單獨控制每個led，需要逐行顯示或是區塊顯示，
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關鍵是顯示一次完整螢幕所需的時間，這個時間越長螢
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幕閃爍的感覺就越嚴重。這個現象可以在用攝影機拍攝
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螢幕時觀察到，只要錄影頻率跟螢幕更新頻率耦合就能
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觀察到。
08/23 10:44, 83F
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
→
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To starwishsun: 你不用知道是不是pwm，一旦有一款
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螢幕讓你眼睛不舒服，你就該去換一款讓你眼睛比較
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舒服的手機。去找可以試用的場所，連續滑個半小時
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，再依感覺決定要不要買。因為照原po說法，目前所
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有手機螢幕都是pwm調光，而且pwm並不是唯一影響眼
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睛舒適度的因素，所以先試用再買會比你買了才在後
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→
08/23 10:58, , 90F
悔好
08/23 10:58, 90F
推
08/23 12:54, , 91F
教主才不會來回這篇XD
08/23 12:54, 91F
→
08/23 16:31, , 92F
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, 92F
推
08/29 15:12, , 93F
shankstrf: 這裡總是有幾個喜歡噴三星的PWM但無視藍
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→
08/29 15:12, , 94F
光的人
08/29 15:12, 94F
→
08/29 15:12, , 95F
藍光可以用app 濾掉，PWM 你怎麼除掉？
08/29 15:12, 95F
※ 編輯: parislove3 (1.174.152.59), 12/15/2017 17:36:39
推
11/06 14:30, , 96F
高頻 PWM是最後防線
11/06 14:30, 96F
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