Boards
최근 런칭한 i30에도 들어가는등...LED조명시장이 자동차 업계에도 많이보급되고 진출하였습니다...
기존 흔히말하는 다마(꼬마전구) 보다 자유로운 디자인완성도와 높은 휘도로인하여 후면에보급되기시작하면서...
전조등에도 적용이 되기시작하였습니다....
그러나 LED후미등의 최초 보급에서부터 문제시 되던 뒤차에 주는 눈부심으로 대부분 밝은LED후미등을
켜고다니는 차를 만나면 재빠르게 추월또는 먼저보내버리는식으로 피하면서 XXX뒤는 붙기싫다등
눈에피로를 호소하는분이 늘어나게되더군요...
어느날 아부지가타시는 EQ900을 몇일 탄일이있었습니다... LED전조등...기가막히더군요 밝고 하얗고 ....
그렇게 2시간정도 야간에 운행을 했는데 그 편한차를 타고 내렸을때의 기분은 마치 운전병때 수동 스펙트라에 급하게 1스타를 태우고 길밀리는 서울종로한복판을 휘젓고난뒤의.......그런피로감이었습니다...
처음엔 작은거타다 큰거타서 그런가보다 했는데...몇일 차에익숙해진뒤에도 야간운행을하면 피곤한거였습니다....
그냥 차가 내스타일이 아닌가보다하면서 차량사진하나 찍어보자 하고 찍는순간 원인이라할수있는 한가지를 발견하였습니다....
플리커현상.... 쉽게말하여 구형브라운관Tv를 카메라로찍으면 화면에 줄이 가있는걸 본적있을겁니다...
원인은 눈으로는 보지못할정도의 속도로 빛이 꺼짐과켜짐을 반복해서 나타나는현상입니다...
우리나라는 플리커에대한 규정이 없으며 있다해도 규정에 벗어나지 않을겁니다...
문제는 나도모르게 피로를 느낄수있다는점에서 과연 비싼옵션으로 피로를 줘야할까라는 의문이 남더군요....
플리커를 현저히 줄일 수있는방법이있지만 원가절감차원에반하는 개발이라 적용이가능할지도 무척이나
궁금하네요......
제가ㅜ일하는곳이 LED조명회사라 저희도 원가를 줄이면서 플리커를 잡을방법에 엄청난 고민을하고있습니다....
플리커라는것이 심하면 인체에 미치는 영향이 없지않기에....
언젠간 기술이발전하여 지금의 단점들이 사라지겠지만....개인적으로는 아직은 LED전조등은 옵션리수트에서ㅜ빼고싶어지네요...( 그런차 살능력 부재는 비밀입니다 ㅠ)
형광등보다 눈에안좋다는 연구 논문을 본적이 있습니다
좋은 led를 선택하고 써야하는 이유가잇지요
LED 조명회사이면 잘 아실 듯 한데, LED 광량을 줄이기 위해 구동 전류를 줄이면 간단해 보이지만 그게 그렇지가 않아서, 껐다 켰다를 반복하는 PWM 제어를 하겠지요. 이러한 ON/OFF 주파수를 빠르게 하면 문제가 없겠지만 원가/개발 상 그렇지가 않다는 뜻이겠군요. (광량을 줄이는 게 전조등 방열과도 상관이 있었다고 예전에 들었습니다.)
sine 파 빛에 대한 옛날 연구에서 150~200Hz 를 넘으면 사람이 거의 느끼지 못한다고 했는데, LED는 사각파에 가까워서 정확하진 않고, 그리고 당장 느끼지 못한다고 해서 전혀 영향이 없지는 않을 거라고 생각들을 하는데, 수치상으로 나와 있는 게 있는지 모르겠네요.
플리커에 대한 규정은 몇 년 전에 찾아봤을 때 우리나라만이 아니고 외국에도 대단하지 않았습니다. 지금은 좀 자세해졌을지도...미국이나 일본이나 밝기 변화 비율에 대한 규제가 있었고, 일본은 그게 500Hz 정도까지였나 그렇습니다.
그리고 카메라로 찍어보셨으면 어쩌면 그 전조등의 플리커 주파수를 알 수 있을 가능성이 있습니다. 보통 카메라가 롤링 셔터입니다. 글로벌 셔터는 전 화면을 한 방에 찍어내는 거고, 롤링 셔터는 위에서부터 순차적으로 아래로 찍어 내려오는 것입니다. (1,1), (1,2), (1,3), ... , (1,N), (2,1), (2,2), ... , (2,N), (3,1), ... , (M,N) 이렇게요. 롤링 셔터라야 줄이 생기겠지요. 셔터 스피드가 저 전체를 찍는 데 걸리는 시간이니, 중간에 줄이 얼마 간격으로 또는 몇 개 생겼나를 보면 ON/OFF 사이의 시간, 즉 플리커 주파수를 알 수도 있겠네요. 그냥 생각해보면 그렇고...업체이시면 photodiode로 전류로 변환해서 오실로스코프로 찍어보시겠지요. ^^;
음...용준님께서 특별히 플리커에 민감하실 수도 있겠고, EQ900에 저품질의 LED가 적용되었을
수도 있는 두가지 경우를 예상해볼 수 있겠네요...
제 차는 W212 E클래스 페이스리프트 된 차량이라 기본으로 LED 헤드램프가 적용되어있는데,
3년가까이 운행하면서도 단 한번도 특별히 피곤함을 느끼진 못했었거든요^^;;
아직도 야간운행 할 때 마다 MFR방식의 HID가 적용된 타 차량과 비교해서 모든 면에서
LED의 우월함을 크게 느끼며 감탄하고 있습니다.
LED 의 플리커 현상을 알고나니 구입이 망설여 지더군요. 컴터 모니터도 플리커 프리 모니터가 따로 나올정도니.....
LED 등의 빛 온도가 아무리봐도 적응이 안되더라구요.
오히려 백열등이 더 따뜻하고 눈이 편한데 말이죠.
뭔가 더 세련된 느낌을 주기위해 아주 푸르스름한 흰색을 띄는게 아닌가 싶어요.
보통은 광량 제어 때문에 많이 쓰는데 풀 광량에서도 그런가요?
led 색온도는 효율때문에 높게 설정하는 경우가 많아 눈이 부시고 악천후 때 산란이 심해 위험한데 법규로 색온도를 낮췄으면 좋겠습니다.
hid 역시 순정 4000k만 되어도 흰색으로 보이는데 더 낮추는게 실용적일 것 같구요.
테드에 맞는 내용인지는 모르겠지만...
글을 쓰신 걸 보니 잘 아시는 분 같고요, 전류나 전압으로 제어하려면 선형이 아니라서 마음대로 정확히 제어가 불편한데, ON/OFF의 PWM으로 제어하면 확실하게 원하는 대로 제어할 수 있으니까 (편하니까) 그렇게 하겠지요. 풀 광량이라면 항상 ON이니 이론적으로 플리커가 없겠지요.
전조등은 그냥 풀 광량으로만 쓰면 될 텐데 왜 PWM 제어가 들어갈까 저도 이유를 정확히 모르겠습니다. 예전에 전조등 방열 때문에 PWM을 쓴다는 말은 들었는데 그것도 정확히 이해는 안 갑니다. 전조등에 PWM을 쓰는 것에 대해 한 가지 가설을 세워 보면, 초기에는 LED가 다 살아있는데, 쓰다 보면 죽는 부분이 나올 수 있다면, 초기에는 PWM duty cycle을 작게 해서 총 광량을 맞추고, 나중에 죽는 부분이 좀 생기면 duty cycle을 크게 해서 여전히 총 광량을 맞춘다...그냥 순전히 지금 제 가설입니다. 정확한 것은 현대차에 납품하는 (주)SL 같은 회사 분이 알겠지요.
색온도 문제는...모니터의 경우 한국 사람들은 차가운 느낌의 높은 걸 (푸른 계열) 좋아하고, 외국 사람들은 따뜻한 느낌의 낮은 걸 (노란 계열) 좋아한다는 얘기도 있고, 적으신 것처럼 전력 효율 문제도 있겠지요. 파란색 LED가 효율이 높으니, 거기에 노란 형광체로 노란색을 섞어서 백색을 만드는데, 아무래도 파란색이 많은 편이 효율이 좋겠지요. 우리 나라는 효율을 중요시하는 편이라, 법규가 설마 바뀔까 싶습니다.
특히나 전조등의 경우는 빛의 품질을 그다지 따지지 않을 것 같습니다. 위험하지 않도록 보이기만 하면 되고, 효율이 중요하겠지요. 예를 들어 가로등의 경우, 위험하지 않도록 그냥 보이면 되고, 빛의 품질이 중요하지 않지요. 가로등 밑에서는 색깔이 제대로 보이지 않습니다. 그냥 뭔가 보이기만 하면 됩니다. 전조등도 가로등 류 아닐까 싶네요. 반면 실내등의 경우에는 그냥 보이기만 하면 되는 게 아니고 색깔이 제대로 보여야 합니다. 그러려면 실내등이 빨주노초파남보 모든 파장의 빛을 다 뿜어야 합니다. (그래야 그 파장이 물체에 반사되어서 내 눈에 들어오지요.) 가로등이나 전조등은 그렇게까지 하지 않아도 되니까, 대충대충 일부 파장의 빛만 내뿜고, 전력 효율이 우선이겠지요.
사족으로, 우리 나라 LED 실내등은, 빛의 품질이 그다지 높지 않습니다. 빛의 품질(연색성;CRI)보다는 전력 효율을 우선시 하지요. 정부에서도 기관에서도. 그러니까 업체에서도.
광량 제어에서 전압/ 전류 제어와 pwm제어는 비교하자면 기계식과 전자식의 차이같은 느낌인데, 기술이 발달하고 제조단가와 효율을 따지면서 대부분은 전자제어쪽으로 가더군요.
산업 논리로는 이게 맞는데 인간은 아날로그로 동작하는지라 체감으로는 불편한 부분이 있는 것 같습니다. 그래서 고급제품에서는 오히려 아날로그적인 것을 부각시키기도 하는데 eq900정도면 빛의 감성품질도 고려해야하지 않을까 싶습니다.
방열은 큰 차체에서 그렇게 어려운 문제는 아니고 전류나 전압 제어로도 어느 정도 가능하니까요.
사람이 감지하는 플리커 수가 수백회 정도로 이야기되지만 곁눈으로 보면 수백회도 느껴지는 경우가 있고, 색상도 예전에는 8비트 정도면 사람의 눈으로 구분 못한다고 했지만 이젠 옛일이 됐듯이 인간을 비롯한 동물의 능력을 너무 단순화하고 무시해왔던 경향이 있습니다.
연색성에 대해서도 저는 관련 기관과 일부 고급제품을 다루는 곳에서 좀 더 관심을 기울여야 한다고 봅니다.
한때 연색성 문제때문에 천대받던 led조명이 방송 조명에서 중심을 차지할 정도로 발전된 걸 보면 할 수 없는게 아니라 안해서인게 분명합니다.
차량 불빛의 품질은 빠른 속도로 달리는 상황에서의 상황판단과 직접적 관계가 있기 때문에 색온도와 밝기, 연색성까지도 고려되어야 할 것 같습니다.
그렇군요. 차량 전조등은 안전과 관계 되니까 가로등과는 좀 다르게 색 품질도 좋아야 한다고 보는 게 타당하겠네요.
LED 조명 색 품질을 올리는 문제는...소비자 성향과도 관계가 있을 듯 싶네요. 지금 허름한 LED 실내등도 싸지 않은데, 연색성을 올려서 비싸지면 우리 나라 사람들이 얼마나 구매할지. 따뜻한 백열등, 부드러운 간접 조명보다는 눈부시고 밝고 싼 형광등을 선호하는 사람들인데. ^^; 방송 조명이나 전조등처럼 가격 저항이 적은 쪽에서 바꿔감이...
그런데 연구계에서는 연색성을 측정하는 면에서도 문제가 있다고 하고 있습니다. 제가 자세히는 모르지만 들은 바에 따르면, 8개인가의 표준 색상이 제대로 나오는가로 광원 연색성을 테스트하는데, 이게 개수도 적고 색상이 좀 치우쳐 있어서, 연색성(~100)은 좋게 나오는데 실제 색 품질은 그다지 안 좋은 광원이 있다고 하더라구요.
