Светодиодные или ксеноновые лампы? Выбор автомобильных ламп — проблема, с которой сталкиваются многие водители при покупке нового автомобиля или замене ламп. Какие технологии освещения лучше сейчас? Давайте разберемся!
- От газа до светодиодной лампы — история автомобильного освещения
- Ксеноновые лампы — принцип работы
- Ксеноновые автомобильные лампы — плюсы и минусы по сравнению с галогенами
- Светодиодные лампы — маленькая революция
- Преимущества светодиодных ламп перед другими источниками света
- Стоит ли выбирать автомобиль со светодиодными лампами?
От газа до светодиодной лампы — история автомобильного освещения
Первые автомобили использовали технологию освещения, заимствованную у конных повозок. Использовались газовые, керосиновые или относительно эффективные для своего времени карбидные лампы. В последних использовался карбид или ацетилсид кальция, химическое соединение, которое в сочетании с водой выделяет ацетилен, горючий газ.
Довольно быстро, потому что уже в начале XX века в автомобилях появилось и электрическое освещение. Первоначально современные конструкции фар не позволяли рассматривать их как пригодные для освещения дороги, но выполняли, по крайней мере, роль габаритных фонарей. В 30-е гг. Техника начала постепенно совершенствоваться, фары были большие, их было много, но они светились достаточно хорошо, чтобы Ночное вождение перестало быть лотереей.
Однако первым крупным прорывом стало введение-только в 60-х годах. ХХ века-стандартизированная галогенная лампа H1. Галоген, то есть инертный газ, который находился в лампочке вместе с азотом, увеличивал яркость свечения лампы и, прежде всего, предотвращал испарение вольфрама из нити, что значительно улучшало срок службы лампочек. С тех пор они были менее подвержены ударам.
Заполненный нейтральным газом стеклянный пузырь H1 претерпел бесчисленные мутации: меньшие, большие, предназначенные для габаритных огней и указателей поворота или с двойными волокнами (например, очень популярные лампы H4). В течение нескольких десятилетий они были почти единственным эффективным способом осветить дорогу перед автомобилем и нашли свой путь во всех автомобилях и автотранспортных средствах от самых дешевых до самых роскошных.
Незадолго до появления ксеноновой лампы, в конце 80-х гг. XX века, были использованы первые проекционные решения. Это было дорогое, но эффективное решение: расположение линз позволяло гораздо лучше фокусировать луч света и направлять его в нужное место, чем с отражателем. В то же время он был еще меньше, чем традиционная конструкция, который использовал отражатель, то есть зеркальную поверхность правильной формы, отражающую свет лампы.
Ксеноновые фары, или газоразрядные лампы, впервые появились на рынке в 1991 году. Они были опцией в некоторых версиях BMW 7 (E32), а затем также попали в Mercedes W140. В этих ранних решениях использовалась ксеноновая лампа и традиционный отражатель. Однако вскоре такие решения исчезли с рынка, и система газоразрядной лампы с линзами стала определяющим фактором эффективного отражателя и в течение определенного периода времени символом статуса.
В настоящее время ксеноны постепенно исчезают с рынка новых автомобилей, их заменяют на светодиодные лампы.
Ксеноновые лампы — принцип работы
В газоразрядной лампе нет волокна, источник света электрический разряд возникающие между электродами, находящимися в пузырьке с благородным газом — ксеноном. Импульс он генерируется преобразователем напряжения, который подает напряжение до 40 000 В на наконечники электрода. В системах освещения автомобилей обычно используется напряжение от 10 до 25 000 В после сильного стартового разряда, происходит ионизация газа, благодаря чему он начинает обладать свойствами проводимости тока. Затем поддерживается высокая сила тока, которая поддерживает разряд. Это генерирует много тепла, которое позволяет солям металлов, помещенным в лампу, испаряться. Пары металлов образуют световую дугу, которая служит нитью накаливания традиционной лампы накаливания.
Ксеноновые огни для прогрева требуется несколько секунд, за это время металлические соли полностью испаряются и стабилизируют дугу. Когда это происходит, напряжение на электродах понижается-в старых системах до 85 В, в новых, безртутных до 42 В. Ток, протекающий через дугу от проводящих солей металлов, заставляет лампу светиться, и благодаря тому, что благородный газ химически инертен, их окисление (то есть сгорание) не происходит.
Ксеноновые автомобильные лампы — плюсы и минусы по сравнению с галогенами
Нет нити они означают уменьшение количества хрупких, мало ударопрочных и поврежденных деталей. В светящемся состоянии он также генерирует меньше тепла, чем лампы H4 или H7. Это приводит к выносливости. Что касается ксеноновые огни, она в два-четыре раза длиннее луковиц. Галогены имеют долговечность в несколько сотен часов (хорошее качество, современные модели 600-900 часов освещения). Ксеноновые «горелки» способны гореть 2000-2500 часов.
Второе существенное преимущество-более мощный пучок света. Ксеноновая лампа имеет мощность освещения более 3000 люмен, галогенные лампы до 1700 люмен. Кроме того, цвет света больше похож на солнечный свет. При этом они потребляют меньше энергии, так как в стабильном состоянии, после прогрева, они требуют только 35 Вт, в то время как стандартная лампа H4 требует 55 Вт.
Так что ксеноновые лампы надежны, они предлагают более яркий свет лучшего качества, чем галогенные. Однако они не лишены недостатков. Во-первых, замена лампы часто требует больших знаний и навыков, что затрудняет ежедневное обслуживание автомобиля. Ксеноновая лампа также дороже галогенной, но, учитывая ее более высокую долговечность, это не очень существенная разница.
Во-вторых, из-за более яркого света и его характеристик, правила требуют, чтобы ксеноновые фары были оснащены системой автоматического выравнивания (например, когда автомобиль более сильно нагружен сзади), чтобы не ослеплять других водителей. Необходимо также использовать систему мытья фар, так как грязь, рассеивающая свет на его стекле, может привести к неправильному его распределению, из-за чего водители, находящиеся напротив, будут чувствовать дискомфорт. Ксеноновое освещение заставляет использовать инвертор, он подвержен большим токовым нагрузкам на этапе розжига лампочки. Из-за этого она подвержена сбоям. Замена инвертора рано или поздно необходима практически в любом автомобиле с „ксенонами”.
Описанные выше элементы повышают стоимость обслуживания и делают всю систему освещения более ненадежной, чем галогенная, в которой нет необходимости в дополнительных устройствах или пусковых модулях.
Газоразрядные лампы также имеют недостаток использования. Их зажигание занимает несколько секунд, в то время как галогены полностью загораются почти сразу после того, как ток проходит через нить накала. Это не имеет большого значения для ближнего света, но является существенным ограничением для дальнего света. Их разжигание не должно длиться так долго, по соображениям безопасности. Поэтому во многих старых автомобилях с ксенонами для управления длинными лампами использовались галогенные лампы. В более совершенных конструкциях так называемых биксеноновых ламп источник для ближнего и дальнего света одинаков. Когда вы переключаете режим освещения, фокусное расстояние в объективе отражателя изменяется.
Светодиодные лампы — маленькая революция
Изобретение светодиода (LED) было важно практически для каждой отрасли. Несмотря на то, что на протяжении многих лет этот тип источника света имел значительные ограничения по размеру, мощности и яркости освещения, с 1960-х годов этот тип источника света имел большие ограничения. В 1970-х годах, когда он был запущен в производство, он широко используется во все более широком диапазоне применений. Первоначально светодиоды служили индикаторами и другими небольшими лампами, теперь они являются источником света в телевизорах и другой бытовой технике, освещают интерьеры и открытые пространства, а также попали в автомобили в качестве основного освещения.
Принцип работы светодиода основан на полупроводниковых явлениях. Когда электрон переходит из более высокого энергетического состояния в более низкое, при правильных условиях он может излучать избыточную энергию в виде света. Это явление происходит в некоторых переходах полупроводниковых материалов, например, в pn-переходе нитрида галлия.
Автомобильные лампы в светодиодных технологиях они долго не создавались, так как в течение многих лет был неизвестен метод получения белого света высокой мощности. Это изменилось только в нынешнем веке, когда новые полупроводники позволили построить мощный светодиод.
Первоначально светодиодные фонари в автомобиле они были популярны сзади. Габаритные огни или указатели поворота не требовали очень сильного направленного света, и не нужно было бы светиться белым. Когда электронная промышленность усовершенствовала белые, сильно светящиеся светодиоды, они также попали в передние лампы. Впервые они появились в 2008 году на Lexus LS. В настоящее время светодиодные лампы монтируются даже на дешевые модели и бюджетные марки автомобилей, их есть даже у Dacia.
Преимущества светодиодных ламп перед другими источниками света
Самым важным преимуществом светодиода является его срок службы. Галогенная лампа может гореть в течение нескольких сотен, а ксеноновая в течение 2500 часов. Светодиодные лампы имеют срок службы до 100 000 часов, а в случае мощных светодиодов от 15 000 до 50 000. Это означает, что в основном нет необходимости заменять их в течение многих лет. На долговечность диода не влияют удары или перегрузки.
Светодиодные лампы также отличаются небольшими размерами и, прежде всего, непревзойденным отношением мощности потребляемого тока к силе светового потока. Диоды в несколько раз более энергоэффективны, чем ксеноновые лампы. В современных автомобилях, оснащенных электроникой, требующей постоянного питания, и, в частности, электромобилями, снижение потребления тока является очень важным преимуществом.
Светодиодные фонари в автомобиле также не требуют сложных систем зажигания или управления. Достаточно относительно простой электронной схемы, которая будет регулировать напряжение на диоде. Обычно он устанавливается непосредственно в лампочку.
Стоит ли выбирать автомобиль со светодиодными лампами?
Светодиодные светильники — лучшее технологическое решение на рынке сегодня. В настоящее время также можно заменить галогенные лампы на диоды, которые, хотя и дорогие, имеют высокую долговечность, что компенсирует покупную цену.
Светодиодная лампа (как правило) не является полностью отказоустойчивой. К сожалению, в случае перегрева или повреждения диода также необходимо заменить весь элемент, который бывает очень дорогим.
Светодиодные лампы в настоящее время являются стандартными, и их цены будут снижаться, их повреждения редки, поэтому высокие цены на лампы не должны быть препятствием. Если у вас есть возможность, стоит купить автомобиль именно с таким освещением.
Ксеноновая лампа — не так идеально, но все же очень хорошо освещает дорогу – это также очень хорошее решение, если вы ищете более старый автомобиль. Тип освещения не самый важный параметр, на который вы будете обращать внимание при покупке автомобиля, но, конечно, не стоит полностью его игнорировать. Эффективность освещения фар, в конце концов, важна для безопасности, поэтому, имея выбор, вы должны выбрать автомобиль с лампами по лучшей технологии, и, без сомнения, лучший вариант — светодиодные лампы, затем биксеноны, ксеноны и галогенные лампы.
