Принцип работы ксенона на авто
Ксеноновые лампы для авто: d2s, d1s, h4, h7, hb4
Технология использования ксенона для обеспечения освещения появилась несколько лет назад, но в данный момент она занимает достаточно существенный сегмент рынка. Ксеноновые лампы для авто являются идеальным вариантом, благодаря надежности и длительному сроку эксплуатации.
Что это такое
Ксеноновые автомобильные лампы – это газоразрядный источник света, который обеспечивает очень яркое свечение, близкое к естественному дневному. Особенностью работы является наличие в колбе с электрической дугой газа ксенона. В такой схеме нет необходимости использовать нить накаливания, которая легко может перегореть вследствие изменения напряжения.
Фото — свечение
Для работы HID-лампы используется смесь инертных газов, которые при пропускании электрической энергии начинают излучать свет. К ксенону добавлены также пары ртути, которые обеспечивают работу источника света под высоким давлением.
От состава смеси зависит цвет света. Например, сам ксенон светится ярким белым, в то время как смесь со ртутными парами издает более холодное, голубоватое свечение. Поэтому варианты со смесью газов в основном используются в медицине – они отлично подходят для стерилизации помещения и озонирования.
Достоинства ксеноновых ламп:
К недостаткам можно отнести высокую стоимость светильника, но она окупается экономией на ремонте и долговечности устройства. Сейчас наиболее популярны модели Филипс (Philips), они считаются самыми качественными ксеноновыми лампами.
Небольшой дискомфорт доставляет замена такого светильника. Учитывая, что давление, при котором работает лампа, превышает показатели 25 атмосфер, во время аварийной ситуации её осколки могут разлететься на огромное расстояние, причиняя вред на своем пути. Поэтому в большинстве случаев замена таких источников света выполняется только специалистами, у которых есть для таких целей специальные защитные очки и костюмы.
Конструкция и принцип работы
Ксеноновая модель осветительного прибора состоит из стеклянной колбы, выполненной из ударопрочного материала и ториевовольфрамовых электродов. Колба производится в большинстве случаев из кварцевого стекла, которое выдерживает высокое давление, образующееся в конструкции во время работы. Но на рынке также можно найти модели из более дорогого сапфирового. При работе колб с разным стеклом видна разница, сапфир обеспечивает более чистый свет, яркий, в то время как кварц обладает меньшей пропускной способностью.
Фото — принцип работы
Электроды выполнены из вольфрама, который позволяет обеспечить между контактами достаточно сильную дугу. Для повышения эффективности они покрыты специальным напылением, в основном это торий или молибден. Также в электроды встроены металлические пластины, усиливающие дугу. Сами электроды выполнены в форме конуса, что уменьшает время зажигания. В среднем горение ксенона начинается спустя пару миллисекунд после начала поступления энергии на контакты.
Во время включения лампы, плазма возле катода начинает излучать свечение. Ток на двух электродах, расположенных на небольшом расстоянии способствует образованию электрической дуги, которая нагревает газоразрядную смесь.
Видео: сравнение LED ламп и Ксенона
Использование
Ксеноновые газоразрядные лампы применяются не только для автомобиля, у них достаточно широкий спектр использования. В зависимости от конструкции они бывают:
Ксеноновые шаровые получили наибольшее распространение, именно они применяются для фар. Их конструкция представляет собой маленькую колбу, которая наполнена ксеноном. Электроды находятся на очень маленьком расстоянии.
Фото — круглые модели
Керамические используются в фармацевтической промышленности. Их особенностью является не только применение керамической колбы, но и наличие в ней отверстия для ультрафиолетового света. Такое свечение используется в терапевтических целях, в частности, для обнаружения грибковых заболеваний кожи или покровов головы.
Фото — керамические
Трубчатые представляют собой устройства для обеспечения света в жилых помещениях. У них электроды расположены на достаточно большом расстоянии друг от друга, поэтому для работы требуется определенный балласт. Дроссельная схема подобного плана используется для обеспечения освещенности на больших площадях, часто это вокзалы, склады и прочие производственные или общественные учреждения.
Фото — трубчатые
Также в зависимости от типа использования, ксеноновые лампы могут иметь разные цоколи (к примеру, для автомобиля – H8 4300K, H4 5000K, также есть варианты H7, H3, HB4 и Н11).
Фото — цоколи
Технические характеристики
В зависимости от типа и конструкции ламп могут изменяться требования к параметрам электрической сети. Предлагаем рассмотреть наиболее популярные модели и их характеристики:
Лампы ксеноновые трубчатого типа (цоколь D1S и D2S), марка MTF и Philips Original Plus:
MTF Light Active Night (ночные МТФ)
Яркость, Лм | 3200 |
Мощность, Вт | 35 |
Номинальное напряжение, В | 8 |
Температура свечения, К | 6000 |
Расстояние между электродами, мм | 4 |
Долговечность, ч | 2000 |
Температура, К | 6500 |
Мощность, Вт | 35 |
Яркость, Лм | 3400 |
Долговечность, ч | 3000 |
Расстояние между электродами, мм | 4,2 |
Купить ксеноновые газоразрядные лампы можно в любом городе стран СНГ (Москва, СПб и прочих), цена зависит от типа и параметров устройства. Рекомендуем изучать каталог известных компаний: Филипс, Галакси и других, т. к. они предоставляют гарантию на свои модели.
Принцип работы ксеноновых фар в автомобиле
Ксеноновая лампа – это искусственный свет, который исходит из электрической дуги в колбе, заполненной ксеноном.
Ксеноновые фары уже давно и прочно закрепились в жизни автомобилистов. С каждым днем все больше и больше людей засматриваются на данный инструмент.
Особенности ксеноновых фар
Существует множество особенностей ксеноновых фар. Вот несколько из них:
А существуют ли минусы?
Да, данные фары не только имеют свои достоинства, но также есть и недостатки.
Эксплуатационные преимущества
Любой водитель проводит за рулем 10-15% своего времени. И чтобы обеспечить максимальные удобства при поездках, нужно как можно лучше укомплектовать свой автомобиль.
Чем лучше будут фары, тем легче будет путь. Обзор дороги в несколько раз улучшится, особенно в темное время суток и в дождливую погоду. Для чего это нужно? Чтобы безопасность движения была на высоте.
Итак, в чем же все-таки преимущества ксеноновых ламп?
Устройство и принцип работы
Лампа состоит из специальной трубки и прочного стекла, которые хорошо запаяны. Внутри, под большим давлением, находится смесь инертных газов. Большая часть состоит из ксенона.
Также внутри этой лампы имеется два электрода. Они обеспечивают пропуск электрического тока и образуют электрическую дугу для розжига газа. Чтобы газ включился в работу, необходимо потребить большое количество энергии, которая превращается в высоковольтный импульс.
Трубка – это стеклянный корпус. Сама же трубка может иметь разную форму. В этот самый инструмент по обе вертикальные стороны впаиваются электроды, между которыми активизируется электрическая дуга. В трубке существует и другой электрод. Он расположен вертикально вдоль всей трубки. Он ионизирует газовый состав и запускает разряд.
Как происходит работа ксеноновых ламп?
Происходит это в несколько шагов.
Для чего их вообще устанавливают?
Самая главная причина установки таких фар заключается в освещение. По сравнению с галогенными лампами, ксенон побеждает по всем параметрам. Яркость выше, цветовой спектр лучше. В дождливую погоду ксеноновый луч не отражается от капель воды, а проникает сквозь них. Водитель всегда видит перед собой четкий горизонт. Ксеноновые фары – это комфорт и безопасность.
А еще ксеноновые фары — это новый и более развитый уровень комфорта. Глаза не напрягаются и не устают, ведь дорога всегда хорошо освещена. И это все благодаря ксенону.
Наказание за ксенон
На данный момент сотрудники ДПС следят за тем, чтобы водители использовали только правильные источники освещения. По этой причине большинство владельцев ТС стараются опасаться карательных санкций.
Использовать ксеноновые фары можно, если они установлены легально. Однако на практике показано совсем другое. Сотрудники ГИБДД часто применяют статью КоАП РФ 12.5. Там говорится о том, что управлять машиной запрещено, если на ней установлены приборы, которые нарушают требования «Основных положений по допуску ТС…». Это приводит к наказаниям.
Вывод такой: установка ксеноновых лампочек не является нарушением, если она обусловлена техническими особенностями ТС.
Что будет за ксенон?
Обычно за использование ксенона в фарах назначают штраф или лишают прав.
Какой штраф за ксеноновые фары
Если все-таки водителя поймали, а это может случиться, даже если машина не движется, а стоит на месте. Сотрудник ДПС может обнаружить автомобиль с нештатным ксеноном и отправить его на проверку. Если выяснится, что ксенон установлен неправомерно, то автолюбителю придется заплатить штраф в размере трех тысяч рублей. Также автомобиль лишается ксенона по ч 1 ст. 12.4 КоАП РФ.
Лишают ли прав за ксенон
Если ксеноновые фары были самостоятельно установлены. Лишение прав колеблется от 6 месяцев до 1 года.
Заключение
Установка ксенона – это не дешевое удовольствие. Здесь придется хорошо потратиться. Но использование таких ламп обеспечит водителям только комфортное вождение в любое время года.
Если после ксенона автолюбитель захочет вернуть галоген, то ему будет не хватать яркости и насыщенности. Снова появятся проблемы с видимостью.
Также нужно помнить, что за использование нелегального ксенона можно получить штраф, а еще хуже – лишение прав. В некоторых случаях этого можно избежать.
Обзор: «Что такое ксенон?» (Xenon, HID)
Автомобильная ксеноновая технология была разработана более десяти лет назад двумя известными фирмами «HELLA» и «PHILLIPS» совместно и за это время получила очень широкое распространение
Что же такое ксенон (xenon)? Это принципиально новая технология света, основанная на свечении электрической дуги, образующейся при пропускании электрического тока через газовую среду. Ксеноновая лампа – это газоразрядный источник света высокого давления. В отличие от обычной вакуумной или галогеновой лампы у ксеноновой лампы нет нити накаливания, источником света является электрическая дуга, которая возникает между двумя электродами, расположенными внутри герметичной стеклянной колбы, наполненной парами ртути и смесью инертных газов, одним из которых в частности является ксенон. Для образования электрической дуги необходим кратковременный разряд с достаточно высоким напряжением – 25000 Вольт. Чтобы преобразовать автомобильные 12 Вольт в 25000 В необходимо специальное устройство – ксеноновый блок (блок розжига). Для дальнейшего поддержания и стабилизации дуги также используется ксеноновый блок.
Фактически, с обычными лампами ксеноновые не имеют ничего общего, конечно, кроме того, что они тоже «умеют» светить. Причем «делают это» ксеноновые (xenon) лампы значительно лучше галогеновых. Светоотдача ксеноновой лампы в 2,7 раза выше, чем у галогеновой, то есть, проще говоря, ксенон светит почти в три раза ярче, чем галоген, что обеспечивает водителю хорошую видимость на дороге даже в плохих погодных условиях. При правильной регулировке ксеноновой и галогеновой оптики ксеноновая фара освещает дорожное покрытие практически в два раза дальше, чем галогеновая. В отличие от галогена, спектр света ксеноновой лампы максимально приближен к дневному, солнечному свету, гораздо более привычному для человеческого глаза, что позволяет водителю на большем расстоянии различать препятствия на трассе. По статистике, большинство дорожно-транспортных происшествий происходит в условиях плохой видимости в тёмное время суток. При установке на автомобиль ксенона повышается безопасность всех участников дорожного движения: Вас, Ваших пассажиров, пешеходов.
В белом дневном спектре свечения ксенонового света намного проще ориентироваться и оценивать дорожную ситуацию, чем в свете галогеновой лампы, в котором преобладает желтый оттенок. В ксеноновом свете водитель может гораздо раньше заметить внезапно возникшее препятствие на дороге, намного лучше видна дорожная разметка.
Вследствие того, что ксеноновая лампа не имеет нити накаливания, которая может перегореть в момент включения или порваться от тряски при движении автомобиля, срок службы ксеноновой лампы гораздо больше, чем галогеновой. Заявленный заводом-изготовителем срок службы ксеноновых ламп составляет 2000 часов, что эквивалентно 100 000 километров пробега в городском режиме, не выключая фар. Для сравнения, у самых продвинутых галогенных ламп заявленный срок службы 700 часов.
Мощность ксеноновых ламп составляет 35 Ватт, что обеспечивает пониженную нагрузку на бортовую сеть автомобиля. Для сравнения мощность стандартных галогеновых автомобильных ламп составляет 55 Ватт.
Многие автовладельцы придерживаются мнения о том, что проблему автомобильного освещения можно решить с помощью установки более мощных галогеновых ламп или ламп с изменённым за счёт напыления на колбе спектром свечения. Во-первых, использование более мощных ламп увеличивает нагрузку на бортовую сеть автомобиля, во-вторых, появляется реальная вероятность испортить оптику автомобиля: это может вызвать отслоение магниевого покрытия с отражателя или оплавление самого отражателя или стекла фары, в-третьих, напыление работает как светофильтр и задерживает часть светового потока лампы, за счёт чего такая лампа сильнее нагревается, уменьшается её ресурс.
В отличие от галогена, ксенон (xenon) – «холодный» свет. Ксеноновые лампы нагреваются на порядок меньше, чем галогенные. Дело в том, что у галогеновой лампы около 70% потребляемой энергии идет в тепло, и лишь 30% процентов преобразуется в световую энергию. Ксеноновые лампы работают по совершенно другому принципу, и лишь небольшая часть энергии уходит в тепло. Это предотвращает повреждение стекол фар от перегрева. Так, например, галогеновая лампа мощностью 55 Вт создает световой поток 1500 Лм, в то время как 35 Вт ксенон создает световой поток 3200 Лм.
Устанавливая на свой автомобиль ксенон (xenon), Вы увеличиваете безопасность вождения, одновременно с этим улучшая внешний вид Вашего авто, делая его более престижным.
Ксеноновые фары
Ксеноновая лампа
Ксеноновые лампы не так давно вторглись в нашу жизнь. Очень большую популярность они обрели благодаря автомобилям с ксеноновыми фарами. Самый главный козырь ксеноновых ламп — это их яркое свечение. Как же работает ксеноновая лампа? Любая ксеноновая лампа состоит из стеклянной герметизированной колбочки, заполненной газом ксеноном
Внутри газ ионизируется с помощью дугового разряда. Если кто не помнит, что такое дуговой разряд, вспомните школьный курс физики за восьмой класс. Думаю, все вы учились в нормальной школе, где есть адекватный учитель физики. Самый крутой прибор у учителя физики — это конечно же высоковольтный генератор. Может помните, крутишь-крутишь-крутишь и ба-бах! Маленькая молния! Так вот, эта маленькая молния и есть дуговой разряд.
Как только газ ионизировался после дугового разряда, он начинает светиться. Поэтому в ксеноновых лампах вы не найдете спираль накаливания, как у простых лампочек. В ксеноновых лампах светится сам газ ксенон.
Как зажечь ксеноновую лампу в домашних условиях
Не так давно с Китая пришел комплект ксенона. Для того, чтобы питать нашу лампочку, нам потребуется мощный 12-вольтовый блок питания либо автомобильный аккумулятор на 12 Вольт
Итак, рассмотрим три составляющие ксеноновых фар.
и сама ксеноновая лампочка
Как это все работает?
После того, как лампа «раскочегарилась», в дело идет балласт. Он нужен для того, чтобы забирать на себя часть нагрузки и поддерживать лампу в светящемся состоянии, создавая для нее питание 80 Вольт с частотой в 300-400 Герц. Процесс запуска ксеноновой лампы очень схож с процессом запуска лампы дневного освещения. И тут и там используется электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА), который осуществляет пуск и поддержание рабочего режима газоразрядных ламп.
Собираем все как написано в китайской схеме подключения ксенона и включаем блок питания. Камера автоматически погасила яркость, иначе бы фотография была бы полностью засвечена. Если приглядеться, то можно заметить, что весь свет идет именно из середины лампы, где у нас находится колба с ксеноном
Итак, сколько же потребляет наша лампочка? P=UI, где U — напряжение, I — сила тока. На моем амперметре нет шунтирующего резистора, поэтому его показания делим на 10.
Получаем, что одна лампочка ксенона кушает 2,7 Ампера. Значит мощность, которую кушает лампочка составляет 13 х 2,7 = 35,1 Ватта. Неплохо)
Плюсы и и минусы ксеноновых ламп
Плюсы
Минусы
Заключение
В настоящее время идет борьба с самопальными ксеноновыми фарами, который устанавливают себе на ВАЗы типа крутые пацанчики. Думаю, все автолюбители помнят этот момент, когда навстречу едет такой крутой тип на своем тазике и светит прямо в глаза. В этот момент хочется проклинать все на свете, потому что даже с закрытыми глазами вы можете прочувствовать всю мощь ксенона.
Но с другой стороны, если вы хотите сделать крутой и яркий прожектор, то почему бы не воспользоваться ксеноновой лампой? В среднем простой китайский ксенон будет светить 1000-2000 часов. 1000 часов — это 41 сутки подряд. Очень неплохой показатель.
Где купить ксеноновые фары
Комплект ксенона вы можете глянуть на Али здесь. Выбирайте на ваш вкус и цвет.
Сейчас также в тренде лампы на светодиодах:
Светят также ярко, как и ксенон, но здесь уже не надо заморачиваться насчет блока розжига и балласта.
Раз ты на нашем сайте, значит ты понимаешь в радиоэлектронике. Заходи в раздел — интересные электронные схемы. Точно не будет скучно.
Что такое ксенон в машине? Достоинства и недостатки ксеноновых ламп
Принцип работы ксеноновой лампы
Ксеноновая лампа устроена так: колба заполнена ксеноном и другими инертными газами. Внутри находятся два электрода, которые противоположны друг другу. При зажигании между двумя этими электродами появляется электрическая дуга, которая и дает свечение.
Ксеноновые фары ставят заводским комплектом на линзовую оптику. Она наиболее эффективно рассеивает свет и не слепит встречных водителей. Автолюбители ставят ксенон и на рефлекторные фары, однако тут есть нюансы. Такая оптика не предназначена для ксенона. Поэтому их нужно «подгонять» под ксенон и делать корректировку, чтобы пучок света правильно рассеивался, а лучше устанавливать в линзу.
Если, вы интересуетесь автомобильными лампами — статья в тему, про выбор светодиодных ламп.
Блок розжига
Чтобы разжечь ксенон, нужно высоковольтное напряжение, которого нет в штатном аккумуляторе. Для этого в комплекте к лампам идет блок розжига. Он зажигает лампы, поддерживает работу и выключает их. Также этот блок предохраняет лампы от перенапряжения.
Слева направо: блок четвертого поколения, далее блоки пятого поколения с обманкой и без обманки соответственно
Какие бывают ксеноновые лампы?
Ксенон устанавливают во весь головной свет: ближний, дальний и противотуманный. Есть разновидность ксеноновых ламп – биксенон, соединяющий в себе ближний и дальний свет. Соответственно, для каждого вида и разъема своя маркировка.