23Апр

Ксенон принцип работы – Как работает ксенон, в фаре. Разберем его лампу и блок розжига

Содержание

Принцип работы ксеноновых ламп

Ксенон на сегодняшнее время используется во многих автомобилях, то ли штатно, то ли при переоборудовании оптики. Не многие знают принципы работы ксеноновой лампы, хотя это очень важно. Именно поэтому данный материал мы посвятили именно принципу работы ксеноновых ламп. Ксеноновая лампа – это электрическое газоразрядное устройство, которое может создавать внутри колбы мощные, интенсивные импульсы белого цвета.

Конструкция ксеноновой автомобильной лампы

Лампа сконструирована из специальной трубки, хорошо запаянной, состоящей из прочного стекла или же надежного кварца. Внутри этой трубки находится смесь инертных газов под большим давлением. Большая часть всей смеси газов припадает на ксенон.

Внутри колбы также находится два электрода, обеспечивающие пропуск электрического тока и образование электрической дуги для розжига газа. Чтобы активизировать газ понадобится огромное количество энергии, превращающейся в последствии в высоковольтный импульс, благодаря специальному устройству – блоку розжига, принцип работы которого схож с трансформатором.

Стеклянный корпус изделия – это и есть трубка, которая может быть разной формы. Именно в трубку по обе вертикальные стороны впаиваются электроды, между которыми при подаче высоковольтного импульса от 23000 В дол 30000 В и активизируется электрическая дуга. В колбе есть и еще один электрод, сделанный в виде тонкой металлической дорожки, которая проходит вертикально сквозь всю трубку. Этот электрод необходим для ионизации газового состава и запуска разряда.

Принцип работы ксеноновых ламп

Принцип работы ксеноновых излучателей достаточно непростой и состоит из нескольких этапов.

  • Этап 1. Подача высоковольтного импульса от 23000 В до 30000 В, благодаря блоку розжига, который поступает в лампу.
  • Этап 2. Активизация электрической дуги.
  • Этап 3. Ионизация газа и пропуск через него тока под большим напряжением, что создает мощную вспышку белого света. Этот процесс является важным и обязательным, ведь он необходим для сокращения электрического сопротивления газа внутри колбы лампы. Ионизация активизируется путем той же подачи высоковольтного импульса от блока розжига, что активизирует электроды и выпускает ионы.
  • Этап 4. Проходящий ток через газ возбуждает атомы ксенона.
  • Этап 5. Активизированные атомы ксенона вынуждают переходить электроны на орбиты с характеристикой более высокой энергии.
  • Этап 6. Затем электроны возвращаются к первоначальным орбитам и при этом образуют энергию, выраженную в форме фотона, а это и обеспечивает выдачу насыщенного и интенсивного света.

Отметим, что газы в лампе находятся под высоким давлением, что и обеспечивает повышенную яркость. Степень давления зависит от размеров колбы лампы.

Спектр ксеноновых излучателей

Как и многие другие газы, благодарённый ксенон также имеет спектры.  Принцип свечения ксенона максимально схож с неонами. Излучение от такого источника человеку кажется идеально белоснежным, поскольку спектральные лини цвета распределяются по всей видимой полосе спектра для ксенона.

Цветность лампы очень важна и измеряется она в Кельвинах:

3000 Кельвинов Насыщенный желтый свет, идеальный для использования в ПТФ.
4300 Кельвинов Теплый белый свет, который максимально схож с солнечным, эффективен для использования в головной оптике.
5000 Кельвинов Насыщенно белоснежный свет, разрешенный для использования в головной оптике автомобилей.
6000 Кельвинов Белоснежный свет, имеющий небольшой оттенок голубого цвета, что стильно смотрится в головной оптике автомобилей.
7000 Кельвинов Голубой свет, который не используются для повседневной езды, поскольку обеспечивают низкую освещенность дороги.
8000 Кельвинов Синий цвет, также используемый в целях тюнинга автомобиля для шоу-каров.

Стандартная цветность ксенона, используемая на наших дорогах:


  • Цветность стандартного ксенона составляет 4300 Кельвинов. Это самый оптимальный тепло-белый свет, который необходим для качественного освещения дорожного полотна. Данный спектр обеспечивает освещение дороги, обочины. Не рассеивается и не кристаллизируется, что важно в плохих метеорологических условиях при дожде или же мокром асфальте.
  • Ксенон на 5000 Кельвинов также часто используется водителями, и обладает достаточно высокой эффективностью, хотя интенсивность света и освещенность дороги немного снижена, по сравнению со стандартным бело-теплым свечением в 4300 кельвинов. Такие лампы используются для ночных поездок, но не имеют максимального эффекта при сильном дожде или же туманности.
  • Ксенон на 6000 Кельвинов очень редко используется на наших дорогах, поскольку голубой – это спектр приближенный к синему, а поэтому он не обеспечивает качественное освещение дорожного полотна ни ночью, ни при погоде. Его яркость максимально снижена, по сравнению с предыдущими цветностями, что не может в полной мере гарантировать качественную и насыщенную видимость дороги для водителя.

xenon-lampa.ru

Принцип работы ксенона в 2019 году

Всё больше автолюбителей выбирают для своего транспортного средства ксеноновое освещение. Ксенон устанавливается не только на дорогих автомобилях, но и на бюджетном транспорте.

Это обусловлено отличными показателями эффективности и работоспособности ксенонового освещения.

Что это такое

Ксеноновая лампа считается газоразрядной и представляет собой колбу, наполненную различными инертными газами, один из которых носит название ксенон. Отсюда название лампы.

Такая лампочка не имеет спирали накаливания, она заменена двумя электродами, которые при подаче электроэнергии создают электрическую дугу. Эта дуга и создаёт освещение, выдаваемое лампочкой.

Сама ксеноновая лампа имеет форму эллипса. Кроме инертных газов в колбе присутствуют соли металлов.

Смесь из газа и металла находится под давлением, которое вкупе с подаваемым током создаёт освещение более мощное и хороший поток света, чем, допустим, это делают галогенные лампы.

Основное достоинство газоразрядной лампочки следующие:

  • её мощность, по сравнению с другими элементами освещения. Например, мощность ксеноновой лампы в три раза превышает идентичный показатель галогенной лампочки. В связи с этим, ксеноновое освещение позволяет водителю определить имеющееся препятствие довольно раньше и своевременно предотвратить возможное дорожно-транспортное происшествие;
  • цвет ксенона максимально приближен к дневному свету, поэтому исключена переутомляемость зрения даже при езде в тёмное время суток в течение нескольких часов;
  • экономичное потреблении электроэнергии. По сравнению с галогеном, ксенон потребляет в два раза меньше энергии. При этом производится довольно минимальное нагревание оптики, что продлевает её срок эксплуатации.

Кроме достоинств, как и любое освещение, ксенон имеет свои недостатки:
Самым основным минусом считается повышение опасности ослепления водителей встречных автомобилей.

Сопутствовать этому может нелегальная и неправильная установка ксенона и отсутствие регулировки.

Получается, если все сделать правильно, легально, установить необходимую оптику, то проблем с освещением и неудобством других участников движения можно избежать.

Для примера можно взять водителя загруженного транспортного средства, который передвигается по неровному участку дороги.

При наезде на очередную кочку производится направление светового потока кверху, что приводит не к освещению дороги, а к ослеплению водителей встречки.

Здесь поможет корректор световых лучей, без которого использование ксенона запрещено.

Как используется в фарах автомобиля

Для ксенона используются специальные фары, рефлекторы и линзы, чтобы мощное освещение распределялось правильно и не слепило встречные автомобили.

Кроме того, оптика ксенонового освещения, которая была установлена на автомобиль заводом — производителем оснащена омывателем фар и корректором угла. Это также снижает дискомфорт для иных участников дорожного движения.

Динамический корректор считается наиболее дорогой деталью оптики, но без него при использовании ксенона не обойтись. Омыватель нужен для исключения рассеивания освещения или отдельных потоков света через грязное стекло.

При установке ксенона на автомобили бывшие в эксплуатации, его регулируют посредством стационарного регулятора фар.

Так как в лампочке отсутствуют нити накаливания, на начальном этапе разработки оптики и ксенона поднимался вопрос об одновременном использовании лампы для ближнего и дальнего освещения.

Изначально ксенон можно было устанавливать при наличии в автомобиле четырёх рефлекторов. На сегодняшний момент эта проблема решена производством различных конструкций биксенона.

Стоит понимать, что биксенон будет немного дороже, чем простой ксенон:

  1. Первый вид биксенона представляет собой совмещение двух колб в один цоколь.
  2. Второй имеет специальную шторку, которая частично закрывает рефлектор.
  3. В третьем используется привод, который передвигает лампочку по горизонтали, обеспечивая дальний свет или ближний свет .

Устройство и принцип работы ксенона

Если говорить про штатные лампы, то они имеют конструкцию трубки, которая хорошо запаяна и состоит из прочнейшего стекла или же кварца с отличными показателями надёжности.

Эта трубка содержит смесь инертных газов, которые находятся под давлением. Большую часть из этих газов составляет газ ксенон.

Стеклянная или кварцевая колба имеет внутри себя два электрода, которые обеспечивают прохождение электрического тока, посредством чего образуется соответствующая дуга. Она как раз и служит розжигом имеющегося внутри колбы газа.

Для активации газа нужна энергия, которая преобразуется в высоковольтные импульсы.

Импульс создаётся за счёт специального оборудования, устанавливаемого вкупе с лампочками — блок розжига. Этот аппарат выполняет функции трансформатора.

Корпус лампочки (трубка) может иметь разную форму, в которую впаяли электроды.

Электроды расположены друг напротив друга, по обеим сторонам колбы. Между двумя электродами образуется электрическая дуга, посредством подачи тока, имеющего разряд в пределах 23- 30 тысяч вольт.

Помимо этих двух электродов, образующих дугу, колба имеет ещё один электрод. Он представляет собой металлическую дорожку, проходящую по вертикали вдоль трубки. Он нужен для того, чтобы произошёл процесс ионизации инертных газов и был запущен разряд.

Принцип работы ксеноновой лампы можно разделить на несколько этапов:

  • на первом этапе производится подача тока, а точнее, импульса мощностью 23-30 тысяч вольт. Этот импульс поступает в лампочку и образуется посредством блока розжига;
  • второй этап включает в себя активизацию электрической дуги;
  • третий этап заключается в ионизации газа и пропуска тока, имеющего большое напряжение, посредством чего создаётся вспышка, имеющая белый оттенок. Без этого процесса не произойдёт сокращение сопротивления газов, находящихся внутри стеклянной трубки;

    Процесс ионизации считается запущенным после получения высоковольтного импульса, который создаёт блок. Вследствие этого происходит активизация электродов и выпуск ионов.

  • четвёртый этап обусловлен прохождением тока по газу, который содержится в лампочке и возбуждением атомов ксенона;
  • на пятом этапе происходит процесс принуждения прохождения электронов на орбиту, имеющую более высокие характеристики энергии. Провокация этого действия происходит со стороны активизированных атомов ксенона;
  • шестой и заключительный этап подразумевает возвращение электронов к первоначальной орбите, образуя при этом энергию. Это процесс провоцирует обеспечение выдачи насыщенного и непрерывного освещения;

Яркость освещения обусловлена высоким давлением инертных газов, находящихся в трубке лампочки. В зависимости от того, каких размеров колба лампы, таким и будет степень давления.

Схема

Схема работы следующая:

  1. В самом начале работает блок розжига, который активизирует всю работу ксенонового оборудования.
  2. Старт работы освещения состоит в преобразовании блоком напряжения из 12 в 25 тысяч вольт. Этого достаточно для моментального образования электрической дуги, которая произведёт розжиг ксенона, находящегося в колбе.
  3. Активизация лампы происходит за считаные секунды, причём стремительно достигается и максимальная отметка яркости.
  4. Для того чтобы не произошло потухание лампы при прекращении подачи тока, блок обеспечивает производство тока, который должен поддерживать стабильную и беспрерывную работу ксеноновой лампочки.

Как работает блок розжига

Блок розжига должен обладать высококачественными и надёжными характеристиками. Ведь от него зависит обеспечение и контроль работы всего ксенонового оборудования, установленного в транспортном средстве.

При произошедшем скачке напряжения, коротком замыкании, обрывании проводов и других ситуаций, связанных с напряжением, происходит прекращение подачи тока в лампочку и отключение всей системы ксенонового освещения.

Даже если неправильно установить ксенон (переполюсовка), блок розжига не сможет начать свою работу. Получается, что блок выполняет функции не только розжига лампочки, но и безопасности при использовании ксеноновой системы.

Для того чтобы выбрать блок розжига, стоит обратить внимание на его размер. Они бывают стандартными и компактными.

От размера будут зависеть некоторые характеристики, в том числе и конструктивная особенность транспортного средства, в которое подразумевается установка ксенона.

Блок розжига производит непосредственный розжиг лампы, поддержание освещения (тлеющий разряд), контроль и безопасность ксеноновой системы.

Каждый блок розжига имеет свою рабочую схему, в зависимости от производителя, который предусматривает свой метод по разработке таких аппаратов. Процесс работы блока определён начальной схемой, предоставленной производителем.

Если говорить про классическую схему блока розжига, то в этом случае задействован разрядник. Подача напряжения происходит с низковольтной на высоковольтную часть.

После первоначальной подачи напряжения производится систематический сбор напряжения. Накопление подразделяется на циклы, в промежутках которых происходит возникновение напряжения, используемого для пробивания разрядника.

В зависимости от модели блока розжига, задействовано определённое количество таких циклов.

При наступлении разряжения, происходит перенаправление в лампочку. Это действие и вызывает свечение ксенона.

Какие могут возникнуть неисправности

Неисправности ксенона зачастую связаны с проблемами работы блока розжига. Нарушение освещения довольно зачастую нервирует водителей, производящих эксплуатацию транспортного средства в темное время суток и плохую погоду.

Причём проблема может состоять не только из нарушения яркости и оттенков цвета, но и в полной потере освещения.

Ксеноновое оборудование может выйти из строя:

  • при нарушении герметичности. При попадании влаги в блок розжига, он может прийти в негодность. Это касается не только воды, но и попадания грязи и пыли. Определение негерметичности происходит посредством разбора блока розжига, но при этом существует вероятность, что придётся покупать новый прибор взамен испорченному;

    Только тщательный осмотр сможет определить причину поломки. При нарушении герметичности обычно наблюдается мигание фары, полное отсутствие освещения или создание неравномерного свечения.

  • при следах ржавчины и коррозии. При повреждении ржавчиной спаек, наблюдается их отхождение с положенных мест. А также допускается выпадение припаянных деталей. Причиной возникновения ржавчины и коррозии является попадание влаги или некачественный блок розжига;
  • при повреждении деталей микросхемы (транзистор, обмотка трансформатора, умножитель).

Для того чтобы понять, какая деталь в микросхеме пришла в негодность, следует отделить микросхему от корпуса блока розжига. Это можно сделать и самостоятельно, не прибегая к услугам специалиста.

Главным помощником в этом деле будет осциллограф, который определит поломку без труда.

В случае когда пришёл в негодность контролёр, починка блока практически невозможна. В других случаях есть возможность отремонтировать аппарат и привести его в рабочее состояние.

Срок службы лампы

Период работы ксеноновой лампы считается наиболее большим, в отличие от других средств освещения. Если сравнивать ксенон с галогеном, то срок службы будет в три — пять раз больше.

Долговечность ксеноновых лампочек обусловлена тем, что они не имеют спирали, которая может прийти в негодность при вибрации на дорогах.

Срок службы ксенона составляет в среднем 3 тысячи часов. Получается, что при использовании автомобиля по 2 часа ежедневно, ксеноновая лампочка прослужит около четырёх лет.

Это — основные принципы работы ксеноновых лампочек.

Видео: Как работает КСЕНОН (его лампа) Также разберем работу блока розжига. Просто о сложном

Внимание!

  • В связи с частыми изменениями в законодательстве информация порой устаревает быстрее, чем мы успеваем ее обновлять на сайте.
  • Все случаи очень индивидуальны и зависят от множества факторов. Базовая информация не гарантирует решение именно Ваших проблем.

Поэтому для вас круглосуточно работают БЕСПЛАТНЫЕ эксперты-консультанты!

  1. Задайте вопрос через форму (внизу), либо через онлайн-чат
  2. Позвоните на горячую линию:

ЗАЯВКИ И ЗВОНКИ ПРИНИМАЮТСЯ КРУГЛОСУТОЧНО и БЕЗ ВЫХОДНЫХ ДНЕЙ.

avtopravozashita.ru

Ксенон что это такое, принцип работы ксеноновых фар

Некоторые автовладельцы не обращают особого внимания на качество света фар до тех пор, пока они не заметят, что в ночное время суток и в плохую погоду, они крайне плохо видят дорогу и то, что находится впереди. Ксеноновые фары обеспечивают лучшее и более яркое освещение, чем обычные галогенные фары.  В этой статье мы рассмотрим, что такое ксенон (ксеноновые фары), как они работают, а также плюсы и минусы их установки.

Ксенон и галоген: в чем разница

В отличие от традиционных галогенных ламп накаливания, которые используют газ галоген, ксеноновые фары используют газ ксенон. Это газообразный элемент, который может излучать яркий белый свет, когда через него проходит электрический ток. Ксеноновые лампы также называют разрядными лампами высокой интенсивности или HID (High Intensity Discharge Lamp).

В 1991 году седаны BMW 7-й серии были первыми автомобилями, которые использовали систему ксеноновых фар. С тех пор крупные производители автомобилей устанавливают эти системы освещения в своих моделях. В целом установка ксеноновых фар говорит о высоком классе и повышенной стоимости автомобиля.

Устройство ксеноновых фар

Ксеноновые фары состоят из нескольких компонентов:

Газоразрядная лампа

Это сама ксеноновая колба, которая содержит газ ксенон, а также другие газы. Когда электричество достигает этой части системы, оно производит яркий белый свет. Он содержит электроды, где электричество «разряжается».

Ксеноновый балласт

Это устройство зажигает газовую смесь внутри ксеноновой лампы. Ксеноновые HID системы четвертого поколения могут подавать до 30 кВ высоковольтного импульса. Этот компонент контролирует запуск ксеноновых ламп, позволяя быстро достичь оптимальной рабочей фазы. Как только лампа работает на оптимальной яркости, балласт  начинает контролировать мощность, которая проходит через систему для поддержания яркости. Балласт содержит преобразователь постоянного тока, который позволяет ему генерировать напряжение, необходимое для питания лампы и других электрических компонентов системы. Он также содержит мостовую схему, которая обеспечивает систему переменным напряжением 300 Гц.

Блок розжига

Как следует из названия, этот компонент запускает доставку «искры» к ксеноновому световому модулю. Он подключается к ксеноновому балласту и может содержать металлическое экранирование в зависимости от модели поколения системы.

Принцип работы ксеноновых фар

Обычные галогенные лампы пропускают электричество через вольфрамовую нить внутри лампы. Поскольку колба также содержит газообразный галоген, он взаимодействует с вольфрамовой нитью, тем самым нагревая ее и позволяя светиться.

Ксеноновые фары работают по-другому. Ксеноновые лампы не содержат нити накала, вместо этого происходит ионизации газа ксенона внутри колбы.

  1. Зажигание
    Когда вы включаете ксеноновую фару, электричество проходит через балласт к электродам колбы. Это зажигает и ионизирует ксенон.
  2. Нагревание
    Ионизация газовой смеси приводит к быстрому повышению температуры.
  3. Яркий свет
    Ксеноновый балласт обеспечивает постоянную мощность лампы около 35 Вт. Это позволяет лампе работать в полную силу, обеспечивая яркий белый свет.

Важно помнить, что ксеноновый газ используется только в начальной фазе освещения. Поскольку другие газы внутри колбы ионизируются, они заменяют ксенон и обеспечивают яркое освещение. Это означает, что может пройти некоторое время – часто несколько секунд – прежде чем вы сможете увидеть яркий свет, создаваемый ксеноновой фарой.

Преимущества ксеноновых ламп

35-ваттная ксеноновая лампа может выдавать до 3000 люмен. Сопоставимая галогенная лампа может набрать всего 1400 люмен. Цветовая температура ксеноновой системы также имитирует температуру естественного дневного света, которая составляет от 4000 до 6000 Кельвинов. С другой стороны, галогенные лампы дают желто-белый свет.

Широкое покрытие

Мало того, что скрытые лампы производят более яркий, более естественный свет; они также обеспечивают освещение дальше по дороге. Ксеноновые лампы распространяются шире и дальше, чем галогенные лампы, что позволяет вам вести машину намного безопаснее ночью на высоких скоростях.

Эффективный расход энергии

Это правда, что ксеноновые лампы потребуют больше энергии при запуске. Однако при нормальной работе они потребляют гораздо меньше энергии, чем галогенные системы. Это делает их более энергоэффективными; хотя преимущество может быть слишком маленьким, чтобы распознать.

Срок службы

Средняя галогенная лампа может работать от 400 до 600 часов. Ксеноновые лампы, могут работать до 5000 часов. К сожалению, ксенон все еще отстает от 25 000-часового срока службы светодиодных ламп.

Недостатки ксеноновых ламп

Хотя ксеноновые фары обеспечивают исключительную естественную яркость, подобную дневному свету, у них есть некоторые недостатки.

Довольно дорогие

Ксеноновые фары стоят дороже, чем галогенные лампы. И хотя они стоят дешевле, чем светодиодные, их средний срок службы таков, что вам будет необходимо заменить ксеноновую лампу как минимум 5 раз, прежде чем потребуется заменить светодиодную.

Сильный блик

Ксенон плохого качества или неправильно настроенный, может быть опасен для проезжающих автомобилистов. Блики могут ослепить водителей и стать причиной дорожно-транспортного происшествия.

Переоснащение с галогенных фар

Если у вас уже установлены галогеновые фары, то установка ксеноновой системы освещения может быть довольно сложной и дорогой. Конечно, лучшим вариантом является наличие ксенона в стоке.

Требуется время для достижения полной яркости

Включение галогеновой фары дает вам полную яркость в мгновение ока. Для ксеноновой лампы вам понадобится несколько секунд, чтобы лампа прогрелась и достигла полной рабочей мощности.

Ксеноновые фары очень популярны в наши дни благодаря яркости, которую они обеспечивают. Как и у всех, у этой системы освещения автомобиля есть свои плюсы и минусы. Взвесьте эти факторы, чтобы определить, нужен ли вам ксенон.

Свое мнение и опыт использования ксенона оставляйте в комментарии – обсудим!

Понравилась статья?

Поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях:

А еще у нас интересные e-mail рассылки, подписывайтесь! (1 раз в неделю)

Интересные материалы

turboracing.ru

Виды и принцип работы ксеноновых ламп

Ксеноновые лампы – источники искусственного света. Излучения происходит за счет дугового разряда, возникающего между электродами устройства. Конструктивно ксеноновая лампа - это трубчатая колба, спираль или шар из обычного или кварцевого стекла. Высокие температуры и давление внутри ламп под силу выдержать только данным материалам. К основанию трубки (с каждого конца) прикреплены вольфрамовые электроды. Внутри лампы вакуум, заполненный ксеноном. Кроме газа ксенона в колбе присутствуют соли других металлов (например, пары ртути). Малый размер светящейся области ксеноновой лампы позволяет создать мощный поток света, точно сфокусированный на определенную область освещения.
 

Существует несколько категорий ксеноновых ламп:

  • лампы с короткой дугой;
  • устройства с длинной дугой;
  • лампы-вспышки.

 

Для светотехники автомобилей используют ксеноновые лампы длительной работы, в которых электроды разнесены дальше по корпусу. За счет этого формируется длинная дуга, для розжига которой требуется балласт меньшего размера. Для транспортных средств важно иметь компактные элементы системы освещение, монтирование которых не вызовет массу неудобств.

 

Принцип работы ксеноновой лампы:
 

Низковольтная система автомобиля не может зажечь и обеспечить бесперебойную работу ксеноновой лампы. Для этого устанавливаются модифицированные балласты. Они подают мощный импульс на электроды лампы. 20КВ способствуют ионизации газа внутри лампы и формированию дугового разряда. Газ проводит ток, за счет чего излучает свет определенного цвета. Для постоянного поддержания дуги свечения необходим импульс гораздо меньшей амплитуды и мощности. Время выхода лампы в рабочее состояние зависит от ее мощности, колеблется между несколькими миллисекундами и 5-6сек. Основной поток света формируется в области катода, спектр свечения примерно равномерен по всей зоне видимого света. Алгоритм действия лампы таков: электроды, впаянные в корпус колбы, получают высоковольтный импульс от смежного конденсатора. Напряжение зависит от состава смеси газов, наполняющих лампу, и от длины ее колбы. В некоторых моделях ксенона для начальной ионизации газа используется третий электрод. Он представляет собой ленту металла вдоль трубки и служит для запуска разряда через ксеноновую лампу.


Конструктивные элементы системы ксенона дают свет, близкий спектрально к дневному освещению. Ксеноновые лампы излучают разные оттенки свечения, в зависимости от цветовой температуры. От данного показателя зависит яркость и мощность светового потока. Наиболее оптимальные лампы ксенона имеют температуру свет 4300-5000К. С уменьшением и увеличением данного показателя яркость незначительно падает, меняется цвет светового луча. Ксенон в 8000К светит красиво синим цветом, но мало эффективен в условиях плохой погоды. Более комфортное для человеческого восприятия свечение ксенона до 5000К, этот диапазон наиболее близок к дневному свету.

 

Неотъемлемый атрибут фары большинства авто – рефлектор. Он помогает рассеять пучок света, сформированный ксеноновой лампой. Чтобы свет не стал причиной аварии, а только способствовал безопасности, нужно правильно отрегулировать положение фар, настроить ближний/дальний свет. Ксенон может слепить встречных водителей, создавать дискомфорт участникам движения. При монтировании ксеноновых ламп стоит позаботиться об установке системы автоматической регулировки фар (угла их наклона) и фароомывателей.

 

Маркировки ксеноновых ламп

Чтобы правильно выбрать ксеноновую лампу, стоит научиться читать маркировку на ней. Как правило, сначала идет фирма производитель, далее указывается цоколь лампы (D2S, Н1), мощность. В зависимости от конструктивного элемента установки (цоколя), ксеноновые лампы бывают нескольких серий:

  • Н (h2, h4, h5, H8, Н7, h21, h20, h37(880 / 881). Такие лампы работают от блоков розжига мощностью 35-55Вт. Провода питания балласта идут в комплекте с лампами. Ксеноновые лампы этой серии имеют разъемы AMP или KET, в зависимости от блоков розжига. Неувязку с разъемами можно решить с помощью переходников KET-AMP. Лампы, их температуру свечения, подбирают в зависимости от функциональных особенностей фар. Например, для противотуманок больше подойдут лампы Н3, поскольку они малогабаритны. Лампа Н11 встречается в противотуманках японских авто, h37(880 / 881) – в транспортных средствах корейских производителей; лампы Н4 используются в авто с совмещенной оптикой, где дальний и ближний свет - одна лампа. Цоколь Н7 устанавливают в ближний свет, h2 может устанавливаться, как в ближний, так и в дальний свет автомобиля, а также применяются в биксеноновых линзах пятого поколения G5.

  • D (D1R, D1S, D2R, D2S, D3S, D4S, D4R). Наиболее распространены такие лампы от компаний Osram и Philips. Они устанавливаются, как правило, в ближний свет фар. Им свойственна одна цветовая температура – 4300К. Для установки ламп с большей температурой свечения стоит прибегнуть к китайским аналогам, но они могут быть несовместимы со штатными блоками розжига. Решить проблему конфликта оборудования поможет замена заводских балластов на обычные с адаптерами. Этот вариант не подойдет только для ксенона на основе цоколя D1S, в котором лампа совмещена с балластом. Поломка внутри блока ведет к замене всего комплекта, повреждение лампы влечет к затратам на балласт. Лампа D1R имеет специальное напыление, которое устраняет паразитное свечение, ксеноновые лампы D2Sустанавливается в линзу, D2R тоже имеет оптическое напыление. Лампа с цоколем D4S не содержит ртуть, как все остальные, устанавливается только в линзу системы освещения автомобилей Lexus и Toyota;

  • HB (HB2(9004), HB3(9005), HB4(9006), HB5(9007)). Конструктивных особенностей данные лампы не имеют. Их функционирование, как и цветовая температура свечения, аналогичны лампам с цоколем Н. Редко применяются HB5(9007) и HB2(9004). Ксенон с цоколем HB4(9006) используют в противотуманках и в ближнем свете, как и HB3(9005), но последнюю модель чаще используют в качестве дальнего света.

dixel.shop

Ксеноновые лампы принцип работы - Автомобильный портал AutoMotoGid

Ксеноновые фары стали очередной ступенью в эволюции автомобильных осветительных приборов. Их появление было обусловлено необходимостью сделать фары автомобиля более мощными и яркими, а также увеличить срок их службы.

Своим появлением ксеноновые фары обязаны технологиям газонаполненных и галогеновых ламп. Ксеноновые лампы получили распространение в середине XX века и использовались для кинопроекторов. В качестве автомобильных фар такие лампы стали использовать в 1991 году. Сложно установить кто первым начал производить ксеноновые фары: по одним сведениям — это фирма Philips, по другим -Bosch .

Ксеноновая лампа выглядит как стеклянная колба. Внутри нее находится под большим давлением смесь инертных газов, состоящая из ксенона и солей металла. Помимо этого в колбе расположены два электрода. Для того чтобы разжечь между ними дугу, на электроды подается высоковольтный импульс напряжения (порядка 25000 В). Горящая лампа требует напряжения намного меньше – 85 В. Собственно, разряд между двумя электродами нужен для того, чтобы вызвать свечение газов.

Кроме того, существуют так называемые биксеноновые фары. Они способны излучать не только ближний или дальний свет, а оба. Устройство таких фар бывает двух типов. В первом случае, колба двигается под действием электромагнитов(в разных лампах движение происходит либо вверх и вниз, либо вперед и назад), за счет чего образуется два типа освещения. Во втором, между самой лампой и линзой находится заслонка, которая регулирует световой поток, изменяя тем самым параметры излучения.

На автомобиль, который оборудован ксеноновыми фарами, устанавливают специальный блок управления. Он обеспечивает лампы необходимым для них напряжением, в то время как штатное электрооборудование не может с этим справиться.

Вообще, яркость источника света характеризуется цветовой температурой. Например, у Солнца цветовая температура 5000 К, у ксеноновых ламп — 4300 К, а у галогеновых всего лишь 2800 К. Спектр свечения ксеноновых ламп ближе к спектру свечения Солнца, т.е. дневному свету. Поэтому цвет ксеноновых фар имеет слегка голубоватый оттенок, а у обычных галогеновых — желтоватый.

Достоинства и недостатки

Достоинством ксеноновых ламп является их долговечность. Их срок службы примерно в шесть раз больше, чем у галогеновых, и составляет примерно 3000 часов. Таким образом, эти лампы приходят в негодность после трех-четырех лет использования, в то время как «галогенки» перегорают каждые пол-года.

Еще одно преимущество ксеноновых фар в том, что они значительно лучше освещают дорогу при дожде и тумане. Кроме того, ксенон, в отличие от галогена значительно лучше рассеивается, а значит в меньшей степени ослепляет водителей других автомобилей.

В довершении всего, ксеноновые фары выгодно отличаются от других количеством потребляемой мощности. К примеру, галогеновая лампа требует минимум 55 Вт, в то время как ксеноновой нужно всего 35Вт. При этом сила света ксенона в два раза больше. Низкая потребляемая мощность влияет на такой бытовой факт как загрязнение стекол фар. Дело в том, что при длительном свечении фары ее стекло сильно нагревается. На горячем стекле дорожная грязь лучше подсушивается, и соответственно, ее тяжелее потом отмывать. Ксеноновые лампы не допускают перегревания стекла фары и возникновения на нем трещин.

Однако, помимо очевидных преимуществ, ксеноновые лампы обладают и рядом недостатков. Основным минусом "ксенона" является высокая цена. На цену главным образом влияет необходимость установки дополнительного электрического блока. Сами лампы тоже стоят несколько дороже остальных. Ко всему прочему, меняют их только в паре, так как спектр лампы в ходе эксплуатации изменяется, и если одна будет новой, а другая старой, то светить они будут по-разному.

Еще одним фактором, влияющим на цену, является необходимость установки автоматического корректора угла фар и омывателя. Наличие этих устройств способно обезопасить других водителей от ослепления мощным светом ксенона.

Штраф за ксенон в фарах и противотуманках

Сам по себе ксенон в автомобильных фарах не является основанием для штрафа. Если речь идет о штатных световых приборах, то никаких претензий к владельцу автомобиля, естественно, не будет – наказание предусмотрено только за нештатный и кустарно установленный ксенон в фарах и противотуманках.

Техническое состояние автомобиля (в том числе и его световых приборов) в России регламентируется Основным положением по допуску транспортных средств к эксплуатации. В этом документе прописан перечень условий и неисправностей, при которых эксплуатация авто запрещена. К ним, в частности, относится и использование «рассеивателей и ламп, не соответствующих типу данного светового прибора» (п. 3.4 Перечня).

Согласно статье 12.5 ч. 3 КоАП РФ, в 2015 году за нарушение этого требования Основных положений предусмотрено лишение прав на срок от 6 месяцев до 1 года. Таким образом, за нештатный ксенон и желание поразить окружающих своими яркими фарами водитель может поплатиться полугодом или даже годом «пешеходной» жизни.

На противотуманки распространяются те же требования, что и на фары головного света. Ксенон в туманках также может закончиться 6-12 месяцами лишения прав.

Обратите внимание, что наличие нештатных и неправильно установленных ксеноновых ламп в фарах и ПТФ (как и светопропускную способность стекол с тонировкой) проверяют инспекторы технического надзора. Выполнить эту проверку они могут только на стационарном посту ГИБДД.

Полезно? Лайкаем и делимся со своими подписчиками!

Ксенон на сегодняшнее время используется во многих автомобилях, то ли штатно, то ли при переоборудовании оптики. Не многие знают принципы работы ксеноновой лампы, хотя это очень важно. Именно поэтому данный материал мы посвятили именно принципу работы ксеноновых ламп. Ксеноновая лампа – это электрическое газоразрядное устройство, которое может создавать внутри колбы мощные, интенсивные импульсы белого цвета.

Конструкция ксеноновой автомобильной лампы

Лампа сконструирована из специальной трубки, хорошо запаянной, состоящей из прочного стекла или же надежного кварца. Внутри этой трубки находится смесь инертных газов под большим давлением. Большая часть всей смеси газов припадает на ксенон.

Внутри колбы также находится два электрода, обеспечивающие пропуск электрического тока и образование электрической дуги для розжига газа. Чтобы активизировать газ понадобится огромное количество энергии, превращающейся в последствии в высоковольтный импульс, благодаря специальному устройству – блоку розжига, принцип работы которого схож с трансформатором.

Стеклянный корпус изделия – это и есть трубка, которая может быть разной формы. Именно в трубку по обе вертикальные стороны впаиваются электроды, между которыми при подаче высоковольтного импульса от 23000 В дол 30000 В и активизируется электрическая дуга. В колбе есть и еще один электрод, сделанный в виде тонкой металлической дорожки, которая проходит вертикально сквозь всю трубку. Этот электрод необходим для ионизации газового состава и запуска разряда.

Принцип работы ксеноновых ламп

Принцип работы ксеноновых излучателей достаточно непростой и состоит из нескольких этапов.

  • Этап 1. Подача высоковольтного импульса от 23000 В до 30000 В, благодаря блоку розжига, который поступает в лампу.
  • Этап 2. Активизация электрической дуги.
  • Этап 3. Ионизация газа и пропуск через него тока под большим напряжением, что создает мощную вспышку белого света. Этот процесс является важным и обязательным, ведь он необходим для сокращения электрического сопротивления газа внутри колбы лампы. Ионизация активизируется путем той же подачи высоковольтного импульса от блока розжига, что активизирует электроды и выпускает ионы.
  • Этап 4. Проходящий ток через газ возбуждает атомы ксенона.
  • Этап 5. Активизированные атомы ксенона вынуждают переходить электроны на орбиты с характеристикой более высокой энергии.
  • Этап 6. Затем электроны возвращаются к первоначальным орбитам и при этом образуют энергию, выраженную в форме фотона, а это и обеспечивает выдачу насыщенного и интенсивного света.

Отметим, что газы в лампе находятся под высоким давлением, что и обеспечивает повышенную яркость. Степень давления зависит от размеров колбы лампы.

Спектр ксеноновых излучателей

Как и многие другие газы, благодарённый ксенон также имеет спектры. Принцип свечения ксенона максимально схож с неонами. Излучение от такого источника человеку кажется идеально белоснежным, поскольку спектральные лини цвета распределяются по всей видимой полосе спектра для ксенона.

Цветность лампы очень важна и измеряется она в Кельвинах:

Стандартная цветность ксенона, используемая на наших дорогах:

  • Цветность стандартного ксенона составляет 4300 Кельвинов. Это самый оптимальный тепло-белый свет, который необходим для качественного освещения дорожного полотна. Данный спектр обеспечивает освещение дороги, обочины. Не рассеивается и не кристаллизируется, что важно в плохих метеорологических условиях при дожде или же мокром асфальте.
  • Ксенон на 5000 Кельвинов также часто используется водителями, и обладает достаточно высокой эффективностью, хотя интенсивность света и освещенность дороги немного снижена, по сравнению со стандартным бело-теплым свечением в 4300 кельвинов. Такие лампы используются для ночных поездок, но не имеют максимального эффекта при сильном дожде или же туманности.
  • Ксенон на 6000 Кельвинов очень редко используется на наших дорогах, поскольку голубой – это спектр приближенный к синему, а поэтому он не обеспечивает качественное освещение дорожного полотна ни ночью, ни при погоде. Его яркость максимально снижена, по сравнению с предыдущими цветностями, что не может в полной мере гарантировать качественную и насыщенную видимость дороги для водителя.

Еще недавно ксеноновый автомобильный свет считался чем-то уникальным, возможным к применению исключительно в топовых моделях, которые обычным среднестатистическим автолюбителям были не по карману. Развитие технологий позволило значительно снизить стоимость его установки, что предопределило широчайшее распространение среди огромного количества автомашин, гораздо более доступных для потребителей. Сегодняшняя статья будет посвящена устройству, принципам работы и основным преимуществам и недостаткам ксеноновых фар.

Лампы, используемые в ксеноновом освещении, принадлежат к газоразрядному типу. Их англоязычное название «HID-Lamp» переводится как «лампы высокоинтенсивного разряда». Их конструкция основана на двух герметичных колбах, изготовленных из кварцевой разновидности стекла. Главное назначение стеклянной оболочки – защита от загрязнения и температурных перепадов. Внутренний стеклянный контур заполняется газом, основной частью которого выступает ксенон. От его количества зависит цветовой оттенок светового луча и скорость включения фар. Обязательным компонентом ксеноновых фонарей является управляющий блок, называемый также блоком розжига. Он подает необходимый для работы высоковольтный заряд и контролирует стабильность напряжения, избавляя его от скачков и чрезмерных просадок. Одной из особенностей HID-освещения является характерная постепенность его запуска. Время задержки отводится на разогрев газовой смеси, чтобы она смогла обрести максимальный яркую степень свечения. Рабочий температурный уровень внутри ламп составляет 4 тысячи градусов. Она может быть и выше, вплоть до 8 тысяч, однако продуктивность работы такого света крайне низкая. Что же определяет световой оттенок луча, исходящего от фар? Именно температура. В зависимости от её величины цвет изменяется от бело-желтого, до ярко-голубого.

  • Главным «плюсом» применения ксеноновых фонарей, безусловно, является качество исходящего от них свечения. Луч HID-осветителей невероятно яркий, с великолепной интенсивностью и охватом.
  • Выделим и срок службы самих ламп. Он в несколько раз превышает функциональный ресурс галогенов, пусть и слегка проигрывая светодиодным модулям. Почему это возможно? Прежде всего, из-за отсутствия в конструктивном устройстве основной нити. Это исключает возможность перегорания ламп в результате перепадов напряжения, которые отфильтровывает управляющий блок, и по причине постоянной вибрации во время эксплуатации.
  • Не можем оставить без внимания отличные показатели продуктивности работы.
  • Невысокое потребление бортового тока облегчает «жизнь» генератору, что прямым образом сказывается на экономичном топливном потреблении.
  • Основным недостатком HID-фар является сравнительно высокая стоимость установочных комплектов в целом и самих ламп в частности. Однако отдельно оговоримся, что эта дороговизна касается сравнения лишь со штатными галогенными фарами. Ни светодиодные фонари, ни, тем более, лазерные технологии, начинающиеся применяться в некоторых моделях «БМВ», ничуть не дешевле, а в большинстве случаев значительно дороже.

В российских автомобильных ГОСТах вопрос законности именно самостоятельной установки ксенонового освещения никак не отражен. Единственная оговорка касается допуска производителями автомобиля штатной замены. Дело в том, что не все фары имеют возможность монтажа ксенона. Для его установки обязательно наличие линз, собирающих луч в единый пучок и препятствующий хаотично направленному свету, ослепляющему всех водителей встречного направления. Если заводом-изготовителем транспортного средства допускается установка ксенона в штатные фары, автолюбитель имеет полное право законно замену осветителей. Причем совершенно неважно, куда оборудование будет смонтировано – в фары ближнего света, дальнего или вовсе в противотуманные фонари.

Подводя итоги статьи, отметим, что ксеноновое освещение является одним из наиболее качественных решений, общепринятом в автомобильной промышленности в настоящее время. Да, он несколько дороже галогенных фар, зато все их недостатки полностью устранены, а его работа, в том числе КПД использования, находится на великолепном уровне. Что касается основных конкурентов, то для ксенона наиболее «опасны светодиодные модули». Они значительно более экономичные, хотя их интенсивность и качество функционирования ничем не уступает ксенону. Нам – рядовым автолюбителям, такая конкуренция только на руку. Это прямым образом влияет на развитие направления, в том числе и на его ценовой уровень.

Что же многие из нас с вами ставят на свои автомобили ксеноновые лампы, или просто так называемый «КСЕНОН». Оно и понятно с одной стороны это очень мощный источник света, который «разрезает» туман и прочую непогоду, позволяя намного увереннее чувствовать себя за рулем. Но с другой стороны, кустарный (то есть который не идет с завода) запрещен законом РФ и этому есть вполне вменяемое объяснение – он слепит встречных водителей, что увеличивает число ДТП на дорогах, зачастую летальных. Так почему он слепит, как работает в фаре? И что такое блок его розжига. Разбираем подробно …

Не данный период времени, ксенон это одна из самых передовых технологий, которая позволяет добиться высоких показателей светового потока. Зачастую его эффективность превышает галогеновые лампы в 2 – 4 раза. Есть еще один оппонент, это светодиоды, сейчас они вплотную приблизились к ксеноновым лампам, но пока их надежность реально хромает, про это думали здесь . Но за счет чего достигается такое свечение, как работает? И что такое ксенон вообще?

Для начала я предлагаю вам поговорить про само вещество, из чего состоит? Оказывается все просто – это одноатомный, инертный газ. Которые не имеет не цвета, не запаха, без вкуса, полностью безопасен для человека.

Этого газа в чистом виде очень мало в земной атмосфере, в основном он образуется около радиоактивных источников.

Однако в промышленности его научились выделять из воздуха, когда получают кислород и азот. Путем сложных преобразований выделяется чистый ксенон без примесей именно его и закачивают в колбу лампы.

Это так называемая газоразрядная лампа. В ней под высоким давлением закачан наш газ в специальную колбу.

  • Есть основная стеклянная колба, с достаточно толстыми стенками. То есть, я хочу отметить — что лампа не хрупкая.
  • Колба заполнена нашим инертным газом – ксеноном, однако некоторые производители рядом могут «разместить» пары ртути. Они также зажигаются от нашего ксенона, однако она находятся в другой, внешней колбе
  • Также внутрь помещаются два электрода, которые располагаются рядом друг с другом, на достаточно близком расстоянии.
  • С внешней части к этим электродам подходят два контакта, как у обычной лампы это плюс и минус.
  • За лампой стоит высоковольтный «блок розжига», который является важным элементом системы.
  • Ну и собственно «жгут проводов» который подсоединяется к системе питания автомобиля и соединяет лампу и блог розжига.

Собственно это вся система, как видите ничего сложного, абсолютно! Просто многие из моих читателей, думаю — что это просто «заоблачные технологии».

Процесс достаточно простой, его можно назвать горением электрической дуги в инертном газе. НА контакты, которые находятся внутри и располагаются друг напротив друга, подается очень высокий электрический разряд, под напряжением в 25 000 Вольт! Между контактами возникает электрическая дуга, которая в газе-ксеноне начинает гореть ярким светом. По сути можно сравнить с дугой от сварочного аппарата, некоторые это называют «плазмой», хотя я не уверен.

Так как газ инертный он никак не влияет на контакты — то есть дуга не разрушает их, а как бы проходит между ними. Ведь внутри колбы больше нет никаких газов, ни кислорода, ни азота, ни водорода.

Дуга горит недолго, и поэтому ее нужно постоянно подпитывать определенным напряжением, чем собственно и занимается «блок розжига». Именно он формирует такое напряжение, зачастую после розжига оно составляет 60 – 80 Вольт.

Внутри колбы могут устанавливаться специальные отражатели, которые могут направлять свет в нужную сторону.

Питание блока, я еще раз повторяюсь — происходит от стандартной системы питания автомобиля.

Многие задают вопрос – а почему ксенон загорается не сразу, а постепенно? Все просто – потому что нужно небольшой промежуток времени, чтобы дуга «зажглась» в газе. Обычно это от 5 до 7 секунд не больше.

Как видите ничего сложного! Но зачастую многих интересует — а как образовывается такой высоковольтный разряд в 25 000 Вольт? Как работает блок?

Если взять характеристики блока розжига, то зачастую составляют:

Напряжение от 8 до 16 Вольт.

Сила потребляемого тока – от 3 до 6 Ампер.

Среднее потребление около 35 – 55 Ватт.

Но постойте, а где же напряжение в 25000 Вольт? Ведь это очень большой показатель. Спокойно ребята, такое напряжение действительное есть – то есть с одной стороны заходит низкое, а выходит очень высокое, но лишь на какие-то миллисекунды, именно они нужны для того чтобы поджечь наш газ. Это и есть принцип высоковольтного бока питания.

Если копнуть в строение (кому интересно) то становится понятно, что у нас от бортовой сети 12 Вольт, забирается первоначальная энергия — дальше она поступает в импульсный трансформатор, который преобразует напряжение уже до 250 Вольт. После чего он отдает напряжение конденсатору, где оно накапливается (обычно его напряжение около 400 – 500 Вольт, а емкость от 0,2 до 0,5 Микрофарада). Дальше импульс, от конденсатора, поступает на высоковольтную катушку, и уже она методом индукции первичной и вторичной катушек выдает очень высокое напряжение, которое в десятки раз, может превышать напряжение на конденсаторе.

automotogid.ru

Ксеноновые лампы: особенности использования

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:

  1. Долговечность работы. Отсутствие нити накаливания делает такие светильники более долговечными, нежели обычные. К тому же, они могут использоваться в экстремальных условиях работы, что также является весомым преимуществом. В среднем, замена источника света с ксеноновой смесью производится после 100 000 километров, но в большинстве случаев этот показатель сильно занижен, и лампы служат до 200 000;
  2. Высокие показатели яркости и светоотдачи. Ксеноновые модели имеют светоотдачу в 2,5 раз выше, чем галогеновые. Поэтому именно они применяются для обеспечения наилучшей видимости дороги ночью. Такие светильники часто называют противотуманными, т. к. даже на самых затененных участках они могут обеспечить практически идеальное освещение; Фото — сравнение ксеноновых и галогеновых фар
  3. Естественная температура ближнего света. Галогеновые лампы, которые часто используются для автомобильных фар, излучают желтоватое свечение, которое непривычно человеческому глазу и может несколько искажать видимость. Пи этом ксенон светится при горении белым, что повышает безопасность водителя и пешехода;
  4. Низкое потребление электрической энергии. Для работы лампы используется не более 30 Ватт энергии, что помогает сэкономить аккумулятор. Также нужно отметить низкую нагрузку на бортовой компьютер при работе;
  5. Высокие показатели КПД. У стандартной лампы накаливания КПД равняется 30 %. Большая часть поступающей энергии преобразуется в тепло, но ксенон излучает холодное свечение. Эта характеристика говорит не только о цвете света, но и нагревании осветительного прибора. Более половину поступающей мощности направлено именно на обеспечение освещения.

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.

Фото — лампа филипс

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:

  1. Шаровые;
  2. Керамические;
  3. Трубчатые.

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, h5 5000K, также есть варианты H7, h4, 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

Филипс Ориджинал:

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.

www.asutpp.ru

что это такое, установка ксенона, как проверить на исправность

Современные автолюбители все чаще используют ксеноновые фары головного света. Новые модели авто комплектуются ими с завода, однако некоторые пользователи устанавливают ксенон в оптику бюджетных транспортных средств.

Устройство и принцип работы

В конструкции ксеноновых ламп нет спирали накаливания. Она заменена электрическим разрядом, который появляется между электродами, помещенными в эллиптическую колбу. Именно в ней находится газ ксенон, смешанный с солями металлов. Смесь закачивают под давлением. При эксплуатации изделия образуется сильный пучок света, превосходящий по интенсивности галогенные лампочки. Поэтому с ксеноновым светом устанавливают специальные линзы и рефлектор.

Предотвратить ослепление других водителей на дороге помогает оптика с ксеноном, которая оборудуется омывателем фар и динамическим корректором. Последний имеет довольно высокую цену, однако особенно необходим при таком тюнинге. Омыватель фар исключает рассеивание света через забрызганные грязью стекла. При установке ксеноновой оптики на подержанную машину регулировку света проводят на стационарном аппарате.

Цвета ламп зависит от температуры (измеряется в кельвинах), до которой нагревается газ в колбе. Ассортимент современных источников света включает следующие виды:

  1. Ксенон 3000к светит теплым желтоватым оттенком – его можно устанавливать только в противотуманки.
  2. 4300к имеет бело-молочный свет – его устанавливают на заводе.
  3. 5000к – белый.
  4. 6000к – голубой кристалл.

Поскольку в ксеноновых лампах отсутствует нить накаливания, в первые годы их использования возникали трудности с включением ближнего и дальнего света. Ксеноновые источники света устанавливали только на машины с 4 рефлекторами. Однако современная оптика представлена двумя конструкциями биксенона. В простых изделиях колбы с ксеноном смещаются в одном цоколе. Биксеноновые фары – это устройства, оснащенные шторкой для неполного закрывания рефлектора. Современная оптика имеют привод, который двигает лампу горизонтально, обеспечивая разные режимы освещения дороги.

Маркировка

Обычные лампочки, согласно ГОСТу, имеют следующую маркировку:

  • C – ближний свет;
  • R – дальний;
  • CR – двухрежимный.

В обозначении фар для ксенона должна быть написана буква «D», а для галогена – «H». Если владелец автомобиля устанавливает такие лампы, он должен убедиться, что на оптике имеются соответствующие обозначения.

На многих машинах маркировка фар находится на их стеклянной части, сзади или сверху. В последних случаях потребуется открыть капот. На некоторых моделях понадобится снять фару. Стоит рассмотреть изделие с маркировкой:

  1. Обозначение «1» расположено слева и указывает на тип фары: A – боковые, B – противотуманные, C – ближнего освещения, R – дальнего, CR или C/R – соответственно, ближнего и дальнего.
  2. Обозначение «2» относится к типу ламп, к примеру, HCR или DC.
  3. Цифра «3» имеет несколько расшифровок и выглядит как «E15». Первая буква обозначает международный стандарт (E – для машин европейского производства, DOT или SAE – для авто из США). Рядом с буковой находится цифра – код страны-производителя.
  4. Обозначение «4» выглядит как стрелка, одно- или двунаправленная. Если она указывает вправо – значит, оптика предназначена для стран с правосторонним движением. В универсальных изделиях фары имеют двунаправленные стрелки.

По этим обозначениям можно определить тип лампочек, которые можно устанавливать в оптику автомобиля.

Сравнение с другими видами фар и что лучше

Фары ксенон, как и светодиодные лед лампы, постепенно заменяют галогеновые. Их свет можно сравнить с дневным, тогда как при работе старых ламп он имеет желтый оттенок и быстрее утомляет глаза водителя. Свет от ламп накаливания, как и от галогеновых, рассеивается благодаря определенной конструкции фар. Ксеноновый образует пучок лучей за счет применения линз.

Срок эксплуатации ксеноновых источников света намного больше, чем у остальных – около 3 тыс. часов. Галогеновые лампочки могут прослужить лишь 500 часов. Различия кроются и в конструкции ламп, ведь при ксеноновом освещении свет создается за счет работы колбы с закачанным газом, а в галогеновых накаливается спираль из специального сплава. Светодиодные фары лед сотрудники ГИБДД приравнивают к галогеновым.

Почему запретили ксенон

Запрет на установку ксеноновых ламп в фары определенного типа обусловлен повышением опасности вождения. Чтобы разобраться, почему нельзя самостоятельно проводить подобные модификации, стоит выделить ряд проблем, создаваемых некорректно установленным ксеноном:

  1. Ослепление световым потоком водителей встречных и попутных машин.
  2. Биксеноновые фары не улучшают видимость дороги: пучок света распространяется на небольшое расстояние перед машиной.

По закону запрещено устанавливать ксенон в фары несоответствующего типа.

Каково наказание

Поскольку даже установка ксенона в линзованные фары несоответствующего типа приводят к серьезным ДТП на дорогах, сотрудники ГИБДД отслеживают водителей с модернизированным светом.

Нештатный ксенон – это нарушение ПДД, хотя штрафа за ксенон как такового нет. Если фары не имеют специальной оптики, автомобиль считается технически неисправным и водителю грозит наказание. У него отбирают права на 6-12 месяцев, лампы изымаются без права на возврат.

Установить наличие ксенона на машине, как и светопропускаемость стекол, инспектор технического надзора имеет право только на стационарном посту ГАИ. Штраф за ксенон сам по себе не выписывают.

В какие фары можно ставить

Сперва стоит разобраться, когда нельзя устанавливать ксенон:

  1. HC/HR – такая аббревиатура на европейских автомобилях означает, что на фаре могут быть установлены только галогенные лампочки. Ксенон в этом случае запрещен.
  2. HCR – комбинация указывает на то, что в оптике имеется одна лампа двухрежимного типа. В нее также не устанавливают ксенон.
  3. CR – кроме ламп накаливания, в такую оптику запрещено помещать любые источники света.

Можно ставить ксенон на фары со следующими обозначениями:

  1. DR и DC. Допускается модернизация ксеноном.
  2. DCR. Такой маркировкой обладают машины, оборудованные одной лампой, эксплуатируемой в нескольких режимах. В них разрешена установка ксенона.
  3. HR и DC. В дальний свет помещать ксеноновые лампы запрещается, а в ближний – разрешено.
  4. HR и HC. При наличии этого обозначения установка ксенона возможна только на автомобилях японского производства. Для машин других стран это правило не работает.

Если поставить ксенон в линзованные фары без корректора и омывателя, модификация будет считаться нарушением.

Как проверить лампу на исправность

Новые иномарки оснащаются стоковым ксеноном с обязательным омывателем фар, поскольку при загрязненном стекле отражение ухудшается и лампа повреждается. Кроме того, заводом-изготовителем устанавливается автокорректор высоты светового луча. Проверить его легко, качнув машину с запущенным двигателем.

Если одна из фар под ксенон не горит, на ее место можно поставить другую лампу. При отсутствии света и с ней следует заподозрить неисправность проводки или блока розжига. Этот элемент соединяет штатную электросеть автомобиля с ксеноновой лампой. Работоспособность блока проверяется мультиметром или осциллографом. Эти приборы позволяют измерить силу тока, сопротивление и напряжение в электроцепи.

Чтобы проверить ксеноновую лампу, необходимо определить исправность блока. Процедура проводится после подсоединения проводов тестера к гнездам устройства – черный устанавливается на минусовую клемму, красный – на плюсовую. Больше данных можно получить при использовании осциллографа.

Как проверить блок розжига ксенона:

  1. Очистить поверхность устройства спиртом, устранив ржавчину.
  2. Осмотреть корпус на наличие трещин. Выявленные повреждения загерметизировать и после высыхания клеящего состава вновь проверить устройство на работоспособность.
  3. Если после ремонта корпуса прибор не заработает, вскрыть его и осмотреть различные элементы.

Проверка исправности транзисторов проводится при помощи тестера. Для этого необходимо красный щуп подключить к базе элемента, а черный – к коллектору. Так проверяется работа p-n перехода в прямом подключении – при проведении тока. На дисплее измерительного прибора появляется показатель пробивного напряжения. Затем необходимо подключить черный щуп к эмиттеру, оставив красный на базе. На дисплее снова должно быть показано то напряжение, которое было при подсоединении щупа к коллектору.

Проверить исправность p-n переходов можно при обратном включении. В этом режиме ток не проводится, а дисплей отображает цифру «1».

Чтобы определить функциональные выводы транзистора – базу, коллектор и эмиттер – стоит подключить плюсовой щуп к среднему из них (базе), а минусовой – к любому другому. Большее сопротивление будет показано на дисплее при измерении перехода «база – эмиттер».

При проверке конденсатора тестером на дисплее не должна сразу появиться цифра «1». Это означает, что конденсатор неисправен. Единица появляется только после определенного промежутка времени. При этом значение на дисплее при исправном конденсаторе будет увеличиваться.

Неисправности и ремонт

Готовые комплекты ксенона состоят из 4 элементов – 2 блока розжига и 2 лампы. Существует несколько причин неработающих фар:

  1. Падение напряжения или низкий заряд аккумулятора. Если ни одна из фар не функционирует, стоит выключить освещение, запустить двигатель и снова включить свет. Разгорание фары свидетельствует о необходимости зарядить батарею или осмотреть проводку на предмет окислений и скруток.
  2. Окисление стержней в разъемах проводов, которыми соединена лампа с блоком розжига. В редких случаях возможно их полное выгнивание. Иногда случается подгиб стержня – при включении света из фары будет слышен отчетливый треск. Если мерцает ксенон, стоит обратить внимание именно на состояние стержней.
  3. При подозрении на обрыв проводки стоит подать напряжение 12В непосредственно от аккумулятора на блок.

Поскольку в процессе свечения ксенон выгорает, стоит менять лампы парой. Диагностика биксеноновых фар проводится в таком же порядке.

Как установить

Если куплен неполный комплект для ксеноновых источников света, стоит отложить установку до приобретения всех недостающих частей. К примеру, без автокорректора свет распространяется под неправильным углом к дорожному полотну, что ухудшает видимость.

Правила установки ксенона в фары:

  1. Перед работой проверить каждый элемент комплекта на повреждения. При наличии сколов или царапин установка невозможна.
  2. Установку рекомендуется проводить сухими и чистыми руками.
  3. Каждое соединение необходимо изолировать и спрятать. Им требуется надежная защита от влаги и механических воздействий.
  4. Запрещается долго смотреть на свет ксеноновых ламп – это может нанести вред зрению
  5. Перед установкой следует отсоединить провод от плюсовой клеммы батареи.

Перед снятием галогеновых ламп необходимо убрать защитную крышку фар, затем отсоединить контактные провода от источника света и вытащить его.

Порядок установки ксенона:

  1. Новую лампу осторожно извлечь из защитной колбы и вставить в отверстие. Нельзя дотрагиваться до самой колбы. При наличии фиксирующей пружинки, которая удерживала галогеновый источник света, ее необходимо примять. Провода от фары будут протянуты сквозь нее и выведены в подкапотное пространство через заглушку. Поскольку со стороны батареи это сделать будет намного легче, ее лучше снять.
  2. После монтажа лампы подключить ее к блоку розжига.
  3. Создание отверстий в заглушках фар, чтобы протянуть провода. Их делают диаметром 25 мм.
  4. Подобрать место для монтажа устройства розжига. Его располагают ближе к фарам, чтобы провода были натянуты. Место установки должно быть вдали от источников нагрева.
  5. Закрепить блок винтами или хомутами.
  6. Соединить проводку от ксеноновых ламп и блока. Каждый провод окрашен в свой цвет, поэтому перепутать их невозможно.

Установка биксеноновых фар требует подключения контроллера напряжения. Элемент подводят к питанию блока розжига.

infokuzov.ru