Xenon: co to jest i jak działa

Niektórzy właściciele samochodów nie zwracają zbytniej uwagi na jakość reflektorów, dopóki nie zauważą, że w nocy i przy złej pogodzie mają wyjątkowo słabą widoczność drogi i tego, co przed nimi. Reflektory ksenonowe zapewniają lepsze i jaśniejsze oświetlenie niż konwencjonalne reflektory halogenowe. W tym artykule przyjrzymy się, czym jest ksenon (reflektory ksenonowe), jak działają oraz wady i zalety ich instalacji.

Ksenon i halogen: jaka jest różnica

W przeciwieństwie do tradycyjnych żarówek halogenowych, które wykorzystują gaz halogenowy, reflektory ksenonowe wykorzystują gaz ksenonowy. Jest to element gazowy, który może emitować jasne, białe światło, gdy przepływa przez niego prąd elektryczny. Lampy ksenonowe są również nazywane lampami wyładowczymi wysokiej intensywności lub HID.

W 1991 roku sedany BMW serii 7 były pierwszymi pojazdami, w których zastosowano ksenonowe reflektory. Od tego czasu najwięksi producenci samochodów instalują te systemy oświetleniowe w swoich modelach. Ogólnie rzecz biorąc, montaż reflektorów ksenonowych świadczy o wysokiej klasie i zwiększonym koszcie samochodu.

Jaka jest różnica między ksenonem a bi-ksenonem?

Ksenon jest uważany za najlepszy gaz do napełniania lampy używanej do reflektorów samochodowych. Nagrzewa żarnik wolframowy prawie do temperatury topnienia, a jakość światła w tych lampach jest jak najbardziej zbliżona do światła dziennego.

Aby jednak lampa nie przepaliła się z powodu wysokiej temperatury, producent nie stosuje w niej żarnika. Zamiast tego żarówki tego typu mają dwie elektrody, pomiędzy którymi podczas pracy lampy powstaje łuk elektryczny. W porównaniu z tradycyjnymi żarówkami halogenowymi odpowiednik ksenonowy wymaga mniej energii do działania (11% w porównaniu do 40%). Dzięki temu ksenon jest tańszy pod względem energii elektrycznej: żar 3200 lumenów (wobec 1500 w halogenach) przy zużyciu 35-40 W (wobec 55-60 watów w standardowych żarówkach halogenowych).

Dla lepszego blasku lampy ksenonowe mają oczywiście bardziej złożoną budowę w porównaniu do halogenów. Na przykład 12 woltów nie wystarcza do zapłonu i późniejszego spalania gazu. Aby włączyć lampę, wymagany jest duży ładunek, który jest dostarczany przez moduł zapłonowy lub transformator, który przekształca 12 woltów w chwilowy impuls wysokiego napięcia (około 25 tysięcy i częstotliwość 400 Hz).

Dlatego też, gdy światło ksenonowe jest włączone, wytwarzany jest jaśniejszy błysk. Po uruchomieniu lampy moduł zapłonowy zmniejsza konwersję 12 woltów na napięcie stałe w zakresie 85 V.

Początkowo lampy ksenonowe były używane tylko do świateł mijania, a tryb świateł drogowych zapewniała lampa halogenowa. Z biegiem czasu producenci oświetlenia samochodowego byli w stanie połączyć dwa tryby świecenia w jeden reflektor. W rzeczywistości ksenon to tylko światła mijania, a bi-ksenon to dwa tryby świecenia.

Istnieją dwa sposoby na zapewnienie lampie ksenonowej dwóch trybów świecenia:

1. Poprzez zamontowanie specjalnej kurtyny, która w trybie świateł mijania odcina część wiązki światła tak, że tylko część drogi w pobliżu samochodu jest oświetlona. Gdy kierowca włącza światła drogowe, zasłona ta jest całkowicie schowana. Tak naprawdę jest to lampa, która zawsze działa w jednym trybie świecenia – daleko, ale będzie wyposażona w dodatkowy mechanizm przesuwający zasłonę do pożądanej pozycji.
2. Redystrybucja strumienia świetlnego następuje w wyniku przesunięcia samej lampy względem odbłyśnika. W tym przypadku żarówka również świeci w tym samym trybie, tylko z powodu przemieszczenia źródła światła wiązka światła jest zniekształcona.

Ponieważ obie wersje bi-ksenonów wymagają dokładnego przestrzegania geometrii kurtyny czy kształtu reflektora, właściciel samochodu staje przed trudnym zadaniem prawidłowego doboru światła ksenonowego zamiast standardowego halogenowego. Jeśli zostanie wybrana niewłaściwa opcja (zdarza się to częściej), nawet w trybie świateł mijania kierowcy nadjeżdżających pojazdów zostaną oślepieni.

Czym są lampy ksenonowe?

Lampy ksenonowe mogą być stosowane w reflektorach o dowolnym przeznaczeniu: mijania, drogowe i przeciwmgielne. Lampy mijania są oznaczone literą D. Ich jasność wynosi 4300-6000 K.

W podstawie znajdują się lampy ze zintegrowaną stacyjką. W takim przypadku oznaczeniem produktu będzie D1S. Takie lampy są łatwiejsze do zainstalowania w standardowych reflektorach. W przypadku reflektorów wyposażonych w soczewki oznaczenie nosi oznaczenie D2S (samochody europejskie) lub D4S (samochody japońskie).

Podstawa z oznaczeniem H służy do świateł mijania. W reflektorach przeciwmgłowych montowany jest ksenon oznaczony symbolem H3 (istnieją również opcje dla H1, H8 lub H11). Jeśli na podstawie lampy znajduje się napis H4, to są to opcje bi-ksenonowe. Ich jasność waha się w granicach 4300-6000 K. Klientom oferujemy kilka odcieni blasku: zimną biel, biel i biel z żółtością.

Wśród lamp ksenonowych dostępne są opcje z podstawą HB. Przeznaczone są do świateł przeciwmgielnych i świateł drogowych. Aby dokładnie określić, jaki rodzaj lampy kupić, należy zapoznać się z instrukcją producenta pojazdu.

Urządzenie z reflektorami ksenonowymi

Reflektory ksenonowe składają się z kilku elementów:

Lampa wyładowcza

Jest to sama żarówka ksenonowa, która zawiera ksenon oraz inne gazy. Kiedy energia elektryczna dociera do tej części systemu, wytwarza jasne, białe światło. Zawiera elektrody, w których energia elektryczna jest „rozładowywana”.

Statecznik ksenonowy

To urządzenie zapala mieszankę gazową wewnątrz lampy ksenonowej. Systemy Xenon HID czwartej generacji mogą dostarczać impulsy wysokiego napięcia do 30 kV. Ten komponent steruje uruchamianiem lamp ksenonowych, umożliwiając szybkie osiągnięcie optymalnej fazy działania. Gdy lampa działa z optymalną jasnością, statecznik zaczyna kontrolować moc, która jest przepuszczana przez system, aby utrzymać jasność. Statecznik zawiera przetwornicę DC/DC, która pozwala na generowanie napięcia wymaganego do zasilania lampy i innych elementów elektrycznych w układzie. Zawiera również obwód mostkowy, który zasila system napięciem przemiennym 300 Hz.

Jednostka zapłonowa

Jak sama nazwa wskazuje, ten komponent wyzwala „iskrę” do modułu światła ksenonowego. Łączy się ze statecznikiem ksenonowym i może zawierać metalową osłonę w zależności od modelu generacji systemu.

Jak działają reflektory ksenonowe

Konwencjonalne żarówki halogenowe przepuszczają prąd przez żarnik wolframowy wewnątrz lampy. Ponieważ żarówka zawiera również gaz halogenowy, wchodzi w interakcję z żarnikiem wolframowym, podgrzewając go i pozwalając mu świecić.

Reflektory ksenonowe działają inaczej. Lampy ksenonowe nie zawierają żarnika, zamiast tego gaz ksenonowy wewnątrz żarówki jest zjonizowany.

1. Zapłon
   Po włączeniu reflektora ksenonowego prąd przepływa przez statecznik do elektrod żarówki. To zapala i jonizuje ksenon.
2. Ogrzewanie
   Jonizacja mieszaniny gazów prowadzi do szybkiego wzrostu temperatury.
3. Jasne światło
   Statecznik ksenonowy zapewnia stałą moc lampy około 35 watów. Dzięki temu lampa może pracować z pełną mocą, zapewniając jasne, białe światło.

Należy pamiętać, że gaz ksenonowy jest używany tylko w początkowej fazie oświetlenia. Gdy inne gazy wewnątrz żarówki ulegają jonizacji, zastępują ksenon i zapewniają jasne oświetlenie. Oznacza to, że może upłynąć trochę czasu — często kilka sekund — zanim będzie można zobaczyć jasne światło generowane przez reflektor ksenonowy.

Zalety lamp ksenonowych

Żarówka ksenonowa o mocy 35 W może dostarczyć do 3000 lumenów. Porównywalna żarówka halogenowa może uzyskać tylko 1400 lumenów. Temperatura barwowa systemu ksenonowego symuluje również temperaturę naturalnego światła dziennego, która waha się od 4000 do 6000 kelwinów. Z drugiej strony lampy halogenowe emitują żółto-białe światło.

Szeroki zasięg

Ukryte lampy nie tylko wytwarzają jaśniejsze, bardziej naturalne światło; zapewniają również oświetlenie w dalszej części drogi. Żarówki ksenonowe poruszają się szerzej i dalej niż żarówki halogenowe, co pozwala na znacznie bezpieczniejszą jazdę nocą przy dużych prędkościach.

Efektywne zużycie energii

Prawdą jest, że żarówki ksenonowe będą wymagały większej mocy podczas rozruchu. Jednak w normalnej eksploatacji zużywają znacznie mniej energii niż systemy halogenowe. Dzięki temu są bardziej energooszczędne; chociaż przewaga może być zbyt mała, aby można ją było rozpoznać.

Żywotność

Przeciętna lampa halogenowa może wytrzymać od 400 do 600 godzin. Żarówki ksenonowe mogą pracować do 5000 godzin. Niestety, ksenon nadal pozostaje w tyle za żywotnością diod LED 25 000 godzin.

wysoka jasność

Ksenon ma najwyższą jasność wśród lamp wyładowczych. Dzięki temu taka optyka zapewni maksymalne bezpieczeństwo na drodze dzięki lepszemu oświetleniu jezdni. Oczywiście w tym celu należy odpowiednio dobrać żarówki, jeśli zamiast halogenów zainstalowany jest ksenon, aby światło nie oślepiało nadjeżdżających pojazdów.

Najlepsza temperatura barwowa

Osobliwością ksenonu jest to, że jego blask jest jak najbardziej zbliżony do naturalnego światła dziennego. Dzięki temu nawierzchnia drogi jest dobrze widoczna o zmierzchu, zwłaszcza gdy pada deszcz.

Jaśniejsze światło w takich warunkach zmniejsza zmęczenie oczu kierowcy i zapobiega szybkiemu zmęczeniu. W porównaniu do klasycznych halogenów ksenonowe halogeny mogą mieć odcień żółtawy, który pasuje do światła księżyca w pogodną noc, do chłodnej bieli, która bardziej przypomina światło dzienne w pogodny dzień.

Generowane jest mniej ciepła

Ponieważ lampy ksenonowe nie wykorzystują żarnika, samo źródło światła nie generuje dużo ciepła podczas pracy. Dzięki temu energia nie jest zużywana na podgrzewanie nici. W halogenach znaczna część energii jest wydatkowana na ciepło, a nie na światło, dlatego można je montować w reflektorach ze szkłem, a nie plastikiem.

Wady lamp ksenonowych

Chociaż reflektory ksenonowe zapewniają wyjątkową jasność, zbliżoną do naturalnego światła dziennego, mają jednak pewne wady.

Dość drogi

Reflektory ksenonowe są droższe niż reflektory halogenowe. Chociaż są one tańsze niż diody LED, ich średnia żywotność jest taka, że ​​będziesz musiał wymienić żarówkę ksenonową co najmniej 5 razy, zanim będziesz musiał wymienić diodę LED.

Wysoki blask

Niska jakość lub nieprawidłowo dostrojony ksenon może stanowić zagrożenie dla przejeżdżających kierowców. Blask może oślepiać kierowców i powodować wypadki.

Doposażenie w reflektory halogenowe

Jeśli masz już zainstalowane reflektory halogenowe, instalacja systemu oświetlenia ksenonowego może być dość skomplikowana i kosztowna. Oczywiście najlepszą opcją jest posiadanie w magazynie ksenonu.

Osiągnięcie pełnej jasności wymaga czasu

Włączenie reflektora halogenowego zapewnia pełną jasność w mgnieniu oka. W przypadku lampy ksenonowej rozgrzanie lampy i osiągnięcie pełnej mocy roboczej zajmuje kilka sekund.

Reflektory ksenonowe są obecnie bardzo popularne ze względu na jasność, jaką zapewniają. Jak wszyscy, ten system oświetlenia samochodowego ma swoje wady i zalety. Zważ te czynniki, aby ustalić, czy potrzebujesz ksenonu.

Zostaw swoją opinię i doświadczenie w stosowaniu ksenonu w komentarzach - omówimy to!

Co jest lepsze Xenon / LED / Halogen? Porównanie lamp z najwyższej półki. Pomiar jasności.

Jak wybrać ksenon?

Biorąc pod uwagę, że ksenon wymaga kompetentnej instalacji, jeśli nie ma doświadczenia ani dokładnej wiedzy w zakresie instalacji optyki samochodowej, lepiej zaufać profesjonalistom. Niektórzy uważają, że aby ulepszyć optykę głowicy, wystarczy kupić lampę z odpowiednią podstawą. W rzeczywistości ksenon wymaga specjalnych reflektorów, które odpowiednio ukierunkują wiązkę światła. Tylko w tym przypadku nawet światła mijania nie oślepia kierowców nadjeżdżających z naprzeciwka pojazdów.

Specjaliści wyspecjalizowanego serwisu samochodowego z pewnością zalecą zakup lepszych i droższych reflektorów, co w tym przypadku jest uzasadnione. Jeśli samochód jest fabrycznie wyposażony w reflektory ksenonowe, możesz sam wybrać analog. Ale nawet jeśli chcesz zainstalować bi-ksenon, lepiej skontaktować się ze specjalistyczną stacją serwisową.

Jak zainstalować ksenon?

Chcąc „pompować” przednie światło samochodu, zamiast standardowych halogenów można kupić żarówki LED, ale są one bardziej efektywne jako światła do jazdy dziennej czy oświetlenie wnętrza. Najwyższą jakość i mocne światło zapewnia optyka laserowa. Jednak ta technologia nie będzie wkrótce dostępna dla zwykłych kierowców.

Jak już się dowiedzieliśmy, halogeny są pod wieloma względami gorsze pod względem jakości i niezawodności od lamp ksenonowych. I nawet jeśli samochód z linii montażowej był wyposażony w optykę halogenową, można go zastąpić ksenonowym odpowiednikiem.

Lepiej jednak nie ulepszać samodzielnie optyki głowicy, ponieważ w końcu dużo czasu poświęcisz na ustawienie nieodpowiednich lamp, a i tak będziesz musiał zwrócić się do specjalistów.

Wideo na ten temat

Oto krótki film o tym, które lampy świecą lepiej:

Lampy ksenonowe. Wybór najjaśniejszego

Pytania i odpowiedzi:

Czym jest ksenon w samochodzie? Ksenon to gaz używany do napełniania samochodowych lamp wyładowczych. Ich osobliwością jest jasność dwukrotnie wyższa od jakości światła klasycznego.

Dlaczego ksenon jest zabroniony? Ksenon może być zainstalowany, jeśli jest dostarczony przez producenta reflektora. Jeśli reflektor jest przeznaczony do innych lamp, ksenon nie może być używany ze względu na różnicę w formowaniu wiązki światła.

Co się stanie, jeśli umieścisz ksenon? Wiązka światła nie zostanie prawidłowo uformowana. W przypadku ksenonu stosuje się specjalną soczewkę, autokorektę reflektorów, inną podstawę, a reflektor musi być wyposażony w spryskiwacz.