Что лучше ксенон или галоген

 

Каждый автолюбитель, планирующий сделать «тюнинг» машины, должен знать, чем отличается фара ксенона от галогена. Особенности галогеновых ламп. Как устроена ксеноновая автомобильная оптика. Достоинства и недостатки галогена и ксенона.

Общая характеристика ксеноновых ламп

Ксенон – это газ, наполняющий лампу накаливания. В конструкцию такой лампы входит модуль зажигания, который разжигает газовый разряд. Главная характеристика ксенона – его цветовая температура. Каждому виду температур соответствует свой цвет. Чем выше температура, тем отчетливее свечение будет приобретать голубой оттенок, а яркость будет уменьшаться. Если температура низкая – цвет будет желтым, и светить будет ярче.

Наиболее комфортный цвет свечения ксенона, обеспечивающий отличную видимость, считается 4300 Кельвинов.

Если говорить о преимуществах ксенона перед галогеном, то следует отметить следующие аспекты:

  • Высокая яркость свечения, обеспечивающая комфортную для глаз водителя видимость;
  • Небольшое потребление энергии. В среднем, ксенон потребляет на 40% меньше электричества;
  • Небольшой нагрев стекол фары. Чем меньше нагревается стекло, тем лучше удаляется грязь и пыль;
  • Улучшает внешний вид автомобиля;
  • Теплый спектр излучения света. Это качество улучшает видимость дороги в темное время суток, в дождь и туман. Кроме того, отражательная способность от разметок и знаков при теплом спектре излучения увеличивается.

К недостаткам ксеноновых фар можно отнести следующие факторы:

  • Высокая, по сравнению с галогеном, стоимость;
  • Замена ламп возможна только в паре;
  • Для подключения ксеноновых ламп лучше использовать «балластный блок» или «блок розжига»;
  • Небольшая задержка при включении. Это объясняется тем, что на розжиг необходимо дополнительное время;
  • Ослепление встречных водителей. Такая проблема встречается часто, но чаще всего она связана с тем, что ксеноновые фары были неправильно установлены, либо используется некачественный ксенон.

Безусловно, преимуществ у ксеноновых фар намного больше, чем недостатков. В последнее время они набирают все большую популярность у водителей, поскольку обеспечивают удобство и комфорт при вождении.

А теперь подробно о ксеноне

Инертные газы считаются наилучшим наполнителем для всех типов ламп накаливания. Особенно в почёте ксенон, благодаря которому удается повысить температуру нити практически до точки плавления вольфрама. Но ксеноновые лампы накаливания и газоразрядные автомобильные ксеноновые источники света – это, строго говоря, совершенно разные вещи.

Источником фотонов в газоразрядных лампах является не раскалённая металлическая нить, а сам газ. Если быть точным – то это электрическая дуга, возникающая между парой электродов в момент подачи высоковольтного импульса. По многим показателям ксеноновая лампа в несколько раз, а то и на порядок эффективнее ламп накаливания последнего поколения. Так, потери электроэнергии на нагрев окружающей газовой атмосферы (бесполезные) у ксеноновой лампы составляют жалкие 8%!, в то время как у лампы накаливания этот показатель – 40%!, то есть почти половина уходит, как говорится, в воздух. Соответственно, рознится и потребление электроэнергии – 35 Вт у ксенона против 55 Вт у галогенок, и яркость пучка света (3200 люмен против 1500).

Ксеноновые лампы

Рекомендуем: Накачка шин азотом — реальные преимущества или маркетинговый ход?

Но и устройство ксеноновых ламп гораздо сложнее, не говоря уже о биксеноне. Для генерации высоковольтных импульсов требуется наличие специального блока поджига, у которого одна задача – сформировать газовый разряд. Для этого требуется короткоживущий импульс переменного тока мощностью порядка 25 КВ, в то время как бортовая электросеть оперирует величинами не более 12 В постоянного тока. Высоковольтный блок как раз и отвечает за генерацию таких импульсов с очень большой частотой – около 400 Гц.

Впрочем, 25 тысяч вольт требуется для первоначального поджига – в дальнейшем для поддержания процесса достаточно 80-85 В.

Поскольку изначально конструкция ксеноновой лампы не способна менять пространственные и амплитудные характеристики генерируемого светового потока, такая лампа не в состоянии обеспечить одновременно и ближний, и дальний свет. Оказалось, что при установке ксенона в качестве дальнего света он просто слепит водителей, поэтому основная сфера применения ксенона первого поколения – исключительно ближний свет, в то время как дальний остался вотчиной галогенки.

То есть длительное время был распространён гибрид лампы из ксенона и галогена.

Со временем проблему решили в рамках одной блок-фары, объединив дальний/ближний свет. Такая оптика получила название биксенон.

В настоящее время наиболее распространёнными конструкциями биксеноновых фар считаются следующие:

  • прожекторный тип. Здесь за переключение между двумя режимами освещения отвечает экран, расположенный в отражателе эллипсоидной формы во втором фокусе. Когда водитель включает ближний свет, шторка выдвигается и банально прячет часть светового потока, направленного вверх. При переключении на дальний свет шторка убирается;
  • отражающий тип. В этом случае разделение потоков света осуществляется посредством взаимных пространственных перемещений электродного блока и рефлектора. В результате изменяется фокусное расстояние, а вместе с ним – и распределение светового луча.

Экспериментальным путём было установлено, что если использовать для ближнего/дальнего света отдельные фары, то освещённость дорожного полотна увеличивается примерно на 40%!, но в этом случае потребуется уже четыре комплекта ксеноновой оптики. Это уже реализовано в автомобиле Volkswagen Phaeton W12.

Для большей ясности в вопросе эволюции ксеноновой автомобильной оптики считаем полезным рассказать об основных особенностях разных поколений таких устройств:

  • первое поколение ксеноновых ламп принято обозначать G1. Это были несовершенные, технически очень сложные приборы, генерирующие пусковой ток огромного номинала. Характерной особенностью G1 считается очень высокий процент брака – количество неработоспособных ламп оставляло порядка 50%
  • G2 – оптика второго поколения – всё ещё недостаточно надёжна. Пока не удалось добиться обратной связи с ксеноновой лампой, а разброс напряжения для поддержки горения остаётся недостаточно большим;
  • в ксеноне G3 появилась надёжная обратная связь, существенно выросла стабильность характеристик газового разряда. Блок розжига научился вовремя улавливать затухание разряда, чтобы тут же подать очередной импульс. Блок питания и катушку объединили в одном корпусе, процент брака снизился до 30%! Но номинал пускового тока остался очень большим, что приводило к быстрому выгоранию оптики. Из-за невысокого питающего напряжения производители не рекомендовали включать ксенон до момента пуска мотора;
  • G4 – это уже качественно другой уровень. В лампах четвёртого поколения блок розжига снова становится разделённым: БП помещают в металлический короб, высоковольтную катушку – в отдельный пластиковый корпус. Внедрение внешнего умножителя позволило устанавливать ксенон на автомобили с бортовым напряжением 12/23 В, то есть на большинство массовых транспортных средств, включая мотоциклы. Потребление тока удалось снизить до А, что позволило исключить зависимость от ёмкости АКБ или мощности автогенератора, снизив до минимума влияние на работу бортовой сети. Брак снизился до уровня порядка 3-5%
  • современная ксеноновая оптика – это лампы пятого поколения. У G5 высоковольтный блок вернулся в главный модуль, его стали заливать компаундом. Современная цифровая начинка существенно улучшила характеристики блока розжига. Стала возможной реализация режима моргания ксеноновых ламп без нанесения вреда блоку розжига и самим лампам. Снизились габариты лампы, уменьшилось тепловыделение, возросла надёжность. Процент выходного брака уменьшился до стандартных для сферы автооптики величин (0.3%!). Использование микропроцессорных компонентов вместо отдельных электронных позволило увеличить надёжность ламп до величин, недостижимых ранее.

Теперь поговорим о цветовой температуре ксеноновых автоламп. Термин температура здесь следует понимать не в общепринятом смысле – это характеристика источника световых волн, определяющая цветоощущение человеческого глаза. Градация цветовой температуры выполнена в чётком соответствии со спектром. Измеряется цветовая температура в Кельвинах, при этом каждому значению соответствует определённая спектральная составляющая.

Отметим, что наше зрение устроено таким образом, что максимальное восприятие окружающего происходит при дневном свете, когда основным его источником является наше светило.

Лампы с ксеноном

Если говорить о ксеноновой автомобильной оптике, то наиболее распространёнными являются лампы, имеющие следующую цветовую температуру:

4300 К – воспринимается глазом как бело-молочный цвет;

5000 К – белый, напоминающий дневной;

6000 К – отдающий голубизной (он так и называется – «Голубой кристалл»).

Другими словами, цветовая температура изменяется от жёлтой полосы спектра (минимальные значения) до голубой. При увеличении ЦТ яркость светового потока уменьшается и наоборот, лампы с низкими показателями цветовой температуры – самые яркие.

В отличие от ксенона, галогеновые лампы имеют температуру, не превышающую 4000 К, поэтому они не могут иметь ту голубизну, за которой так гоняются автолюбители.

Впрочем, заводские ксеноновые лампы тоже имеют приблизительно такую же ЦТ – 4300 К – именно такое значение обеспечивает наилучшую видимость дороги в тёмное время суток.

И те 6000 К, которые дают благородный голубой оттенок, в ненастье уже не обеспечивают требуемый уровень освещённости, так что приобретения таких ламп без особой необходимости следует избегать.

Оптимальным считается значение в интервале 4300-4000 К.

И напоследок следует упомянуть, насколько правомерным является использование ксеноновой автомобильной оптики в России. Сам ксенон у нас не запрещён, но действующая правовая база чётко оговаривает сферу использования ксеноновых/биксеноновых ламп. Они допустимы только на автомобилях, конструкция фар которых предусматривает их использование. Другими словами, «колхозный» ксенон недопустим, а нарушившие часть третью статьи КоАП рискуют лишиться прав сроком до года с конфискацией ксеноновой оптики со всеми её компонентами.

Фото 1

Особенности галогенных автомобильных ламп

Несмотря на появление новых экзотических источников света (лазеров, светодиодов), отказываться от испытанных «нелинзованных» фар производители автомобильной светооптики пока не собираются. Тем более что такую в такую коробку можно поместить и классические галогенки, и ксенон, и даже LED. Конструкция такой оптики несложна: генерируемый лампой световой поток попадает сначала на металлический отражатель, после чего луч света попадает на рассеиватель – стеклянную оболочку, состоящую из большого количества маленьких линз. После замещения стекла пластиком появилась возможность формировать отражатель, включающий множество небольших сегментов, каждый из которых генерирует световой поток, направленный в определённую область. Таким образом, инженерам удалось решить сразу несколько задач: облегчить и удешевить автооптику, а также отказаться от использования рассеивателя.

«Линзованная» фара, или светотехническое изделие проекторного типа, работает по иному принципу: генерируемый лампой световой поток падает сначала на отражатель, после чего его принимает специальный экран, формирующий с помощью линзы собирающего типа направленный световой пучок. Такой световой прибор отличается более компактными размерами и возможностью генерации светового луча с более предсказуемой геометрией, однако изначально проекторная оптика имела два существенных недостатка: сильно перегревалась, а также имела резкую границу между светом и тенью. Проблему удалось решить для обоих типов фар, галогена и ксенона. В частности, на «галогенках» – монтажом автоматического корректора. Сегодня эта компонента является обязательной для автомобильной светотехники газоразрядного типа, и в России, и на территории Европы.

Но хватит об оболочке.

Рассмотрим, что собой представляет современная автомобильная галогенная лампа. Отдалённо она напоминает всем привычную лампу накаливания – та же герметичная стеклянная колба, только другой формы и размера, та же вольфрамовая нить накаливания, те же электроды. Единственное существенное отличие – наличие внутри колбы газовой смеси, основной компонентой которой является галоген. Она нужна для того, чтобы улавливать испаряющиеся под воздействием высокой температуры атомы вольфрама и по возможности «приклеивать» их обратно к нити, то есть частично регенерировать её. Это позволяет существенно пролить срок службы галогенки по сравнению с обычной лампой накаливания.

О достоинствах и недостатках галогенных источников света мы поговорим позже, когда будем сравнивать ксеноновые лампы и галоген.

Остаётся лишь отметить, что кажущаяся простота галогенок – явление не постоянное. Инженеры ведущих светотехнических компаний постоянно работают над совершенствованием их конструкции, и уже сегодня имеются разработки, которые ставят галогенные лампы на один уровень с ксеноновыми аналогами по всем важным светотехническим характеристикам. Речь идёт о замене материала изготовления колбы – вместо тугоплавкого стекла используют кварц. Есть варианты с оптической полировкой стеклянной поверхности колбы, интересной является идея нанесения на стеклянную колбу купола из палладия…

Наконец, проводятся эксперименты и с газовой смесью, куда вводят ксенон для увеличения температуры вольфрамовой нити, что позволяет увеличить яркость светового потока и приблизить спектр свечения к естественному.

Такие лампы уже имеются в продаже. Стоят они пока ещё дорого – дороже ксенона/биксенона, но зато их мощность вдвое выше, чем у обычной галогенки, срок службы тоже увеличился на 100%, по светосиле такая лампа практически не уступает ксенону. А что касается стоимости – то со временем она неизбежно снизится. Так что галогенные лампы ещё рано списывать со счетов.

Сравнения ламп накаливания

Чтоб сделать выбор в сторону хороших и более эффективных лампочек, необходимо понимать, чем отличаются автомобильные галогенные лампы от ксеноновых. Для начала предлагаем ознакомиться с основной информацией об этих источниках освещения.

Свет от разных лампочек

Ксенон

В основе ксеноновых ламп лежит специальный газ, который зажигается в результате срабатывания модуля, установленного внутри конструкции изделия. Основной технической характеристикой газоразрядных лампочек является цветовая температура, поскольку каждый тип температуры имеет свой цвет. К примеру, чем больше будет температура, тем больше свет будет иметь голубой оттенок, а яркость, соответственно, уменьшится. При низкой температуре лампочка будет излучать желтый цвет, но само свечение при этом будет более ярким.

Рассмотрим основные достоинства газоразрядных источников освещения по сравнению с галогенками:

  1. Минимальный нагрев линз оптики. Стекло фары нагревается не так сильно, а это значит, что пыль и грязь с оптики удаляется значительно проще.
  2. Улучшение внешнего вида транспортного средства. Многие автолюбители используют ксенон в качестве элемента тюнинга.
  3. Газоразрядные источники потребляют намного меньше энергии — как минимум, на 40%!
  4. Более яркое свечение, что позволяет обеспечить более комфортную видимость.
  5. Также ксенон обладает более теплым спектром излучения осветительного потока. Благодаря этой характеристике видимость дорожного покрытия в темноту и при движении в непогоду будет более улучшенной (автор видео — канал Eric Davidich smotra).
Рекомендуем: Как правильно эксплуатировать дизельный мотор зимой?

Что касается недостатков, то они следующие:

  1. В отличие от галогена, стоимость ксенона более высокая.
  2. Если галоген выходит из строя, то можно заменить одну лампочку, но если такая проблема произойдет с ксеноном, то придется менять оба источника освещения. Это обусловлено тем, что в ходе эксплуатации газоразрядные лампочки меняют свою температуру свечения, поэтому разница в цвете между новой и старой лампой может быть значительной.
  3. В отличие от галогенок, установка газоразрядных источников подразумевает дополнительную установку блока розжига.
  4. При активации оптики водитель может заметить небольшую задержку. Если вы ставите ксенон в противотуманные фары или в ближний и дальний свет, то должны учитывать, что для розжига газа потребуется определенное время.
  5. Вероятность ослепления водителей встречных авто. Такие проблемы, как правило, связаны либо с допущением ошибок при установке линз. либо использованием низкокачественного и дешевого ксенона. Если вы хотите сделать тюнинг и удивить других автолюбителей, то ставьте качественный ксенон — дешевые лампы будут только доставлять неудобства другим участникам дорожного движения.

Галоген

Галогеновые лампы — это один из наиболее распространенных, а также простых по конструкции источников освещения. Такое изделие представляет собой колбу, в галогеновую лампочку также заполняется газ, а ее устройство защищено специальным стеклом. Мощность таких источников может достигнуть 130 Вт.

Основные достоинства:

  • доступная стоимость;
  • легкость установки — достал и заменил.

Из минусов галогенок стоит выделить:

  1. Неустойчивость к вибрациям, так как в устройстве изделия имеется нить накаливания, а также вольфрамовая спираль. Из-за этого срок службы галогенных ламп может быть снижен.
  2. При работе этих источников освещения стекло оптики греется, а это, в свою очередь, негативно отражается на освещенности дорожного покрытия, так как пыль и грязь, осевшая на фонаре, быстро застывает.
  3. Если сравнивать с ксеноном, то яркость галогенок будет более низкой.
  4. Также следует выделить и более низкий срок службы. Если газоразрядные источники освещения позволяют отработать около 3 тысяч часов, то галогенки обычно служат не более 400 ч.

И хотя галогенки не могут похвастаться такими же техническими характеристиками, в настоящее время — это самый востребованный вид источников освещения среди наших соотечественников.

Комплект автомобильного ксенона

Две галогенки

Источники

Использованные источники информации при написании статьи:

  • https://kiarioinfo.ru/poleznoe/chto-luchshe-ksenon-ili-galogen.html
  • https://avto-idea.ru/remont/chto-luchshe-ksenon-ili-galogen-chem-otlichayutsya-markirovka/
  • https://rating-avto.ru/raznoe/chto-luchshe-ustanovit-ksenon-ili-galogen.html
0 из 5. Оценок: 0.

Комментарии (0)

Поделитесь своим мнением о статье.

Ещё никто не оставил комментария, вы будете первым.


Написать комментарий