Ксенон, галоген или светодиод: что лучше?

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).

https://youtube.com/watch?v=8Nx1cHdjcVE

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 , 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 (автор видео — канал Программа Автомобиль).

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.

Оптика на основе ксенона

Итак, чтобы понять, что лучше, ксенон или лед лампы, немного углубимся в физику.

Сначала, про газоразрядные лампы на основе ксенона. Внутри такой колбы нет нитей накаливания. Принцип работы заключается в создании высокого напряжения между двумя электродами. В результате, газ, которым заполнена емкость, начинает издавать яркое свечение. Такой свет, при корректной настройке, не ослепляет водителей на встречной полосе, а сама лампочка отличается высокой экономичностью и способна гореть, как минимум, 2 года.

Более современные конструкции включают плавающие перегородки, которые управляются с помощью магнита. Технологию именуют биксеноновой. В результате, появляется возможность регулировать направленность света, а также его интенсивность.

История[ | ]

Открыт в 1898 году британскими учёными Уильямом Рамзаем и Морисом Траверсом, которые подвергли медленному испарению жидкий воздух и спектроскопическим методом исследовали его наиболее труднолетучие фракции. Ксенон был обнаружен как небольшая примесь к криптону. За открытие инертных газов (в частности ксенона) и определение их места в периодической таблице Менделеева Рамзай получил в 1904 году Нобелевскую премию по химии.

Происхождение названия

Рамзай предложил в качестве названия элемента древнегреческое слово ξένον, которое является формой среднего рода единственного числа от прилагательного ξένος «чужой, странный». Название связано с тем, что ксенон был обнаружен как примесь к криптону, и с тем, что его доля в атмосферном воздухе чрезвычайно мала.

Устройство галогенных ламп

Конструктивно эти модели напоминают классические лампы накаливания. Имеется цоколь, внутри которого расположена нить накаливания. Последняя под действием напряжения раскаливается и излучает свет. В классических лампочках используется нить из вольфрама. Чтобы предотвратить ее окисление, из цоколя удаляется воздух. Главная проблема подобных ламп – это отслаивание атомов вольфрама, которые после оседают на охлажденных поверхностях, таких как стенки колбы. В итоге уменьшается уровень освещения, и нить постепенно становится все тоньше, пока полностью не оборвется.

В галогенных моделях вместо вакуума используются галогены йода или брома. На практике это исключает оседание атомов нити на стенках колбы. Дополнительно увеличился срок службы и температура накаливания, что привело к лучшему светоиспусканию.

Промышленность создает фары-галогены с различной температурой свечения. Это позволяет легко подобрать фары себе по вкусу, а также купить так называемые универсальные модели, которые обеспечивают отличную видимость не только ночью, но и в туман или дождь. Сравнивая последний с другими типами фар, галоген имеет световой поток всего в 1-2 тысячи люменов. При этом энергопотребление составляет 55-60 ватт.

Подобные лампы – это относительно старая технология, однако многие автомобилисты до сих пор устанавливают такие фары. Во многом это связано с тем, что нет  возможности поставить светодиоды или ксенон, но галоген лучше стандартных фар.

Применение

Ксеноновая лампа-вспышка Ксеноновая лампа Прототип ионного двигателя на ксеноне. Несмотря на высокую стоимость, ксенон незаменим в ряде случаев:

Ксенон используют для наполнения ламп накаливания, мощных газоразрядных и импульсных источников света (высокая атомная масса газа в колбах ламп препятствует испарению вольфрама с поверхности нити накаливания).

Радиоактивные изотопы (127Xe, 133Xe, 137Xe, и др.) применяют в качестве источников излучения в радиографии и для диагностики в медицине, для обнаружения течи в вакуумных установках.

Фториды ксенона используют для пассивации металлов.

Ксенон как в чистом виде, так и с небольшой добавкой паров цезия-133, является высокоэффективным рабочим телом для электрореактивных (главным образом — ионных и плазменных) двигателей космических аппаратов.

С конца XX века ксенон стал применяться как средство для общего наркоза (достаточно дорогой, но абсолютно нетоксичный, точнее — как инертный газ — не вызывает химических последствий). Первые диссертации о технике ксенонового наркоза в России — 1993 г., в качестве лечебного наркоза эффективно применяется для снятия острых абстинентных состояний (Абстинентный синдром) и лечения наркомании, а также психических и соматических расстройств.

Жидкий ксенон иногда используется как рабочая среда лазеров

Фториды и оксиды ксенона предложены в качестве мощнейших окислителей ракетного топлива, а так же в качестве компонентов газовых смесей для лазеров.

В изотопе 129Xe возможно поляризовать значительную часть ядерных спинов для создания состояния с сонаправленными спинами — состояния называемого гиперполяризацией.

Ксенон используется в конструкции ячейки Голея.

Принцип работы ксеноновых и биксеноновых ламп

Чтобы понять принцип действия биксенона и ксенона, стоит разобраться в особенностях каждого из них.

1. Ксенон.

Лампа внутри которой содержится инертный газ. Главное отличие от привычных лампочек — отсутствие нити накаливания.

Принцип работы прост и гениален. Внутри лампы газ ксенон и пара электродов. Между ними появляется разряд высокого напряжения, который заставляет газ светиться.

Как следствие, возникает яркий пучок света определенного направления. Получается, что главный источник света — газ.

Если говорить подробнее, то внутри стеклянной емкости, имеющей размер спичечной головки, содержится смесь солей металла и инертного газа (ксенона).

Разряд высокого напряжения появляется между электродами, которые помещены в колбу, что способствует появлению яркого свечения смеси.

Главный плюс такой конструкции — минимум энергозатрат при качественном освещении.

Сложность ксенона заключается в организации электросети. Принцип действия прост, чего не скажешь о схеме построения.

Для пуска ксенона и появления разряда между электродами должно быть создано напряжение в 25 000 Вольт. Чтобы гарантировать горение, необходима поддержка переменного тока с напряжением в 330 Вольт и частотой 330 Герц.

Вот почему при монтаже ксеноновых фар не обойтись без установки дополнительных узлов, один из которых — блок поджига.

Главный плюс ксенона — отсутствие спирали. Но такая отличительная черта привела к появлению новой проблемы — ослеплению водителей встречных автомобилей.

В «галогенках» схема проще. Там, чтобы исключить ослепление, стоит переключить нити накаливания, сменив режим с дальнего на ближний.

В случае с ксеноном проблема решается установкой дополнительного экрана, отсекающего «лишний» световой пучок.

Кроме этого, большим спросом пользуется биксенон. Он позволяет перейти на ближний (дальний) свет, не теряя в качестве освещения дороги.

2. Биксенон.

Такая лампа считается одной из разновидностей классического ксенона.

Главная особенность — наличие внутри механизма, способного менять направление излучения.

Речь идет о металлической шторке, перемещаемой под действием магнитного устройства. За счет действия магнита происходит открытие различных зон биксеноновой лампы.

Принцип действия биксеноновой линзы следующий. Лампочка серии D2S (лампы такого типа монтируются в ксеноновые линзы) направляет пучок света на овальный рефлектор.

Последний отражает свет в сторону линзы, которая получает поток с отражателя и распределяет его. После этого шторка закрывает часть света для создания «ближнего» режима.

Переключение способствует получению равномерного света с четкими границами, без «лишних» засветок по краям.

Сравнение лучших

Главное назначение любой автомобильной оптики – качественное освещение дорожного полотна, а также прилегающих участков. Освещенность зависит от разных факторов – погодных условий (дождь, туман, темное время суток), расстояния от лампы, силы светового потока технологии.

В отношении последнего фактора, отвечая, что лучше, линзы Led или ксенон, отметим примерную равнозначность, с легким перевесом в пользу первой. Однако, давайте рассуждать по порядку. Приведем плюсы и минусы каждой технологии.

Плюсы и минусы ксенона

Напомним, в поисках ответа на вопрос, что лучше, ксенон или лед в линзах, мы решили оценить преимущества и недостатки каждого источника.

Плюсы ксенона

• Яркое свечение до 1600 Лм;
• Отлично «пробивает» даже густой туман. Ксеноновый свет — лучший с точки зрения безопасности;
• Экономичность – работают до 3000 часов;
• Малая мощность потребления (в сравнении с галогенной лампочкой);
• Конструкция не боится тряски и, относительно, долговечна;
• Лампа слабо нагревается.

Минусы

1. Закон ограничивает китайский ксенон, так как он ослепляет встречку, что создает аварийные моменты. Разрешенная оптика – только та, что установлена в штатном порядке на заводе. Это значит, если на вашем ВАЗе обнаружат ксеноновые лампы – ждите солидный штраф;
2. Сложное оборудование. Чтобы создать нужное напряжение, от которого газ начнет светить, устанавливают дополнительные блоки розжига;
3. Расход топлива, хоть и незначительно, но имеется (примерно, 100 мл на 100 км);
4. Дорогое оборудование, недешевый ремонт. К слову, замена касается всегда пары ламп, поскольку со временем, незначительно меняется оттенок свечения. Если поменяете только одну фару, разница будет заметна.
5. Сложная настройка степени наклона оптики, чтобы она не слепила встречных водителей;
6. Загорание с задержкой – около 3 секунд.

Плюсы и минусы Лед лампочек

Совсем скоро вы окончательно для себя проясните, что лучше би лед или ксенон, ну а сейчас мы переходим к следующей оптической системе, более современной и перспективной.

Плюсы лед

• Яркость свечения лед лампочек последнего поколения – до 2000 Лм;
• Лучший срок службы – до 30 000 часов;
• Скорость загорания – одна десятая секунды;
• Быстрая и беспроблемная установка, даже не требующая мастера;
• Благодаря низкому потреблению электричества, практически не расходует топливо;
• Мощный поток света;
• Можно выбрать любой цвет свечения (в разумных пределах);
• Не ослепляют встречку;
• Стоимость равна ксеноновой технологии.

Минусы

1. По букве закона, отдельной маркировки, конкретно, для лед ламп, нет. Но формально, если ваш автомобиль штатно оборудован галогенным или ксеноновым источником, светодиоды вам запрещены, так как есть запрет на установку лампочек, которые не соответствуют фарам. В общем, все сложно. Однако, есть нюанс! Если вы купите неяркие светодиоды, и подберете их цвет под галогенные, разницу никто и не заметит!
2. Категорически запрещена установка на передней части автомобиля красных фар. Наказание, кстати, очень строгое, вплоть до лишения прав на 1 год.
3. Лед лампочки греются и боятся скачков напряжения;
4. Спектр светодиодов «завален» в синий, что для глаза многих людей – утомительно;
5. Требуется дополнительная установка системы охлаждения и вентиляции.

Так работают ли светодиодные лампы в обычных фарах? Мнение специалистов журнала «За рулем»

Чтобы не прибегать к мнению только одного иностранного эксперта, приведем доводы отечественных специалистов из журнала «За рулем». В крайне показательной и очень интересной обзорной статье-эксперименте «Светодиоды вместо галогенок в штатных фарах: полный провал!» экспертами были описаны результаты испытаний пяти моделей светодиодов.

Эксперимент состоял из нескольких испытаний. Кратко дадим их описание и результаты (подробнее о тесте читайте на «За рулем», перейдя по ссылке выше).

1. Реглоскоп (прибор, знакомый всем по прохождению ТО) — проверяет светораспределение: три LED-лампы из пяти провалили тест;

2. Второе, заключительно практическое испытание проводили на соответствие требований Правил ЕЭК ООН № 112–00 в отношении ближнего света. То есть по ГОСТу или Национальному стандарту РФ, предписывающему единообразие для работы автомобильных фар. Результат удивил даже видавших виды тестировщиков: ТЕСТ ПРОВАЛИЛИ ВСЕ ЛАМПЫ! Даже самые дорогие.

Есть ли смысл ставить светодиоды в лампы?

фото: vintagecarleds.com

Светодиоды при правильном размещении и правильной регулировке (в теории) могут преобразовывать минимальную потребляемую мощность в большое количество света, что в целом делает эту технологию привлекательной.

При прочих равных похоже, что замена энергоемких разрядных ламп на более яркие светодиоды с меньшим потреблением энергии убивает сразу двух зайцев. Плюс к этому у LED присутствует эффект «мгновенного включения» и визуальная четкость света (что на практике утомляет водителей в длинных поездках больше из-за резкого перехода от яркого света к темноте, чем мягкий градиент обычных газоразрядных ламп и даже ксенона), что заставляет экспериментаторов ставить их на свои автомобили. А еще, и это один из главных плюсов, светодиоды могут придать старым автомобилям современный стиль.

Проще говоря, светодиодные фары — это легкоустанавливаемые и легкодоступные «игрушки» с флером безопасности и технологичности, благодаря которым автомобили выглядят круче.

Что такое биксенон

Недостатки и преимущества ксеноновых фар известны большинству автолюбителей. А вот биксенон – явление дольно новое и знакомо не каждому.

По сути биксенон – это разновидность ксеноновой лампы, снабженной дополнительным механизмом, с возможностью замены направления светопотока. Данная конструкция представляет собой шторку из металла, которая осуществляет перемещение под воздействием магнитного поля, таким образом, открывая различные участки лампы. Еще один конструкционный вид – «плавающая» колба.

Если говорить о сравнении ксенона и биксенона, то здесь все довольно просто. Первые устанавливаются раздельно на ближний и дальний свет, а вот технология вторых позволяет обеспечить переключение с одного на другой.

Основные технические параметры этих видов ламп схожи. У них одинаковая сила светового потока и яркости, степень экономичности и надежности, принцип работы.

Биксенон является аналогом двухнитевой лампы, вместо которой он чаще всего и устанавливается. Однако его стоимость дороже, в том числе, и обычных ксеноновых ламп.

Биксенон с цоколем стандартного типа используется в конструкции с «плавающими колбами». Главный ее плюс – это быстрое реагирование в ходе переключения. При наличии цоколя Н4 перемещение колбы происходит по горизонтальной оси. При движении вперед включается ближний свет, назад – дальний.

В биксеноновых приборах с цоколем HB5 и H 13 регулировка света происходит за счет изменения угла расположения колб, точнее движения вверх или вниз. Конструкция заслонки перекрывающей световой поток может быть поворотной и выдвигающейся. В первом случае свет будет ярче за счет зеркальных поверхностей секций дополнительно отражающих свет.

Автовладельцы отмечают и большую площадь освещения при эксплуатации биксеноновых фар, а также хорошее качество светопотока даже при плохих погодных условиях (дождь, туман).

Сравнение лучших

Главное назначение любой автомобильной оптики – качественное освещение дорожного полотна, а также прилегающих участков. Освещенность зависит от разных факторов – погодных условий (дождь, туман, темное время суток), расстояния от лампы, силы светового потока технологии.

В отношении последнего фактора, отвечая, что лучше, линзы Led или ксенон, отметим примерную равнозначность, с легким перевесом в пользу первой. Однако, давайте рассуждать по порядку. Приведем плюсы и минусы каждой технологии.

Плюсы и минусы ксенона

Напомним, в поисках ответа на вопрос, что лучше, ксенон или лед в линзах, мы решили оценить преимущества и недостатки каждого источника.

Плюсы ксенона

• Яркое свечение до 1600 Лм;
• Отлично «пробивает» даже густой туман. Ксеноновый свет — лучший с точки зрения безопасности;
• Экономичность – работают до 3000 часов;
• Малая мощность потребления (в сравнении с галогенной лампочкой);
• Конструкция не боится тряски и, относительно, долговечна;
• Лампа слабо нагревается.

Минусы

1. Закон ограничивает китайский ксенон, так как он ослепляет встречку, что создает аварийные моменты. Разрешенная оптика – только та, что установлена в штатном порядке на заводе. Это значит, если на вашем ВАЗе обнаружат ксеноновые лампы – ждите солидный штраф;
2. Сложное оборудование. Чтобы создать нужное напряжение, от которого газ начнет светить, устанавливают дополнительные блоки розжига;
3. Расход топлива, хоть и незначительно, но имеется (примерно, 100 мл на 100 км);
4. Дорогое оборудование, недешевый ремонт. К слову, замена касается всегда пары ламп, поскольку со временем, незначительно меняется оттенок свечения. Если поменяете только одну фару, разница будет заметна.
5. Сложная настройка степени наклона оптики, чтобы она не слепила встречных водителей;
6. Загорание с задержкой – около 3 секунд.

Плюсы и минусы Лед лампочек

Совсем скоро вы окончательно для себя проясните, что лучше би лед или ксенон, ну а сейчас мы переходим к следующей оптической системе, более современной и перспективной.

Плюсы лед

• Яркость свечения лед лампочек последнего поколения – до 2000 Лм;
• Лучший срок службы – до 30 000 часов;
• Скорость загорания – одна десятая секунды;
• Быстрая и беспроблемная установка, даже не требующая мастера;
• Благодаря низкому потреблению электричества, практически не расходует топливо;
• Мощный поток света;
• Можно выбрать любой цвет свечения (в разумных пределах);
• Не ослепляют встречку;
• Стоимость равна ксеноновой технологии.

Минусы

1. По букве закона, отдельной маркировки, конкретно, для лед ламп, нет. Но формально, если ваш автомобиль штатно оборудован галогенным или ксеноновым источником, светодиоды вам запрещены, так как есть запрет на установку лампочек, которые не соответствуют фарам. В общем, все сложно. Однако, есть нюанс! Если вы купите неяркие светодиоды, и подберете их цвет под галогенные, разницу никто и не заметит!
2. Категорически запрещена установка на передней части автомобиля красных фар. Наказание, кстати, очень строгое, вплоть до лишения прав на 1 год.
3. Лед лампочки греются и боятся скачков напряжения;
4. Спектр светодиодов «завален» в синий, что для глаза многих людей – утомительно;
5. Требуется дополнительная установка системы охлаждения и вентиляции.

Какие лампы все же выбрать для автомобиля?

Так какие же использовать источники освещения — ксенон или галоген? Судя по основным характеристикам, ксеноновые лампочки более эффективны, в отличие от галогенок. Но здесь есть множество нюансов, к примеру, наши соотечественники зачастую используют галогенки из-за их доступной цены, а также простоты замены и установки. Тем более, что сегодня можно найти галогенные лампы, цвет свечения которых будет более белым. И если выйдет из строя одно изделие, его можно будет без проблем заменить, не трогая лампу во второй фаре.

Если же вы хотите установить качественный ксенон, то вам в любом случае придется потратиться. Купить можно в любом магазине или в Сети, однако использование таких лампочек нецелесообразно. Вы не только не сможете оценить качество свечения настоящего ксенона, но и будете доставлять неудобства другим автолюбителям. А это, в свою очередь, может перерасти в конфликт.

В общем, если вы решили поставить на свое автогазоразрядные лампочки, то разумеется, это более приемлемый вариант, если позволяет бюджет, но ставить нужно только качественные изделия. Перед покупкой проанализируйте все преимущества и недостатки обоих видов ламп — это позволит сделать правильный выбор.

Цена вопроса

Стоимость комплекта галогенок на сегодняшний день составляет от 300 до 2 тысяч рублей. Что касается ксеноновых лампочек, то одна лампа будет стоить от 800 до 4 тысяч рублей в среднем. И еще около 1-3 тысяч рублей придется потратить на покупку блока розжига.

 Загрузка …