Avto505.ru

Авто 505
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сравнение ксенона и светодиодов

Ксенон или светодиод – что лучше: какие лампы выбрать в фары ближнего света для авто, сравнение светодиодных (led) и ксеноновых, какие ярче светят, особенности биксенона и диодов

В среде автолюбителей уже давно идет дискуссия, что лучше ксенон или светодиод. Каждый вид имеет свои преимущества и недостатки, однако оба типа комплектующих ближнего и дальнего света активно используются в автомобилестроении.

До недавнего времени ксеноновые фары можно было встретить только на автомобилях премиум-класса. Сегодня освещение этого вида можно встретить и на машинах среднеценового диапазона. Более того, часть производителей считают ксенон уже пройденным этапом, используя в новейших конструкциях светодиодные составляющие.

Особенности конструкции ксеноновых и светодиодных ламп.

Ксеноновые лампочки выглядят как закрытые колбы, куда закачивается специальный инертный газ, там же находятся два электрода. После подачи высокого напряжения, между ними возникает яркая электрическая дуга, что и даёт освещение.

Светодиодные лампочки состоят из кристалла — полупроводника, что преобразует ток в поток света, специальной подложки, корпуса и оптической системы. Внутри корпус заполнен особым силиконовым составом.

Особенности ксеноновых ламп

Можно выделить несколько преимуществ ксеноновой оптики:

  1. Очень высокая яркость. Как и в случае с LED техникой ксенон может работать в соответствии с показателями в 3 500 Люмен.
  2. Хорошая цветовая температура. Работа современных ксенонов гарантирует освещение, сопоставимое с полуденным (дневным) светом. Это наиболее комфортная цветовая температура и легко воспринимается человеческим глазом. Именно поэтому если в автомобиле установлены ксеноновые фары, водитель встречного транспортного средства не будет ослеплен даже глубокой ночью. При этом светотехника обеспечивает ее владельцу качественный обзор.
  3. Небольшое потребление энергии. В сравнении с обычными галогенными лампами ксенон потребляет примерно в полтора раза меньше энергии. Этого удалось достигнуть за счет усовершенствованных технологий энергосбережения.
  4. Абсолютная безопасность. Ксеноновые лампы никогда не гаснут внезапно. Если со светотехникой что-то не так, она начнет постепенно тускнеть, а не сразу потухнет. Это значит, что у водителя будет достаточно времени для того, чтобы съехать к обочине, что особенно актуально при передвижении в тёмное время суток.
  5. Ксеноновые лампы практически не греются, поэтому риск преждевременного износа из-за температурного режима исключен. На основании этого автопроизводители отказались от использования сложных систем охлаждения, за счет чего ксеноновые фары стали дешевле.
  6. Отсутствие риска порчи из-за перепада напряжения. Этого удалось достигнуть за счет использования особой технологии розжига ксеноновых ламп.

Есть у ксеноновых ламп и ряд недостатков. В частности, техника характеризуется сложной установкой. К слабым сторонам можно отнести и среднестатистический срок службы ксеноновой лампы, он составляет около 3000 часов. И по этому параметру вариант явно проигрывает лед-лампам.

Надежность в использовании

Что касается надежности использования, то здесь мнения водителей разделяются.

Ксеноновые лампы светят более ярко, так как средний показатель светопотока достигает 4000 Лм, тогда как у диодных приборов это значение редко превышает порог в 2-3 тысячи Лм. Однако существует ряд законодательных ограничений по использованию ксенона, связанных с негативным воздействием на зрение встречных водителей и пешеходов.

В то же время для установки ксеноновых ламп требуется монтаж дополнительного технического устройства – блока розжига. При его поломке перестают работать сами фары, а это дополнительный минус.

Что касается надежности и ударостойкости колб, то она примерно одинакова, так как приборы изготавливаются из прочного пластика или кварцевого стекла.

Сравнение ближнего света

На фото слева: График светораспределения: ближний свет.

Непосредственно перед машиной и левее, где есть вероятность ослепить встречных, заводская LED-фара светит даже сильнее тюнинговой. Например, на левой средней линии на расстоянии 60 метров от машины в первом случае мы намерили два люкса, а во втором – один. Интересно, что для человеческого глаза картина складывается иначе. Это видно на фотографиях: неродные LEDфары светят ярче и равномернее штатных. В плюсы штатных запишем более широкий пучок на небольшом расстоянии от бампера, что помогает при маневрах на неосвещенных дорогах на небольших скоростях.

Изучив протоколы измерений в режиме ближнего света, мы уже догадывались, чего ждать от дальнего: в большинстве случаев сложившаяся иерархия сохраняется. В споре машин с LED-оптикой так и произошло. CX-5 второго поколения «достал» своим светодиодным светом до 240 метров, старая машина с установленными светодиодными линзами – до 280 метров. В обоих случаях это отменный результат, с которым можно уверенно чувствовать себя на трассе.

Галогенный свет «выстрелил» дальше ксенона: четверть километра против 220 метров. Помимо уже упомянутого снижения яркости газоразрядных ламп сыграл роль еще один фактор. У простенькой Мазды ближний свет и дальний работают от разных ламп. Вторая вступает в дело редко, и ее рефлекторная секция идеально сохраняется на протяжении многих лет. А ксеноновый свет на CX-5 бьет из одной лампы и через одну линзу. То есть расходует ресурс лампы и линзы по большей части ближний свет, но при этом одновременно страдает и дальний. Вот и результат: поездившая Mazda CX-5 с галогенками дала более эффективный дальний свет.

В каждом Bi-LED-модуле Luma установлено по шесть светодиодов. Каждый накрыт персональной миниатюрной линзой плюс одна бльшая общая. Все источники света работают постоянно. Переключение между ближним светом и дальним происходит с помощью подвижной шторки. Модули оснащены креплением, адаптированным под популярные линзы Hella и Koito, что упрощает замену.

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.

Читать еще:  Час работы программиста 1с в москве

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.

Принцип работы фары.

Итак, начнем мы с самой простой на сегодняшний день оптики, работающей на галогенных лампочках – стеклянных колбах со встроенными парами электродов, между которыми натянута вольфрамовая ниточка.

Так вот, во время подачи тока на такие лампы, как и в случае ацетиленовых их предшественников, эта самая ниточка начинает светиться, освещая все вокруг. Однако вольфрам имеет свойство испаряться, поэтому стеклянная колба, в которую его заключают, изготавливается максимально герметичной, а после в нее закачивают газовую смесь на основе галогенидов, которая способна осаждать вольфрам обратно. Отсюда и название фар — «галогеновая». Следовательно, «галогенка» — это обычная лампочка, только вдобавок заполнена галогеновой смесью (для большей долговечности).

Ксеноновые лампы по принципу своей работы отличаются от галогеновых, читаем статью ксенон или галоген. Они также имеют колбу и два электрода, но вольфрамовая нить в них отсутствует. Свечение здесь создает электрическая дуга, которая образуется между электродами при подаче тока. Ксеноновый свет намного ярче галогенового. Если сравнивать по показаниям, то величина светового потока последней более чем в 2 раза уступает ксенону. Однако для того, чтобы разжечь такой свет требуется напряжение в 25000 вольт переменного тока. А чтобы воспроизвести такой мощный импульс, необходим блок розжига и корректор, который автоматически должен менять положение фар на неровностях, чтобы не слепить водителей встречных авто. Последний, к слову, имеют только качественные ксеноновые фары от проверенного производителя, ведь это дополнительные расходы и сложности при производстве. Китайские аналоги корректоров не имеют!

Ранее считалось, что ксеноновые фары со временем полностью вытеснят галогенные, однако этого не произошло, поскольку была изобретена светодиодная оптика, которая, возможно, скоро вытеснит все остальные виды, в том числе и ксенон. Но это в перспективе, ведь сегодня диодные фары хоть и светят на уровне мощных галогенных, но они значительно более капризны (требуют крупного отражателя и хорошего охлаждения) и очень дорого стоят.

На сегодняшний день ученые углубленно занимаются проблемами светодиодов и планируют создать альтернативный недорогой источник света, который будет подходить абсолютно для всех транспортных средств, вот пост о светодиодной подсветке автомобиля. К примеру, голландская компания Philips выпустила лампы X-Treme Vision, которые на вид — обычные галогеновые лампы, но светят как ксеноновые. Секрет их заключается в том, что эти лампы заполняют специальным составом газов на основе ксенона. В результате они светят в два раза дольше и сильнее обычных. Но это пока лишь разработки, посему будем исходить из того, что есть, и делать выбор в пользу ксенона или светодиодов. Для этого подытожим вышесказанное, обособив плюсы и минусы этих фар.

Тестируем светодиодные лампы для фар и линзованный ксенон

В осенне-зимний период световой день становится короче, ночи длиннее, и время, проведенное в дороге при свете фар, постепенно увеличивается. И как иногда хочется на темной дороге прибавить еще чуть-чуть яркости своим фарам, увеличить область светового пятна и освещенность полотна дороги. Среди производителей фар головного света и лампочек к ним борьба идет за каждую частичку светового потока. Дополнительные «свечи» должны светить в строго определенном направлении – вниз и на дорогу, и ни в коем случае не в глаза встречному водителю.

При этом водитель, один раз купив машину, практически уже не может изменить качество работы его фар. Какой на заводе свет установили – с тем и приходится ездить. Максимум, что подвластно автолюбителю, – замена лампочек. Понимая это, производители ламп заманивают водителей заявлениями о том, что их лампы светят на 50%, 70%, а то и 100% ярче, чем обычные галогенки. Тесты показывают, что эти цифры являются маркетинговыми уловками. Замена штатных лампочек на источники с повышенной светоотдачей не сможет дать прироста света в два раза, но увеличение светового потока все равно будет заметно.

Как же сделать свет действительно ярче? Ответ лежит на поверхности, и на него давно уже ответили автопроизводители. Необходимо сменить источник света: отказаться от ламп накаливания в пользу газоразрядных ламп, в простонародье именуемых ксеноном. Обратите внимание: во всех автомобилях класса премиум светит именно ксенон.

Но не стоит думать, что мы агитируем за то, чтобы установить ксеноновые лампы просто вместо галогенок. Подобная доработка фар, именуемая в народе «колхозный ксенон», светит куда угодно, только не на дорогу. Мы предлагаем посмотреть на более правильный и интересный вариант. Сейчас в продаже появились блоки линзованного ксенона. Это блок, состоящий из газоразрядной лампы, отражателя и проекционной фары. Причем эту фару предлагается устанавливать непосредственно в блок-фару автомобиля. О том, как это сделать самостоятельно, рассказано в другой нашей статье, а здесь мы будем сравнивать полученный результат.

Читать еще:  Как зарядить аккумулятор на 100 процентов
Дополнительные измерения

Сейчас стало модным устанавливать во все возможные места машины светодиоды. Некоторые китайские умельцы предлагают ставить их даже вместо ламп головного света. Раз предлагают – мы попробуем и измерим, хорошо ли они светят.

Как мы тестировали

При подготовке теста автомобиль выставлялся на ровную сухую асфальтированную поверхность. По ровной линии от правой фары через 10 метров были расставлены сигнальные конусы.

Чтобы оценить работу оптики автомобиля, проводилось измерение освещенности дорожного покрытия.

Сравнительный тест штатных галогенных ламп и светодиодных ламп проходил в один день, далее тестовый автомобиль уходил на установку линзованного ксенона. После настройки фар проводился второй цикл измерений – уже новых фар с ксеноновым светом.

Результаты теста

Сравнение светового пятна от разных источников света. Слева — штатный свет, галогенные лампы накаливания, по центру – светодиодные лампы установленные в штатную оптику, справа – линзованный ксенон Xenite L-03 врезанный в штатную блок фару.

Пешеход располагается на расстоянии 10 метров от бампера автомобиля.

Пешеход располагается на расстоянии 20 метров от бампера автомобиля.

Пешеход располагается на расстоянии 30 метров от бампера автомобиля.

Хуже всех оказались светодиодные лампы. Несмотря на то, что визуально световое пятно кажется ярким, оно значительно сократилось даже по сравнению со штатным светом. Ни о какой прибавке в освещенности от этих ламп говорить не приходится. Световое пятно при установке светодиодов резко сократилась, его дальняя граница оказалась на расстоянии всего 10 метров, в то время как у штатного света это 25 метров, а у линзованного ксенона – 30 метров.

Линзованный ксенон порадовал своей работой. Визуальные границы светового пятна заметно увеличились, возросла и освещенность обочины дороги. При этом нет полной засветки переднего пространства, как это происходит при замене лампы накаливания на газоразрядную, а есть четко очерченная граница светового пятна, как того требуют правила.

Оценка ослепления встречных водителей от фар с линзованным ксеноном показала, что он не превышает уровень ослепления от штатных ламп накаливания.

Для сравнения приводим фотографии светового пятна с пешеходом на обочине на различном расстоянии от автомобиля. Расстояние между сигнальными конусами 10 метров.

Отдельно по цифрам.

Если заглянуть в таблицу, то видно, что светодиодные лампы в среднем в десять и более раз уступают по яркости штанным лампам накаливания. Если мы говорим, про линзованный ксенон то измерения показали, что он в среднем на 30% процентов ярче чем штатный свет.

Таблица освещенности у поверхности земли

Расстояние до бампера, м

Диаграммы сравнения освещенности поверхности дороги от разных источников света: штатный свет — галогенные лампы накаливания, светодиодные лампы установленные в штатную оптику, линзованный ксенон Xenite L-03 врезанный в штатную блок фару.

Диаграммы приведены для расстояний от автомобиля в 10, 20 и 30 метров.

Выводы

Вывод из нашего теста напрашивается сам собой. Баловаться с заменой ламп головного света с ламп накаливания на светодиодные лампы на сегодняшний день просто опасно из-за очень плохой освещаемости. А вот повозиться с заменой в штатной оптике галогеновых ламп на линзованный ксенон стоит. Эта замена дает ощутимый выигрыш в освещенности дороги, и свет остается безопасным для окружающих, так как не слепит встречных водителей.

ЛИНЗОВАННЫЙ КСЕНОН Xenite L-03

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

Конечно, словосочетание «линзованный ксенон» является жаргонизмом, но оно емко и точно отражает специфику данного технического решения. В качестве источника света в Xenite L-03 используется газоразрядная ксеноновая лампа. При этом ее отличие от «колхозного ксенона» в том, что лампа находится в специально созданной для нее оптической системе. Такая «упаковка» является сильной стороной данных ламп. При этом собственно лампами их назвать уже нельзя: это практически готовая фара, но только без внешнего корпуса. Продавцы и установщики данных систем предполагают, что ксеноновая лампа вместе с линзой врезается в фару вместо штатной лампы.

Кратко о порядке действий при инсталляции линзованного ксенона Xenite L-03. Нужно разобрать фару, вырезать в тыльной части отверстие под линзу, после чего закрепить ее. Перед началом монтажа необходимо убедиться, что «глубины» переднего плафона фары будет достаточно для размещения нового компонента.

Следует отметить, что корректировка свечения фары после инсталляции производится посредством линзы. При этом остается работоспособным и электрокорректор наклона самой фары (если автомобиль им оснащен).

Первое, что было замечено при оценке светового пятна, созданного линзованным ксеноном Xenite L-03, – это различимая глазом светотеневая граница (в народе – «галка»). То есть граница между нижней зоной светового потока, куда он и должен падать, и верхней зоной, где света быть не должно (чтобы не слепить других участников движения).

Уверенное световое пятно формируется линзованным ксеноном на расстоянии 5 метров от автомобиля, а четкая дальняя граница уверенно располагается на отметке 30 метров. Значительно улучшилась освещенность обочины дороги и далеко идущих пешеходов, что хорошо видно на фотографиях.

Освещение дорожного полотна, обочины и пешехода в жилете со светооражающими элементами на расстоянии 10 и 20 метров от автомобиля. Линзованный ксенон Xenite L-03 врезанный в штатную блок фару.

Читать еще:  Двигатель для приоры 16 клапанов цена

Освещение дорожного полотна, обочины и пешехода в жилете со светооражающими элементами на расстоянии 30 и 40 метров от автомобиля.Линзованный ксенон Xenite L-03 врезанный в штатную блок фару.

Освещение дорожного полотна, обочины и пешехода в жилете со светооражающими элементами на расстоянии 50 и 60 метров от автомобиля. Линзованный ксенон Xenite L-03 врезанный в штатную блок фару.

Светодиодные лампы головного света

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

Сами лампы собой представляют две сборки светодиодных кристаллов, расположенных на алюминиевом радиаторе. Блоки свечения находятся с двух сторон тонкой пластины, которая вставляется внутрь отражателя головной фары вместо лампы накаливания. При закреплении в фаре светодиодный источник света ориентируется таким образом, что одна сторона пластины светит в нижнюю часть отражателя, а вторая в верхнюю. На тыльной стороне лампы располагается радиатор охлаждения, для повышения эффективности которого используется еще и принудительный обдув при помощи кулера.

Светодиодные лампы светят нещадно – так, что глаза слепит. Дело в том, что качество свечения фары головного света не ограничивается одной только лампочкой. Фара – это сложная сфокусированная оптическая система. И слово «сфокусированный» тут ключевое. Даже небольшой сдвиг нити накаливания из фокуса или увеличение ее размера приводит к изменению свечения фары (и счет тут идет на миллиметры). А что будет, если заменить галогеновую лампу, которая представляет собой точечный источник света, на распределенный – даже в виде газоразрядной лампы (ксенона), мы хорошо знаем по опыту использования «колхозного ксенона». Световой поток от такой лампы настольно неправильный, что не освещает как следует дорогу и слепит встречных водителей и водителей попутных. Это и стало причиной полного, законодательно закрепленного запрета на его использование в таком виде.

Установка светодиодных ламп приводит к еще более «потрясающему» результату. Светят они намного слабее, чем все другие источники света, а слепят встречных намного сильнее, чем освещают дорогу.

На фотографии хорошо видно, что дальняя видимая глазом граница светового пятна располагается на расстоянии 10 метров от бампера автомобиля. Дальше эти лампы вообще не светят! При этом на штатных лампах световое пятно начинается на расстоянии примерно 5 метров от бампера и уверенно простирается до отметки 20 метров, а предметы со световозвращающими элементами видны на дистанции до 60 метров. При замене штатных ламп на светодиоды даже световозвращающие конусы «исчезли» уже на дальности 30 метров.

Измерение освещенности поверхности дороги при этом в среднем было более чем в десять раз хуже, нежели от штатных ламп накаливания.

Освещение дорожного полотна, обочины и пешехода в жилете со светооражающими элементами на расстоянии 10 и 20 метров от автомобиля. Светодиодные лампы установленные в штатную оптику.

Освещение дорожного полотна, обочины и пешехода в жилете со светооражающими элементами на расстоянии 30 и 40 метров от автомобиля. Светодиодные лампы установленные в штатную оптику.

Освещение дорожного полотна, обочины и пешехода в жилете со светооражающими элементами на расстоянии 50 и 60 метров от автомобиля. Светодиодные лампы установленные в штатную оптику.

LED – светодиоды

Полупроводниковые источники света прогрессируют на глазах, и вот фары с LED-лампочками встречаются уже в автомобилях среднего ценового сегмента. Увы, как показывают тесты в лабораторных и дорожных условиях, порой это лишь красивый маркетинговый ход для топовых комплектаций: на недорогих машинах LED-свет зачастую хуже галогенового.

Сделать LED-лампу, источник света которой попадет точно в фокус обычной “галогеновой” фары, смогли лишь несколько производителей

Дело в том, что светодиоды лучше показывают себя не в обычных фарах, а в матричных и им подобных – то есть тех, где электроника управляет работой нескольких ярких диодов, включая и выключая нужные. Качественные светодиоды служат очень долго – до 100 тыс. часов, а еще они потребляют в разы меньше мощности, чем два других типа.

Очень важно, что фирменные светодиодные лампы адекватно работают в фарах, спроектированных под обычные галогенки – но таких ламп существует очень мало (фактически есть лишь два производителя). Однако, правильные LED-лампы дороги (хоть и дешевле ксенона), и будучи установленными в “галогеновые” фары все-таки могут слепить других водителей из-за высокой яркости. Хуже того, в продаже представлено много no name LED-ламп, цоколь которых подходит в обычные фары галогенового типа, однако практически ни одна из них не подходит к таким фарам по оптическим параметрам. Поскольку производителям массовой LED-продукции не удается сделать полный аналог лампы-галогенки из-за проблем с размерами кристалла полупроводника — обычно он намного больше вольфрамовой спирали галогеновой автолампы, и не попадает в фокус оптики штатной фары. Поэтому такие фары, переделанные из галогеновых на LED, формируют неправильный луч, и дорогу освещают хуже, и других водителей ослепляет.

Рекомендация Авто24

Если говорить об абсолютной эффективности, газоразрядные лампы остаются на сегодня лучшими: они дают самый яркий свет. Но если учитывать остальные факторы – цену, конструкцию фар и необходимость вспомогательных устройств – то и у других двух типов проявляются весьма весомые плюсы. Один тип получается более доступным, другой – более перспективным, третий можно сделать многофункциональным. Поэтому мы бы не стали говорить о том, что лучше – галогенки, ксенон и светодиоды в отдельности от конкретных фар и автомобилей. Собственно, мы и выбираем свет для автомобиля, а не как отдельный источник, не так ли?

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector