Лампы ксеноновые устройство: 403 — Доступ запрещён – Чем отличается ксенон от биксенона, устройство и принцип работы

Содержание

Устройство ксеноновых ламп | Онлайн журнал электрика

Лампы ксеноновые сверхвысокого давления типа ДКсЭЛ

За последние годы получают все более обширное рас­пространение газоразрядные лампы сверхвысокого дав­ления, в каких употребляются не пары металлов, а тя­желые газы, а именно ксенон. Применение ксенона заносит значительные конфигурации в свойства этих ламп. Период разгорания в ксеноновых лампах практи­чески отсутствует, потому что плотность газа в лампе не находится в зависимости от температуры пробирки. Потому сразу после зажигания в лампе разряда она начинает работать в но­минальном режиме. Это комфортно исходя из убеждений эксплуа­тации. Разряд в ксеноне имеет хорошие спектральные свойства излучения, близкие к диапазону солнеч­ного света. В связи с этим ксеноновые лампы имеют хо­рошую цветопередачу. Излучение ксеноновых ламп бо­гато ультрафиолетовыми и инфракрасными лучами. При неких значениях тока лампы получают положительную вольт-амперную характеристику, что позволяет питать лампы определенной мощности без балласта (безбалластные лампы). Внедрение таких ламп экономически прибыльно, потому что при их включении в сеть отсутствуют непродуктивные утраты в балласте. Ксеноновые лампы имеют относительно низкие рабочие на­пряжения при горении, но для заслуги большой яркости разряда и увеличения их световой отдачи при­ходится наращивать ток лампы.

Потому соответствующей особенностью этих ламп является относительно большой ток.

По собственной экономичности ксеноновые лампы занимают среднееположение    меж лампами накаливания и ртутно-кварцевыми лампами высочайшего давления. Световая      отдача ксеноновых ламп зависимо от мощности в среднем составляет от 20 до 50 лм/вт. Срок службы,   гарантируемый заводами, колеблется от 200 до 1 ООО ч.

Может показаться, что при обозначенных экономических параметрах ламп их применение не является целесообразным. Но проведенные расчеты и имеющаяся практика использования ксеноновых ламп дают основа­ние утверждать, что применение ксеноновых ламп в ряде всевозможных случаев очень целенаправлено и экономически прибыльно. Наивыгоднейшими областями применения ксеноновых ламп в текущее время можно считать наруж­ное освещение огромных площадей в городках, освещение спортивных сооружений, освещение карьеров при разработке открытым методом, освещение открытых строительных площадок и монтажных площадок производ­ственных компаний, также внутреннее освещение производственных цехов огромных размеров и высотой более 20-25

м. Существенное применение находят ксеноновые лампы в кинопроекторах, при съемке цветных кинофильмов, в телевидении и театральном освещении и ряде других особых установок.

Рис.1 Дуговые ксеноновые лампы типа ДКСШ-1000

Конструкция ксеноновых ламп.Различают два основ­ных типа ксеноновых ламп: лампы в шаровых колбах с недлинной дугой, с расстоянием меж электродами в несколько мм с естественным либо воздуш­ным остыванием и лампы в трубчатых колбах с длин­ной дугой с естественным либо водяным остыванием.

Лампа с шаровой пробиркой (рис.1) представляет со­бой толстостенный баллон из кварца с впаянными в него 2-мя электродами, сделанными из торированного вольфрама. Токопроводящими контактами слу­жат цилиндрические выводы, конструкция которых пре­дусматривает как возможность крепления ламп, так и присоединение питающих проводов. Баллон лампы на­полняется ксеноном до давления 8-9 ат, которое при работе лампы растет до 20-25 ат.

Лампы могут работать на неизменном и переменном токе. Отличие этих ламп – в конструкции электродов. При неизменном токе лампа имеет очень мощный анод (рис.1а) располагаемый вверху. При переменном токе оба электрода имеют схожую конструкцию (рис.1б).

Рис. 2 Дуговые ксеноновые трубчатые лампы типа ДКСТ

1-разрядная трубка;

2 — корпус охлаждающей рубахи; 3 — электрод; 4 — втулка; 5 – вывод; 6 — цилиндр из молибденовой фольги; 7 —вкладыш; 8- стеклянный цилиндр; 9 — гайка; 10 — уплотняющий вкладыш; 11- уплотняющие прокладки

Трубчатая ксеноновая лампа с естественным охлаж­дением (рис.2а). представляет собой толстостенную трубку из кварцевого стекла, по концам, которой вва­рены электроды из торированного вольфрама. Вводы лампы изготовляются из молибденовой фольги. Внеш­ние выводы сделаны из стали, а переходные втулки из титана. Пробирка лампы заполняется ксеноном, и его давление составляет от 15 до 350 мм рт. ст.Величина давления ксенона определяется напряжением зажига­ния пускового устройства, также находится в зависимости от избранного внутреннего радиуса трубки и падения напряжения на единицу длины разряда. В лампах с водяным остыванием разрядная трубка из кварца помещается снутри стеклянного цилиндра (рис.2б). В зазоре меж разрядной трубкой и ци­линдром циркулирует вода, которой придается винто­образное движение благодаря некому сдвигу вход­ного патрубка по отношению к плоскости, проходящей через ось лампы. Концы стеклянного цилиндра помещаются в сборные латунные муфты и уплотняются резиновыми прокладками. Для остывания ламп употребляется дистиллированная вода, циркулирующая в замкнутой системе. Обычная работа лампы вероятна, если стеклянный цилиндр стопроцентно заполняется водой. Ма­ксимальная температура охлаждающей воды не должна превосходить температуры, при которой появляется сплош­ная паровая рубаха (менее 50°С на выходе из лампы). Из этих суждений определяется расход охлаж­дающей воды. Приме­нение водяного охлаж­дения позволяет увели­чить практически в 10 раз удельную нагрузку на кварц по сопоставлению с естественным охлаж­дением, что дает воз­можность уменьшить размеры лампы и при всем этом повысить на 30-40% их световую отда­чу.

Зажигание ксеноно­вых ламп.Напряжение зажигания ксеноновых ламп существенно пре­вышает напряжение питающей сети, поэто­му поджигающее уст­ройство основано на принципе искрового ге­нератора. На рис. 3 приведены

Рис.3 Схемы включения ксеноновых ламп.

схемы зажигания лампы при помощи искрового генератора. Для зажигания ламп имеют принципиальное значе­ние не только лишь величина поджигающего импульса и чис­ло подаваемых на лампу импульсов, да и сдвиг фаз меж напряжением питания лампы и пускового устрой­ства. При питании лампы и пускового устройства от одной и той же фазы сети напряжение зажигания лампы выше, чем при питании от разных фаз. Потому к пусковому устройству и к лампе подаются разные фазы сети. Нажатием кнопки К1 или нормально за-мкнутыми блок-ством, должна быть выбрана из расчета на номинальное напряжение 15-20

кв. При выключении лампы от сети ее повторное включение может быть только после доста­точного остывания, на что требуется 5-10 мин. Повтор­ное включение неостывшей лампы может ее вывести из строя, потому этого следует избегать.ством, должна быть выбрана из расчета на номинальное напряжение 15-20 кв. При выключении лампы от сети ее повторное включение может быть только после доста­точного остывания, на что требуется 5-10 мин. Повтор­ное включение неостывшей лампы может ее вывести из строя, потому этого следует избегать.ством, должна быть выбрана из расчета на номинальное напряжение 15-20 кв. При выключении лампы от сети ее повторное включение может быть только после доста­точного остывания, на что требуется 5-10 мин. Повтор­ное включение неостывшей лампы может ее вывести из строя, потому этого следует избегать.контактами контактора R1 в случае автоматического управления зажиганием ламп на пер­вичную обмотку трансформатора
Т1
подается сетевое на­пряжение. Конденсатор С1 включенный во вторичную обмотку трансформатора, заряжается, и, когда на нем напряжение добивается величины напряжения пробоя воздушного разрядника Р, он практически одномоментно разря­дится на первичную обмотку импульсного трансформа­тора Т2.Во вторичной обмотке трансформатора Т2 индуктируется высоковольтный, частотный им­пульс, который будет приложен к электродам лампы. Под воздействием этого импульса разрядный промежу­ток лампы пробьется, что вызовет его первоначальную ионизацию.

15 kW лампа для IMAX. Видны отверстия для подачи охлаждающей воды

Если величина и число подаваемых импуль­сов окажутся достаточными, то в лампе создадутся не­обходимые условия для развития дугового разряда, и лампа загорается. После того как лампа зажглась, нужно, чтоб искровой генератор продолжал рабо­тать в течение некого промежутка времени. Если отключить искровой генератор ранее положенного вре­мени, то лампа может погаснуть. Время, в течение ко­торого искровой генератор должен продолжать рабо­тать, находится в зависимости от напряжения и полного сопротивления сети. Нужная выдержка времени обеспечивается введением в схему реле времени (на схеме не показано).Когда процесс зажигания лампы завершится, то поджи­гающее устройство отключается от лампы. Для этого размыкается кнопка К1. а вторичная обмотка импульс­ного трансформатора замыкается накоротко кнопкой К2. В случае автоматического управления реле времени включает контактор (не показан на схеме), который своими контактами отключает трансформатор

Т1 и за­мыкает накоротко вторичную обмотку трансформа­тора Т2. Конденсатор С2 служит для защиты сети от по­падания в нее высочайшего напряжения.

Лампы мощностью до 6 квт могут врубаться по две поочередно на напряжение 220 в и загораться одним поджигающим устройством.

Следует направить внимание на размещение пуско­вого устройства. Оно должно располагаться не дальше 30 м от лампы, потому что в неприятном случае это будет снижать величину высоковольтного импульса. Потому что величина этого импульса составляет 20-50 кв, то изо­ляция провода, соединяющего лампу с пусковым устройством, должна быть выбрана из расчета на номинальное напряжение 15-20 кв. При выключении лампы от сети ее повторное включение может быть только после доста­точного остывания, на что требуется 5-10 мин. Повтор­ное включение неостывшей лампы может ее вывести из строя, потому этого следует избегать.

Ксеноновые лампы.Виды и устройство.Работа и цветовая температура

Технология применения ксенона для освещения возникла несколько лет назад. Сегодня она уже достаточно популярна, и занимает значительную часть рынка. Ксеноновые лампы являются искусственным прибором освещения, в которых основным источником светового потока является не спираль, а электрическая дуга, возникающая в стеклянной колбе с газом, называемым ксеноном. Такие лампы способны светить очень ярким белым светом, который по своему спектру аналогичен дневному свету.

Конструктивные особенности

Лампа состоит из стеклянной колбы, вольфрамовых электродов и общего корпуса. Из колбы выкачан воздух, и ее объем заполнен специальным газом – ксеноном. У некоторых моделей имеется вспомогательный разжигающий электрод, например, у ламп вспышек.

Электроды предназначены для обеспечения прохождения электрического тока через газовую среду. Для того, чтобы газ начал светиться, требуется высокая мощность энергии, которая способна накопиться в конденсаторе, соединенном параллельно посредством резисторов. Эта энергия преобразуется в импульс высокого напряжения с помощью мощного повышающего трансформатора. Он разряжает конденсатор, тем самым пропускает через лампу большие токи за короткое время.

Колба из кварцевого стекла газоразрядной лампы изготавливается в виде прямой или согнутой трубки в виде буквы «U», спирали, или окружности (для расположения лампы вокруг объектива фотокамеры для получения фотографии без теней). В продаже можно найти лампу с колбой из сапфирового стекла. Разные виды стекол обеспечивают разный цвет свечения. Сапфир придает более чистый и яркий свет, а кварцевое стекло хуже пропускает поток света.

Электроды лампы впаиваются в трубку и соединяются с конденсатором, имеющим заряд высокого напряжения, достигающего 2000 вольт, в зависимости от состава газа и длины стеклянной трубки.

Третий дополнительный электрод имеется не во всех моделях ламп. Он называется разжигающим и предназначен для начальной ионизации газов, запускающей процесс разряда в лампе. В лампах вспышках обычно в качестве дополнительного электрода применяют рефлектор света.

Как работают ксеноновые лампы

Вспышка света возникает при пропускании через газ мощного импульса электрического тока, и ионизации, которая требуется для снижения электрического сопротивления газа, и более легкого протекания большого тока через газовое пространство лампы.

Начальная ионизация обеспечивается специальным трансформатором. Высоковольтный кратковременный импульс, подведенный на разжигающий электрод, образует первые ионы газа. В результате электрический ток начинает проходить через газ, от чего возбуждаются атомы ксенона. Это побуждает электроны переходить на орбиты, обладающие более высокой энергией. После возвращения электронов на свои прежние орбиты, они излучают фотоны, являющиеся разницей энергии этих орбит.

Давление газа в лампе может различаться в зависимости от величины лампы, и может быть от 0,01 до 0,1 атмосферы.

Разновидности
Ксеноновые лампы делятся на несколько видов по конструкции и сфере применения:
  • Шаровые.
  • Трубчатые.
  • Керамические.

Шаровые ксеноновые лампы стали наиболее популярными из всех видов. Они используются в автомобилях для обеспечения его передним светом фар. Их устройство состоит из небольшой колбы, наполненной ксеноном. Электроды в лампе расположены на очень близком расстоянии друг от друга.

Керамические ксеноновые лампы применяются в фармацевтическом производстве. Их особенностью является использование керамической колбы и отверстия в ней для прохождения ультрафиолетового излучения. Такой свет применяется в медицине для лечения грибковых болезней головы и кожи.

Трубчатые ксеноновые лампы являются устройствами для создания освещения в жилых зданиях и помещениях. Электроды в них находятся на большом удалении между собой, поэтому для их функционирования необходим балласт. Такие лампы применяются для внешнего освещения складов, вокзалов и других общественных или промышленных объектов.

В зависимости от сферы применения ламп, они могут иметь цоколи разных исполнений, которые изображены на рисунке.

Цветовая температура

Основным параметром любых ксеноновых ламп считается цветовая температура светового потока. Этот условный параметр характеризует интенсивность и спектр светового излучения, и измеряется в кельвинах.

Существует несколько интервалов цветовой температуры:
  • От 3200 до 3500 кельвин. Свет лампы с такой цветовой температурой подобен свету галогенной лампы и имеет желтоватый оттенок, отличается высокой интенсивностью освещения, достигающей 1500 люмен. В основных автомобильных фарах такого света будет недостаточно, поэтому их применяют в противотуманных фарах.
  • От 4000 до 5000 кельвин. Световое излучение в этом диапазоне имеет нейтральный оттенок и наименьшие визуальные цветовые искажения. Такое излучение обладает повышенной интенсивностью освещения, более 3000 люмен. Такие качества позволяют использовать лампы для основного освещения автомобиля в основных фарах. Такие ксеноновые лампы включены в основную комплектацию новых автомобилей.
  • От 5000 до 6000 кельвин. Повышение цветовой температуры более 5000 К приводит к возрастанию декоративного эффекта и снижению практической пользы. Такие лампы образуют белое освещение, что создает оригинальный эффект, но уменьшает интенсивность освещения, и снижается восприятие света глазами водителя: Предметы видны в черно-белом цвете, детали скрадываются. В некоторых зарубежных странах использование ксеноновых ламп с цветовой температурой более 5000 кельвин запрещено.
  • От 6000 до 12000 кельвин. Монтаж таких ксеноновых ламп выполняется только из расчета создать некоторое впечатление, а на практике ничего хорошего от такого ксенона не будет. У таких ламп интенсивность света снижается до 2000 люмен, при движении на автомобиле в темное время водитель видит объекты в черно-белом цвете и плохо их различает. В торговых точках такие лампы уже не продаются, так как они считаются недостаточно эффективными.
Достоинства
  • Повышенные параметры светоотдачи и яркости. Ксеноновые лампы обладают светоотдачей в несколько раз больше, по сравнению с галогенными лампами. Поэтому такие лампы стали использоваться значительно чаще в автомобильных противотуманных фарах для освещения ночной дороги. Они способны обеспечить идеальное освещение даже в самых темных местах.
  • Длительный срок службы обеспечивается отсутствием нити накаливания, в отличие от обычных ламп или галогенных моделей. Они также могут применяться в экстремальных случаях, что является важным достоинством. В среднем такие газоразрядные лампы на автомобиле способны служить до 200 тысяч км пробега.
  • Небольшой расход электрической энергии. Для функционирования лампы требуется мощность не больше 30 ватт, что позволяет продлить срок службы аккумуляторной батареи. Нагрузка ксеноновых ламп на бортовой компьютер в автомобиле также незначительная.
  • Естественный цвет светового потока автомобильных фар. Галогенные лампы, также часто используемые в фарах автомобилей, создают желтоватый свет, который непривычен для человека, и иногда искажает объекты. В отличие от них, ксеноновые фары обеспечивают белый свет, повышающий безопасность движения в темное время.
  • Повышенные показатели КПД. У обычной лампы накаливания этот параметр всего 30%, так как основная часть энергии расходуется на выделение тепла. Ксеноновая лампа излучает холодный свет, что означает незначительное нагревание приборов освещения. Большая часть энергии этих ламп направлена на освещение.
Недостатки

Высокая стоимость ламп относится к их недостаткам. Но это со временем окупается за счет длительного срока эксплуатации, экономии на отсутствии ремонта и редкой замены ламп.

Замена ксеноновых ламп доставляет некоторый дискомфорт. Рабочее давление лампы очень высоко, и при ее разрушении осколки лампы разлетаются на большое расстояние, повреждая предметы и объекты, находящиеся на пути. Поэтому чаще всего замена таких ламп должна выполняться только квалифицированными специалистами, имеющими при себе защитные средства в виде костюма и очков.

Советы по выбору

Подбор ксеноновых ламп зависит от конструктивных особенностей фар автомобиля, или прибора освещения. Если для фар предусмотрены лампы с одной нитью накаливания, то подойдут обычные газоразрядные лампы. Если в фары вставлялись двухнитевые лампы, то придется ставить биксеноновые лампы.

Они имеют в своей конструкции металлическую электромагнитную шторку, которая закрывает часть стеклянной колбы, чтобы обеспечивать переключение света с дальнего на ближний, и наоборот. При установке ксеноновых ламп на автомобиль часто приходится менять рефлекторы фар. Обычный рефлектор рассеивает свет, а для нормальной работы ксенона свет нужно фокусировать. Если рефлекторы не заменить, то вы будете ослеплять встречных водителей, что может привести к аварийной ситуации на ночной дороге.

К подбору завода изготовителя ксеноновых ламп нужно отнестись с большой ответственностью, так как от качества лампочек непосредственно зависит ваша безопасность во время движения, а также безопасность окружающих людей. Если лампа при движении внезапно потухнет, это может привести к непредсказуемым последствиям.

Гарантией качества ламп может послужить популярный бренд и наличие всего комплекта документов, которыми подтверждается качество товара и его оригинальность. Не следует приобретать дешевые ксеноновые лампы, если вам предлагают скидку и навязчиво рекламируют изделие. Качественные товары не могут стоить дешево.

Похожие темы:

Как работает ксенон в 2020 году

Чтобы не возникало проблем после установки ламп, необходимо знать, как работает ксенон в фаре в 2020 году, какое оборудование нужно для установки ксенона и какие лампы лучше выбирать.

Сегодня большинство водителей устанавливают на своих автомобилях ксеноновые лампы. С одной стороны, в этом есть огромное преимущество.

Ксенон – мощный источник света, при установке которого можно спокойно ездить даже в непогоду – туман, дождь или снег.

Световые лучи «прорезают» осадки. С другой стороны, самовольная установка нештатного ксенона – нарушение законодательства РФ.

Это связано с тем, что неправильный ксенон может слепить водителей, которые едут по встречной полосе, что способствует увеличению количества аварий на дорогах.

Принимая решение об установке ксенона, необходимо позаботиться о том, чтобы лампы были высшего качества, а сама установка прошла по всем правилам.

Важная информация

На сегодняшний день ксенон является одной из самых современных, передовых технологий. Ее использование позволяет получить самые высокие показатели по мощности потока света.

В сравнении с галогеном, эффективность ксенона имеет показатели выше в 3-4 раза. Иногда ксенон заменяют светодиодами, однако качество этих ламп сильно «хромает».

Водители могут устанавливать ксенон самостоятельно, только при условии, что они знают, как проверить, работает ли ксенон.

Неправильная установка приведет к тому, что ТС не пройдет технический осмотр и лампы придется снимать.

Что это такое

Вещество, используемое для ксеноновых ламп, по своей природе является инертным газом. Он состоит всего из одного атома и совершенно не имеет запаха и цвета и при правильном применении безопасен для человека.

Вид стеклянной емкости с ксеноном

Фото: вид стеклянной емкости с ксеноном

Основной способ получения газа – добыча из радиоактивных источников. В современной промышленности ксенон получают из воздуха, при использовании азота и кислорода.

За счет нескольких сложных преобразований ксенон не имеет никаких примесей. Под давлением его закачивают сразу в колбу лампы.

Приобретать ксенон следует вместе с блоком розжига, который необходим для того, чтобы привести лампу в действие.

Его разновидности

Существует несколько разновидностей ксеноновых ламп. Перед тем, как осуществлять установку, водитель должен решить, какой тип лампы подойдет для конкретного автомобиля наилучшим образом.

Типы ламп с маркировкой

Фото: типы ламп с маркировкой

Наиболее распространенными являются ксеноновые лампы старого образца – Н4. При выборе лампы данного типа следует обратить внимание на некоторые варианты:

Биксеноновая лампа Н4Подходит для того, чтобы использовать оба режима света – ближний и дальний. Работают за счет движения шторки или механического передвижения колбы с ксеноном
Лампы D2R, D2SРаботают с подключением к переходнику. Лампа D2R используется для рефлекторной оптики. D2S лучше подходит для линзованной оптики. Разделение необходимо для тех фар, которые были разработаны специально для использования ксенона
Наиболее предпочтительным является ксенон Н4 D2SОн имеет более высокую цветовую температуру, светит более ярко и имеет насыщенный белый оттенок
Лампы Н4Могут быть корейского производства. Они имеют готовый цоколь

Получить и ближнее и дальнее освещение можно только при установке биксенона. Использование других вариантов, в том числе обычных ксеноновых ламп дает только дальнее, или иногда только ближнее освещение.

Ксеноновые лампы также отличаются по цветовой температуре. Минимальный показатель – оттенок 4040 Кельвинов.

Фары с данной температурой отличаются насыщенным желтым цветом. На лампах 4300 К желтый цвет уже не выделяется.

Можно установить лампы, которые будут испускать цвет, максимально похожий на солнечный – это лампы 5000 – 5500 Кельвинов. Они являются наиболее щадящими для глаз и легко прорезывают дождь, туман.

Использование ламп, которые имеют определенную цветовую температуру – в пределах 6000 – 7000 Кельвинов, позволяет получить голубоватое свечение.

Чем более повышается температура, тем более синий цвет имеют лампы. Ксенон 8000 К отличается насыщенным синим цветов, а лампы 18 000 К – фиолетовый. Такие лампы чаще всего используются для тюнинга и улучшения внешнего вида автомобиля.

Законодательная база

Нормативно-правовые акты, которые должны учитываться и соблюдаться водителями, устанавливающими ксеноновые фары:

Чтобы не возникало проблем при прохождении технического осмотра, водителю следует заблаговременно получить разрешение и согласовать все планируемые изменения.

Как работают ксеноновые фары

Чтобы узнать, как работает адаптивный ксенон, нужно изучить общую схему устройства:

схема подключения ксенона

Фото: схема подключения ксенона

Система достаточно проста, а установка осуществляется поэтапно. Особенностью, которую некоторые водители забывают учесть, является то, что после того, как лампы установлены, их необходимо настроить с помощью специального оборудования.

Рассмотрим плюсы и минусы:

Преимущества ксенона:
  • высокое качество освещения, яркость, высокая интенсивность свечения и охват;
  • ксеноновые лампы работают очень долго. Это обусловлено отсутствием в конструкции основной нити, которая быстро изнашивается;
  • высокие показатели продуктивности работы ксеноновых ламп;
  • небольшое потребление тока
Недостатки:
  • высокая стоимость;
  • сложность установки

Выбор ламп следует осуществлять в соответствие с техническими характеристиками транспортного средства, и в зависимости от того, какой цвет нужен водителю авто – ближний или дальний.

Устройство данной лампы (схема)

Ксеноновая лампа принадлежит к типу газоразрядных. Закачивание газа в колбу для дальнейшего его использования осуществляется под высоким давлением.

Ксеноновые фарыКакой предусмотрен штраф за ксеноновые фары в 2020 году смотрите в статье: ксеноновые фары.

Про образец заполнения заявление о выдаче водительского удостоверения, читайте здесь.

Основные особенности устройства ксеноновой лампы:

Основной элементСтеклянная колба, которая имеет очень прочные, толстые стенки
Колба заполняется ксеноном – инертным газомСледует учесть, что некоторые производители добавляют пары ртути
Внутри лампыНаходятся два электрода, расположенные на близком расстоянии друг к другу
С внешней части устройстваЭлектроды соединяются с двумя контактами – плюс и минус
К системе присоединяется блок розжигаБез него лампа не будет работать
Последний элементСвязка проводов, которую нужно присоединить к системе питания авто

Система достаточно простая, однак, чтобы правильно ее установить, нужно четко разобраться куда и что подключается.

Процесс, в результате которого обеспечивается работа лампы – это реакция, в ходе которой загорается электрическая дуга.

Контакты, расположенные внутри лампы подсоединяются к блоку розжига, через который подается высокий заряд электричества – 25 000 Вольт.

Когда электричество подано, между контактами образуется электрическая дуга. Расположенная в ксеноне, эта дуга начинает ярко гореть.

Штатный ксенон устанавливают еще при производстве машин – на заводе. Чаще всего производители используют лампы 4300 К.

Принцип в использовании

Внутри колбы с ксеноном устанавливаются специальные отражатели. Они позволяют направить свет в правильную сторону. Однако, лампы с отражателями стоят несколько дороже, чем без них.

Следует учесть, что ксенон разгорается постепенно. Это связано с тем, что необходимо время для зажигания дуги – как правило, от пяти до семи секунд.

Блока розжига

Основные технические характеристики блока розжига для стандартных моделей:

Требуемое напряжениеНе менее 8 и не более 16 Вольт
ЭнергопотреблениеДо 55 Ватт
Сила подачи тока к лампамОт трех до шести А

Для того, чтобы лампа работала, необходимо получить напряжение в 25 000 Вольт, которое является достаточно высоким. Образуется оно с помощью блока розжига.

Напряжение столь большой силы образуется лишь на несколько миллисекунд – этого достаточно для того, чтобы зажечь ксеноновую лампу.

Принцип работы блока розжига:

Энергия в 12 ВольтПоступает от общей сети в трансформатор, где происходит реакция, в результате которой ток возрастает. Затем напряжение передается в конденсатор, где оно накапливается до 500 Вольт
Следующий шагПереход напряжения на катушку с высоким напряжением. За счет действия метода индукции, первичная и вторичная катушки выдают напряжение, выше в десять раз. Оно превышает то напряжение, которое было выработано на конденсаторе
Лампа разжигается
Чтобы поддерживать горение ксенонаВырабатывается напряжение 60 – 80 Вольт. Оно зависит от того, насколько мощная лампа установлена в фары

Конечное напряжение составляет всего от 35 до 55 Ватт и сопоставимо с работой обычной галогеновой лампы.

Автокорректор

Несмотря на то, что многим автолюбителям проще воспользоваться ручным корректором, он существенно уступает в работе автоматическому. Второй тип корректора обеспечивает наилучшие характеристики.

Ввиду того, что ксеноновые фары дают свет очень высокой интенсивности, применение автокорректора является обязательным условием.

С помощью данного оборудования обеспечивается поддержание светового луча в соответствие с тем, какие условия движения использует водитель:

  1. Поворот.
  2. Разгон.
  3. Торможение.

При этом обеспечивается нагрузка на одном уровне.

Автокорректор состоит из следующих деталей:

  • датчики просвета дороги – 2-3 датчика;
  • механизмы для поворота ламп;
  • блок управления.

Правильная работа датчиков обеспечивается за счет использования эффекта Холла, который заключается в том, что проводник, по которому проходит ток, вводится в магнитное поле. При этом возникает разность потенциалов.

Видео: как работает лампа

Срок его службы

Среди всех ламп, которые используются для автомобильных фар, ксеноновая является наиболее долговечной. В среднем, она может проработать до 200 000 часов, что равняется примерно пяти годам.

Такие сроки могут быть соблюдены при условии, что фары используются не более трех часов в день. По истечении срока действия, лампа сгорает не сразу – меняется свет.

Чтобы восстановить начальные характеристики и повысить яркость освещения, лампу необходимо заменить.

В чем может быть причина, если моргает одна лампа

Если недавно установленная лампа часто моргает, причина чаще всего, кроется в низком качестве блока розжига. Данная ситуация встречается особенно часто при установке китайских блоков.

Решить проблему можно, только заменив блоки. Не рекомендуется приобретать оборудование китайского производства. Дрожание цвета происходит за счет колебания напряжения.

Приобретать лампы можно у китайских производителей, но блоки розжига следует брать корейские – они более надежные и доступны по цене.

Устанавливая ксенон в фары автомобиля, водитель должен позаботиться о том, чтобы не нарушать закон и впоследствии пройти проверку на пункте СТО.

Лучший вариант – уведомление о проведении работ по смене фар, и выполнение замены в автосервисе, где будет выполнена правильная настройка фар.

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.

Ксеноновая лампа-вспышка — Википедия

Устройство ксеноновой импульсной лампы Фотовспышка в действии. Лампа ИФК-120 советских фотовспышек. На наружную поверхность стеклянной трубки нанесена электропроводящая обмазка (третий электрод)

Импульсная лампа — электрическая газоразрядная лампа, предназначенная для генерации мощных, некогерентных краткосрочных импульсов света, цветовая температура которого близка к солнечному свету.

Импульсная лампа представляет собой запаянную трубку из кварцевого стекла, которая может быть прямой или согнутой в виде различных фигур, в том числе спирали, в форме буквы U{\displaystyle U}, или окружности, для размещения вокруг объектива фотоаппарата при «бестеневой» фотографии. Трубка заполнена смесью благородных газов, преимущественно ксеноном. Электроды впаяны в оба конца трубки и подключены к электролитическому конденсатору большой ёмкости (в некоторых случаях подключение через дроссель). Напряжение на обкладках конденсатора составляет от 180 до 2 000 вольт в зависимости от длины трубки и состава газовой смеси. Третий электрод представляет собой металлизированную дорожку вдоль внешней стенки трубки или тонкую проволоку, намотанную вокруг трубки лампы спиралью с отступом от основных электродов.

Затем на третий (поджигающий) электрод подаётся импульс высокого напряжения, вызывающий ионизацию газа в трубке, электрическое сопротивление газа в лампе уменьшается и происходит электрический разряд между электродами лампы.

Импульсная лампа может иметь только два электрода, в этом случае поджигающий электрод совмещён с катодом.

Вспышка происходит после ионизации газа и прохождении через него мощного импульса электрического тока. Ионизация необходима, чтобы уменьшить электрическое сопротивление газа, чтобы ток силой в сотни ампер смог пройти через газ внутри лампы. Первоначальную ионизацию можно получить, например трансформатором Теслы. Кратковременный высоковольтный импульс, поданный на поджигающий электрод, создаёт первые ионы. Ток, начинающий протекать через газ, возбуждает атомы ксенона, заставляя электроны занимать орбиты с более высокими энергетическими уровнями. Электроны немедленно возвращаются на прежние орбиты, излучая разницу энергий в виде фотонов. В зависимости от размеров лампы, давление ксенона в лампе может быть от нескольких кПа до десятков кПа (или 0,01-0,1 атм. или 10-100 мм рт. ст.).

На практике для первоначальной ионизации газа используется поджигающий импульсный трансформатор. Короткий импульс высокого напряжения прикладывается относительно одного из электродов (чаще всего катода) к поджигающему электроду, тем самым ионизируя содержащийся в лампе газ и вызывая разряд конденсаторов на лампу. Поджигающий импульс, в среднем превышает рабочее напряжение лампы в 10 раз. Для поджига двухэлектродной лампы накопительные конденсаторы заряжаются напряжением, выше напряжения самопробоя лампы (данный параметр присутствует у всех типов импульсных ламп), вследствие чего происходит ионизация и разряд в газе.

Для зажигания импульсной лампы важно знать её параметры, такие как: рабочее напряжение, энергия вспышки, напряжение самопробоя, интервал между вспышками и фактор нагрузки.

Энергия вспышки рассчитывается по формуле: W=C×U22{\displaystyle W={\frac {C\times U^{2}}{2}}}, где

W{\displaystyle W} — энергия вспышки, Дж;

C{\displaystyle C} — ёмкость конденсатора, Фарад;

U{\displaystyle U} — электрическое напряжение на конденсаторе, Вольт.

Прохождение электрического тока через ионизированный газ прекращается, как только напряжение на обкладках конденсатора снизится до определённого значения, напряжения гашения Ug{\displaystyle U_{g}}, обычно 50—60 Вольт.

Формула энергии вспышки будет выглядеть так: W=C×(U2−Ug2)2{\displaystyle W={\frac {C\times (U^{2}-U_{g}^{2})}{2}}}

Параметр напряжение самопробоя используется для расчёта двухэлектродных ламп.

Также особое внимание необходимо обратить на фактор нагрузки (размерность — мкФ × кВт·ч). Этот параметр превышать не рекомендуется — это повлечёт ускоренный выход лампы из строя. То есть — работать при данной энергии лампы и не превышать рабочего напряжения.

Также при вспышке в лампе происходит выделение тепла. Необходимо соблюдать интервал между вспышками. Для обычного стекла максимальная температура составляет 200 °C, для кварцевого стекла — 600 °C. Для мощных ламп используется охлаждение — вода, иногда — кремнийорганические соединения (наиболее эффективное охлаждение).

Схема электронной сетевой фотовспышки.

Принцип работы схемы фотовспышки

Накопительный конденсатор C1 большой ёмкости (типичные значения ёмкости — сотни мкФ, рабочее напряжение — 300…400 В в зависимости от типа импульсной лампы), включенный параллельно электродам ксеноновой лампы EL1, заряжается от сети переменного тока через выпрямитель (диоды VD1 и VD2 с ограничивающим ток резистором R1) или от высоковольтной батареи, или от низковольтной батареи и инвертора. Одновременно, через резисторы R4 и R5, заряжается конденсатор C2. Неоновая лампа HL1, включенная через делитель напряжения (R2, R3), своим свечением сигнализирует о готовности фотовспышки. При срабатывании синхроконтакта фотоаппарата (или тестовой кнопки SA1) конденсатор C2 замыкается на первичную обмотку повышающего трансформатора T1, на вторичной обмотке которого формируется высоковольтный (десятки тысяч вольт) импульс, ионизирующий газ в лампе через её контакт зажигания. Разряд конденсатора C1 через лампу сопровождается яркой световой вспышкой. По окончании вспышки цикл повторяется. Следующая вспышка возможна только после полной зарядки конденсатора C1, которая отражается загоранием неоновой лампы HL1 в его цепи. Время перезарядки конденсатора (минимальный интервал между вспышками) ограничено и максимальным током, который могут дать элементы питания.

Как и у всех ионизированных газов, спектр излучения ксенона содержит различные спектральные линии. Это тот же механизм, который дает характерное свечение неону. Но у ксенона спектральные линии распределены по всему видимому спектру, так что его излучение кажется человеку белым.

Интенсивность и длительность вспышки[править | править код]

При коротком импульсе количество эмитированных катодом электронов ограничено. При более длительном импульсе отвод тепла тоже ограничен. У большинства ламп фотовспышек длительность импульса от микросекунд до нескольких миллисекунд, с частотой повторения до нескольких сотен герц.

У ламп фотовспышек (с большой энергией вспышки и большой длительностью между вспышками) мощность в импульсе превышает сотни кВт.

Интенсивность излучения ксеноновой импульсной лампы настолько высока, что может поджечь легковоспламеняющиеся объекты в непосредственной близости от лампы.

Лампы по режимам работы делятся на осветительные (применяются, в основном, в фотовспышках) и стробоскопические. У стробоскопических ламп энергия вспышки намного меньше, но частота вспышек может доходить до нескольких сотен герц. При частотах около 400 Гц возможно зажигание электрической дуги, что крайне нежелательно.

Так как длительность вспышки хорошо контролируется и интенсивность её довольно высока, она используется в основном в фотовспышках. Также используется в высокоскоростной фотографии, пионером которой был Гарольд Эджертон в 1930-х гг.

Лампы с пониженной длительностью вспышки используются в стробоскопах.

Благодаря высокой интенсивности излучения в коротковолновой части спектра (вплоть до УФ) и малой продолжительности вспышки, данные лампы отлично подходят в качестве лампы накачки в лазере. Подбор состава газа лампы позволяет добиться максимума излучения в областях максимального поглощения рабочего тела лазера.

Лампы-вспышки получили применение и в косметологии: они применяются для фотоэпиляции и фотоомоложения кожи совместно с фильтром, отсекающим ультрафиолетовую и синюю составляющие.

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.

свечениеФото — 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; сравнение ксеноновых и галогеновых фарФото — 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.

лампа филипсФото — 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.

принцип работыФото — 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.

круглые моделиФото — 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.

керамическиеФото — 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.

трубчатыеФото — 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).

цоколиФото — 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, Лм3200
Мощность, Вт35
Номинальное напряжение, В8
Температура свечения, К6000
Расстояние между электродами, мм4
Долговечность, ч2000

Филипс Ориджинал:

Температура, К6500
Мощность, Вт35
Яркость, Лм3400
Долговечность, ч3000
Расстояние между электродами, мм4,2

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.

Устройство ксеноновых ламп

За последние годы получают все более широкое рас­пространение газоразрядные лампы сверхвысокого дав­ления, в которых используются не пары металлов, а тя­желые газы, в частности ксенон. Применение ксенона вносит существенные изменения в характеристики этих ламп. Период разгорания в ксеноновых лампах практи­чески отсутствует, так как плотность газа в лампе не зависит от температуры колбы. Поэтому сразу же после зажигания в лампе разряда она начинает работать в но­минальном режиме. Это удобно с точки зрения эксплуа­тации. Разряд в ксеноне имеет хорошие спектральные характеристики излучения, близкие к спектру солнеч­ного света. В связи с этим ксеноновые лампы имеют хо­рошую цветопередачу.

Схема подключения ксеноновой лампы

Схема подключения ксеноновой лампы.

Излучение ксеноновых ламп бо­гато ультрафиолетовыми и инфракрасными лучами.

При некоторых значениях тока лампы приобретают положительную вольт-амперную характеристику, что позволяет питать лампы определенной мощности без балласта (безбалластные лампы). Использование таких ламп экономически выгодно, так как при их включении в сеть отсутствуют непроизводительные потери в балласте. Ксеноновые лампы имеют относительно низкие рабочие на­пряжения при горении, но для достижения большой яркости разряда и повышения их световой отдачи при­ходится увеличивать ток лампы. Поэтому характерной особенностью этих ламп является относительно большой ток.

По своей экономичности ксеноновые лампы занимают среднее положение между лампами накаливания и ртутно-кварцевыми лампами высокого давления. Световая отдача ксеноновых ламп в зависимости от мощности в среднем составляет от 20 до 50 лм/вт. Срок службы, гарантируемый заводами, колеблется от 200 до 1000 ч.

Схема дуговых ксеноновых ламп типа ДКСШ-1000

Рисунок 1. Схема дуговых ксеноновых ламп типа ДКСШ-1000.

Может показаться, что при указанных экономических параметрах ламп их применение не является целесообразным. Однако проведенные расчеты и имеющаяся практика использования ксеноновых ламп дают основа­ние утверждать, что применение ксеноновых ламп в ряде случаев весьма целесообразно и экономически выгодно. Наивыгоднейшими областями применения ксеноновых ламп в настоящее время можно считать наруж­ное освещение больших площадей в городах, освещение спортивных сооружений, освещение карьеров при разработке открытым способом, освещение открытых строительных площадок и монтажных площадок производ­ственных предприятий, а также внутреннее освещение производственных цехов больших размеров и высотой более 20-25 м. Значительное применение находят ксеноновые лампы в кинопроекторах, при съемке цветных кинофильмов, в телевидении и театральном освещении и ряде других специальных установок.

Конструкция ксеноновых ламп

Различают два основ­ных типа ксеноновых ламп: лампы в шаровых колбах с короткой дугой, с расстоянием между электродами в несколько миллиметров с естественным или воздуш­ным охлаждением и лампы в трубчатых колбах с длин­ной дугой с естественным или водяным охлаждением.

Лампа с шаровой колбой (рис. 1) представляет со­бой толстостенный баллон из кварца с впаянными в него двумя электродами, изготовленными из торированного вольфрама. Токопроводящими контактами слу­жат цилиндрические выводы, конструкция которых предусматривает как возможность крепления ламп, так и присоединение питающих проводов. Баллон лампы на­полняется ксеноном до давления 8-9 ат, которое при работе лампы возрастает до 20-25 ат.

Лампы могут работать на постоянном и переменном токе. Отличие этих ламп — в конструкции электродов. При постоянном токе лампа имеет очень массивный анод (рис. 1а), располагаемый вверху. При переменном токе оба электрода имеют одинаковую конструкцию (рис. 1б).

Схема дуговых ксеноновых ламп типа ДКСТ

Рисунок 2. Схема дуговых ксеноновых ламп типа ДКСТ: 1 — разрядная трубка; 2 — корпус охлаждающей рубашки; 3 — электрод; 4 — втулка; 5 — вывод; 6 — цилиндр из молибденовой фольги; 7 —вкладыш; 8 — стеклянный цилиндр; 9 — гайка; 10 — уплотняющий вкладыш; 11 — уплотняющие прокладки.

Трубчатая ксеноновая лампа с естественным охлаж­дением (рис. 2а). представляет собой толстостенную трубку из кварцевого стекла, по концам которой вварены электроды из торированного вольфрама. Вводы лампы изготовляются из молибденовой фольги. Вне­ние выводы изготовлены из стали, а переходные втулки — из титана. Колба лампы заполняется ксеноном, его давление составляет от 15 до 350 мм рт.ст.

Величина давления ксенона определяется напряжением зажига­ния пускового устройства, а также зависит от выбранного внутреннего радиуса трубки и падения напряжения на единицу длины разряда. В лампах с водяным охлаждением разрядная трубка из кварца помещается внутри стеклянного цилиндра (рис. 2б). В зазоре между разрядной трубкой и ци­линдром циркулирует вода, которой придается винто­образное движение благодаря некоторому сдвигу вход­ного патрубка по отношению к плоскости, проходящей через ось лампы. Концы стеклянного цилиндра помещаются в сборные латунные муфты и уплотняются резиновыми прокладками.

Для охлаждения ламп используется дистиллированная вода, циркулирующая в замкнутой системе. Нормальная работа лампы возможна, если стеклянный цилиндр полностью заполняется водой. Ма­ксимальная температура охлаждающей воды не должна превышать температуры, при которой образуется сплош­ная паровая рубашка (не более 50°С на выходе из лампы). Из этих соображений определяется расход охлаж­дающей воды. Приме­нение водяного охлаж­дения позволяет увели­чить почти в 10 раз удельную нагрузку на кварц по сравнению с естественным охлаж­дением, что дает воз­можность уменьшить размеры лампы и при этом повысить на 30-40% их световую отда­чу.

Зажигание ксеноно­вых ламп

Напряжение зажигания ксеноновых ламп значительно пре­вышает напряжение питающей сети, поэто­му поджигающее уст­ройство основано на принципе искрового генератора. На рис. 3 приведены схемы зажигания лампы с помощью искрового генератора. Для зажигания ламп имеют важное значе­ние не только величина поджигающего импульса и число подаваемых на лампу импульсов, но и сдвиг фаз между напряжением питания лампы и пускового устрой­ства. При питании лампы и пускового устройства от одной и той же фазы сети напряжение зажигания лампы выше, чем при питании от различных фаз. Поэтому к пусковому устройству и к лампе подаются различные фазы сети. Контактами контактора R1 в случае автоматического управления зажиганием ламп на пер­вичную обмотку трансформатора Т1 подается сетевое на­пряжение.

Схемы включения ксеноновых ламп

Рисунок 3. Схемы включения ксеноновых ламп.

Конденсатор С1, включенный во вторичную обмотку трансформатора, заряжается, и, когда на нем напряжение достигает величины напряжения пробоя воздушного разрядника Р, он почти мгновенно разря­дится на первичную обмотку импульсного трансформа­тора Т2. Во вторичной обмотке трансформатора Т2 индуктируется высоковольтный, высокочастотный им­пульс, который будет приложен к электродам лампы. Под воздействием этого импульса разрядный промежу­ток лампы пробьется, что вызовет его первоначальную ионизацию.

Если величина и число подаваемых импуль­сов оказываются достаточными, то в лампе создаются необходимые условия для развития дугового разряда, и лампа зажигается. После того как лампа зажглась, необходимо, чтобы искровой генератор продолжал рабо­тать в течение некоторого промежутка времени. Если отключить искровой генератор раньше положенного вре­мени, то лампа может погаснуть. Время, в течение ко­торого искровой генератор должен продолжать рабо­тать, зависит от напряжения и полного сопротивления сети. Необходимая выдержка времени обеспечивается введением в схему реле времени (на схеме не показано).

http://fazaa.ru/www.youtube.com/watch?v=oAURMvlKCjs

Когда процесс зажигания лампы закончится, поджи­гающее устройство отключается от лампы. Для этого размыкается кнопка К1, а вторичная обмотка импульс­ного трансформатора замыкается накоротко кнопкой К2. В случае автоматического управления реле времени включает контактор (не показан на схеме), который своими контактами отключает трансформатор Т1 и за­мыкает накоротко вторичную обмотку трансформа­тора Т2. Конденсатор С2 служит для защиты сети от по­падания в нее высокого напряжения.

Лампы мощностью до 6 кВт могут включаться по две последовательно на напряжение 220 В и зажигаться одним поджигающим устройством.

Следует обратить внимание на размещение пуско­вого устройства. Оно должно размещаться не далее 30 м от лампы, в противном случае это будет снижать величину высоковольтного импульса. Так как величина этого импульса составляет 20-50 кВ, то изо­ляция провода, соединяющего лампу с пусковым устройством, должна быть выбрана из расчета на номинальное напряжение 15-20 кВ.

http://fazaa.ru/www.youtube.com/watch?v=vxKiPfELn6c

При отключении лампы от сети ее повторное включение возможно только после доста­точного остывания, на что требуется 5-10 мин. Повтор­ное включение неостывшей лампы может вывести ее из строя, поэтому его следует избегать.

Все, что нужно знать о ксеноновых лампах

Нынче, ксеноновые лампы – это одни из самых популярных типов источников света для использования в головной оптике транспортных средств. Однако необходимо знать, что это такое, какими параметрами обладает, и почему же на сегодня является лучшим оборудованием для повышения безопасности на дороге при непогоде и в ночь.

Ксеноновые лампы – что это?

Ксеноновые лампы – это газоразрядные источники света, которые ставятся в головную оптику автомобиля, и обеспечивают качественное, насыщенное и мощное освещение. С появлением таких ламп в 1992 году, по статистике стало происходить до 50% меньше аварий по причине плохой видимости на дороге, как в ночь, так и при непогоде.

Таким образом, в связи с обеспечением лучшей видимости для водителей на дороге, ксенон получает все большее распространение.

Отметим, что ксеноновые лампы – это не все составляющие данного типа освещения. Такие источники света нуждаются в дополнительном оборудовании, таком как: блоки розжига, омыватели и автокорректоры фар и, возможно, биксеноновые линзы, в зависимости от типа монтажного цоколя прибора и его назначения.

Главные особенности, преимущества ксеноновых ламп

Главная особенность ксеноновых ламп – высокая яркость, которая и влияет на положительный выбор водителей во всем мире в пользу этого типа освещения для головной оптики собственных транспортных средств.

Основные преимущества ксеноновых ламп:

Высокая
яркость

Белый
свет

Меньшее потребление
энергии

Длительность
работы

Устойчивость к
вибрациям

Классификация
ксеноновых ламп

Ксеноновые лампы имеют множество видов, о которых вы, как водитель, обязательно должны знать, поскольку рано или поздно приходит момент, когда необходимо произвести замену лампы.


I. По типу производства.

Оригинальные – ксеноновые лампочки, которые устанавливают на автомобили с завода производителя. Они отличаются высоким качеством, надежностью и стабильностью работы, а также длительным эксплуатационным периодом. Имеют цоколя: D1S/R, D2S/R, D3S/R,  D4S/R,  D5S,  D8S.

Универсальные – ксеноновые лампочки, которые устанавливаются на галогеновую автомобильную оптику, при ее переоборудовании на данный тип освещения. Они менее практичны и производительны, чем предыдущий тип, но все же пользуются большей популярностью в силу невысокой стоимости и распространенности. Имеют цоколя: Н1/Н7/Н4/Н3/Н9/Н10/Н11/Н8/Н27 и НВ3/НВ4/НВ1/НВ5.


II. По типу конструкции.

Моно-ксенон – это лампочки, имеющие неподвижную колбу. Они обеспечивают исключительно один режим света – или ближний, или дальний. Такими лампами могут быть как оригинальные, так и универсальные типы источников света.

Биксенон – это лампочки, которые имеют подвижную колбу и специальную шторку. По принципу магнитно-резонансной работы они обеспечивают и ближний, и дальний луч света. Когда вы переключаете режимы, магнит опускает или же поднимает лампу, что и гарантирует выдачу того или иного типа света. Обычно, биксеноновые лампы универсальны, поскольку оригинальные не имеют такого принципа работы.


III. По типу монтажа (касается только оригинальных ламп).

В прожекторную/линзованную или же адаптированную оптику – это лампочки, которые имеют цоколь с пометкой S. Их устанавливают исключительно в линзу.

В рефлекторную или же стандартную оптику – это лампочки, которые имеют цоколь с пометкой R. Устанавливаются в простую оптику автомобилей с качественным отражателем.  Имеют специальное антибликовое покрытие на колбе лампы, исключающее неправильное рассеивание света, следовательно, и засветы.


IV. По типу необходимости дополнительного оборудования.

1. Нуждаются в дополнительном оборудовании – это все оригинальные или же универсальные лампы.

  • Оригинальные – необходимы блок розжига, омыватели и автокорректор фар, а также при пометке S в цоколе – линза.
  • Универсальные – нуждаются в блоке розжига и при совпадении цоколей их можно устанавливать в линзу.

2. Не нуждаются в дополнительном оборудовании.

В настоящее время есть уникальные оригинальные ксеноновые лампы с цоколем D5S и D8S, отличающееся в плане эксплуатации, необходимости дополнительного оборудования от всех существующих раннее.

Ксеноновые лампочки с цоколем D5S от компании Philips – это оригинальные уникальные источники света, которые не нуждаются в таком дополнительном оборудовании, как блоки розжига (вынесен под колбу лампы в металлический корпус, является встроенным), омывателях и автокорректоре фар (благодаря специфической работе).

ОДНАКО! Такие ксеноновые оригинальные лампочки устанавливают в линзованную оптику автомобилей, следовательно им необходима биксеноновая или же моно-линза.

Ксеноновые лампочки с цоколем D8S от компании Osram – не нуждаются в омывателях и автокорректорах фар. ОДНАКО! Для таких ламп обязательно необходимы блоки розжига, а также они ставятся исключительно в прожекторную оптику автомобилей, то есть нужна линза.


Производители ксеноновых ламп

Как уже отмечалось, ксеноновые лампы отличаются по производителям – оригинальным и универсальным.

Основные производители оригинальных ксеноновых ламп и модели

Производитель Страна производства Модели
Philips Германия Standart, Vision +30%, X-Treme Vision +50%, BlueVision Ultra
Osram Германия Xenarc/Original, Cool Blue Intense, Night Breaker, Xenarc Silverstar

Основными производителями универсальных ксеноновых ламп является китайские кампании Galaxy, Contrast, Infolight, Prolumen, Hid, Tesla, Sho-me, Cyclon и IL Trade.

Внимание!
Некоторые параметры оригинальных и универсальных ламп отличаются. Это говорит о том, что именно оригинальные лампы являются самыми лучшими источниками для оборудования головной оптики автомобилей.

Основные параметры ксеноновых лампочек

Ксеноновые лампы многим отличаются от привычного галогена, который длительное время был единственным типом света для оборудования головной оптики автомобилей.Повышенная популярность на ксенон оправдана его высокими параметрами, которые привлекают все большее количество водителей на покупку именно данного типа освещения.


Характеристики ксеноновых ламп

Параметры Оригинальные Универсальные
Цоколя D1S/R, D2S/R, D3S/R, D4S/R, D5S, D8S Все Н, Все НВ
Цветовая температура
  • 4300 К – теплый бело-желтый свет.
  • 5000 К – идеально белый свет, максимально схожий с дневным.
  • 6000 К – белый свет с голубоватым оттенком.
Дополнительно есть лампы, которые нельзя использовать повседневно, они предназначены для шоу-каров:
  • 8000 К – легкий синий.
  • 10000 К – насыщенный синий.
  • 12000 К – синий с фиолетовым оттенком.
  • 30000 К – насыщенный фиолетовый.
  • 4300 К – бело-желтый.
  • 5000 К – белоснежный.
  • 6000 К – голубоватый.
Яркость 3200 Лм, 4550 Лм 2700-2900 Лм
Мощность 35 Вт 35 Вт
Напряжение 12 В 12 В
Срок службы 3000-4000 часов/ 100000 км пробега с включенным светом
Соответствует ежедневному использованию в течении нескольких часов на протяжении 3-4 лет.
1000-1500 часов, иногда 2000 часов
Качество конструкции Оригинальные ксеноновые лампы сконструированы из качественного кварцевого стекла с антибликовым покрытием, которое не боится вибраций и небольших ударов.
В ксеноновых лампах нет нити накаливания, как в галогеновых, соответственно, — это и влияет на их длительную работу.
Ксеноновые универсальные лампы также имеют качественное стекло, но все же уступающее по своим характеристикам оригинальному аналогу.
Также, в конструкции колбы ламп нет нити накаливания, как в галогеновых источниках света.
Особенности работы
  • Оригинальные ксеноновые лампы устанавливают исключительно с оригинальными блоками розжига.
  • На полный розжиг источника приходится всего несколько секунд – вспышка происходит за 0,3-0,5 секунд.
  • Примерно через 500 часов работы, все ксеноновые лампы изменяют цветность на более белый или же голубоватый формат — +150-200 К.
  • Когда срок эксплуатации ксеноновых ламп подходит к концу, то их свет начинает приобретать синий или же даже фиолетовый оттенок.
  • Универсальные ксеноновые лампы устанавливаются исключительно с универсальными блоками розжига.
  • Лампы АС ставятся с блоками АС, а лампы DC с блоками DC.
  • Полный розжиг универсальной лампы занимает примерно 15-20 секунд, в зависимости от качества и лампы, и блока розжига.
  • Низкого качества и сборки ксеноновые лампы при поездках могут характеризоваться «мерцанием» или «дрожанием» света.

Вопрос-ответ про ксеноновые лампы

В чем отличие цоколей оригинальных ламп D1/2/3/4?
  • Ксеноновые лампы цоколями D1 – оснащены вынесенным под колбу лампу игнитором, то есть высоковольтной катушкой. В составе содержат ртуть.
  • Ксеноновые лампы цоколями D2 – не оснащены вынесенным игнитором под колбу лампы. В составе содержат ртуть.
  • Ксеноновые лампы цоколями D3 – оснащены вынесенным под колбу лампу игнитором. В составе не содержат ртуть.
  • Ксеноновые лампы цоколями D4 – не оснащены вынесенным под колбу лампы игнитором. В составе не содержать ртуть.

Влияет ли цветовая температура на яркость источника?

Немного. Чем выше цветовая температура источника, тем менее ярким будет казаться свет.

Во время включения ксеноновая лампа светит голубым?

Все ксеноновые лампы, вне зависимости от их цветности, изначально, при включении имеют не характерный для них голубой оттенок, но постепенно разжигаясь, они приобретают нормальную свою цветность.

Почему рекомендуется производить замену сразу двух источников света, даже если вторая рабочая?

Дело в разнице цветового спектра. Со временем, даже новые ксеноновые лампочки, примерно через 200-500 часов изменяют свою цветность в сторону более белого или же голубоватого света. Поэтому, если вы замените одну лампу, то даже визуально будет видна разница в цвете, что приведет к понижению видимости.

Что может влиять на снижение срока эксплуатации ксеноновых ламп?

Несмотря на высокое качество ксеноновых ламп, есть некоторые факторы, которые могут кардинально влиять на снижение эксплуатационного периода:

  • Частое включение или же выключение ламп. Каждый раз, когда вы включаете лампу – разряжаются частицы электродов.
  • «Моргание» ксеноновыми лампами.
  • Включение горячих ламп. Происходит сгорание примесей в лампах, отвечающих за цветовой спектр, что может стать причиной изменения цветности источника на более красный или даже зеленый свет.
  • Использование не совместимых или же плохих блоков розжига.
  • Неправильный монтаж ксеноновых лампочек.

Могут ли быть опасными ксеноновые лампы?

Внутри колбы лампы в процессе работы образуется очень высокое давление. Если же лампа дефективная, или же на стекле появились микротрещины – то это может привести к разрыву колбы, соответственно, все осколки разлетятся по сторонам. Также, в лампочках содержится ртуть, которая может при распространении быть очень опасной. Следовательно, если вы заметили дефекты лампы, то не стоит ее устанавливать. Все ксеноновые источники света обязательно должны быть установлены в предназначенное для них место – фары, и только в них их можно активизировать.

Есть ли недостатки ксеноновых ламп?

Несомненно. Ксеноновые лампы также имеют некоторые недостатки – это слишком высокая цена, обязательное приобретение дополнительного оборудования, а при неправильной установке – они могут ослеплять водителей встречного транспорта.

Как сильно нагревается ксеноновая лампа при работе?

Ксеноновые источники света, в отличие от галогеновых, не характеризуются высокой температурой нагрева. В ксеноновых лампах на тепло уходит всего 10%, в то же время как в галогеновых этот показатель достигает до 40%.

Таким образом, ксеноновая лампочка практически не нагревается, следовательно, ее использование допускается и в пластиковых фарах.

Яркий свет ксенона не слепит, отражаясь от снега и дождя?

При непогоде, а именно в снег, дождь или туман – свет ксеноновых ламп не создает «световую стену».

Если же вы приобрели ксеноновые лампы с цветовой температурой 4300 К или 5000 К, то такие источники с легкостью пробивают дождь, туман, снег и хорошо освещают дорожное полотно. Ксеноновые лампы с цветовой температурой 6000 К также отличаются неплохой способностью пробивать непогоду, но все же не так эффективны, как предыдущие.

Какую цветность ламп лучше выбирать?

Рекомендуется использовать ксеноновые источники с цветовой температурой 4300 К. Это идеальная лампочка с теплым бело-желтоватым светом, которая эффективна как в ночь, так и при плохих метеорологических условиях. Лампа с такой цветностью отлично пробивает дождь, туман и снег, при этом не отражается и не кристаллизируется от капель влаги.

Советы водителям

Ксеноновое освещение – лучший тип света для головной оптики автомобилей в силу разных причин:

Высокая
яркость

Длительность
работы

Качественная
конструкция

Прочность
ламп

Если ваш выбор пал на ксеноновые лампы, то мы хотим дать вам некоторые рекомендации:

  • Выбирайте только качественные лампочки известных производителей.
  • Лучше всего использовать оригинальные лампы компаний Philips или же Osram, поскольку они отличаются более ярким светом, длительностью работы и высоким качеством.
  • Лучше всего использовать ксеноновые лампы 4300 К цветностью, поскольку они эффективны в любые погодные условия.
  • Если вы заметили брак лампы, царапину на стекле или же трещину – ни в коем случае не производите монтаж такого прибора в фару автомобиля.

Самый лучший, даже «правильный» свет, который не будет ослеплять водителей встречного транспорта и создавать засветы — будут обеспечивать лампочки, установленные в биксеноновые или же моно-линзы. 

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о