Xenon: nó là gì và nó hoạt động như thế nào

Một số chủ xe không quan tâm nhiều đến chất lượng của đèn pha cho đến khi họ nhận thấy rằng vào ban đêm và thời tiết xấu, họ có tầm nhìn rất kém về đường và những gì phía trước. Đèn pha Xenon cho khả năng chiếu sáng tốt và sáng hơn so với đèn pha Halogen thông thường. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét xenon (đèn pha xenon) là gì, chúng hoạt động như thế nào và những ưu nhược điểm của việc lắp đặt chúng.

Xenon và halogen: sự khác biệt là gì

Không giống như bóng đèn sợi đốt halogen truyền thống sử dụng khí halogen, đèn pha xenon sử dụng khí xenon. Nó là một phần tử khí có thể phát ra ánh sáng trắng sáng khi có dòng điện chạy qua nó. Đèn Xenon còn được gọi là đèn phóng điện cường độ cao hoặc đèn HID.

Năm 1991, BMW 7 Series sedan là những chiếc xe đầu tiên sử dụng hệ thống đèn pha xenon. Kể từ đó, các nhà sản xuất xe hơi lớn đã và đang lắp đặt hệ thống chiếu sáng này trên các mẫu xe của họ. Nhìn chung, việc lắp đặt đèn pha xenon cho thấy sự cao cấp và tăng giá thành của chiếc xe.

Sự khác biệt giữa xenon và bi-xenon là gì?

Xenon được coi là loại khí tốt nhất để nạp vào đèn dùng cho đèn pha ô tô. Nó làm nóng dây tóc vonfram gần như đến điểm nóng chảy và chất lượng ánh sáng của những loại đèn này gần với ánh sáng ban ngày nhất có thể.

Nhưng để đèn không bị cháy do nhiệt độ cao, nhà sản xuất không sử dụng dây tóc sợi đốt trong đó. Thay vào đó, bóng đèn loại này có hai điện cực, giữa đó một hồ quang điện được hình thành trong quá trình hoạt động của đèn. So với đèn halogen truyền thống, đèn xenon cần ít năng lượng hơn để hoạt động (11% so với 40%). Nhờ đó, xenon ít tốn điện hơn: phát sáng 3200 lumen (chống lại 1500 ở halogen) ở mức tiêu thụ 35-40 W (so với 55-60 watt trong đèn halogen tiêu chuẩn).

Tất nhiên, để phát sáng tốt hơn, đèn xenon có cấu trúc phức tạp hơn so với halogen. Ví dụ, 12 vôn không đủ để đánh lửa và đốt cháy khí sau đó. Để bật đèn, cần phải có một lượng điện tích lớn, được cung cấp bởi mô-đun đánh lửa hoặc một máy biến áp chuyển đổi 12 volt thành xung điện áp cao tạm thời (khoảng 25 nghìn và tần số 400 hertz).

Do đó, khi đèn xenon được bật, đèn flash sẽ sáng hơn. Sau khi đèn khởi động, mô-đun đánh lửa giảm biến đổi 12 vôn thành điện áp một chiều trong vùng 85 V.

Ban đầu, đèn xenon chỉ được sử dụng cho chùm sáng thấp, và chế độ chùm sáng cao được cung cấp bởi đèn halogen. Theo thời gian, các nhà sản xuất đèn ô tô đã có thể kết hợp hai chế độ phát sáng thành một bộ đèn pha. Trên thực tế, xenon chỉ là chùm tia nhúng, còn bi-xenon là hai chế độ phát sáng.

Có hai cách để cung cấp một đèn xenon với hai chế độ phát sáng:

1. Bằng cách lắp đặt một tấm rèm đặc biệt, ở chế độ chùm sáng thấp sẽ cắt một phần chùm sáng để chỉ một phần của con đường gần ô tô được chiếu sáng. Khi người lái bật đèn chiếu sáng cao, bóng râm này được thu lại hoàn toàn. Thực chất đây là loại đèn luôn hoạt động ở chế độ một phát sáng - xa, tuy nhiên nó sẽ được trang bị thêm cơ chế di chuyển rèm đến vị trí mong muốn.
2. Sự phân bố lại quang thông xảy ra do sự dịch chuyển của bản thân bóng đèn so với gương phản xạ. Trong trường hợp này, bóng đèn cũng phát sáng ở chế độ tương tự, chỉ là do sự dịch chuyển của nguồn sáng nên chùm sáng bị méo.

Vì cả hai phiên bản bi-xenon đều yêu cầu sự quan sát chính xác về hình dạng của rèm hoặc hình dạng của chóa đèn, chủ sở hữu xe hơi phải đối mặt với một nhiệm vụ khó khăn trong việc lựa chọn chính xác ánh sáng xenon thay vì đèn halogen tiêu chuẩn. Nếu chọn sai phương án (điều này xảy ra thường xuyên hơn), ngay cả ở chế độ chiếu sáng thấp, người điều khiển phương tiện đang tới sẽ bị mù.

Có những loại bóng đèn xenon nào?

Đèn Xenon có thể được sử dụng trong đèn pha cho bất kỳ mục đích nào: cho chùm sáng thấp, chùm sáng cao và đèn sương mù. Đèn chùm nhúng được đánh dấu D. Độ sáng của chúng là 4300-6000 K.

Có đèn có bộ phận đánh lửa tích hợp trong đế. Trong trường hợp này, nhãn sản phẩm sẽ là D1S. Đèn như vậy dễ lắp đặt hơn trong đèn pha tiêu chuẩn. Đối với đèn pha được trang bị thấu kính, nhãn hiệu được ký hiệu D2S (xe Châu Âu) hoặc D4S (xe Nhật Bản).

Phần đế có ký hiệu H được sử dụng cho dầm nhúng. Xenon đánh dấu H3 được lắp vào đèn sương mù (cũng có các tùy chọn cho H1, H8 hoặc H11). Nếu có dòng chữ H4 trên đế đèn, thì đây là các tùy chọn bi-xenon. Độ sáng của chúng thay đổi trong khoảng 4300-6000 K. Khách hàng được cung cấp một số sắc thái phát sáng: trắng lạnh, trắng và trắng pha vàng.

Trong số các loại đèn xenon, có những tùy chọn có đế HB. Chúng được thiết kế cho đèn sương mù và đèn chiếu sáng cao. Để xác định chính xác loại đèn để mua, bạn nên tham khảo hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất xe.

Thiết bị đèn pha xenon

Đèn pha Xenon được tạo thành từ một số thành phần:

Đèn xả khí

Bản thân bóng đèn xenon có chứa khí xenon cũng như các loại khí khác. Khi điện đến phần này của hệ thống, nó tạo ra ánh sáng trắng sáng. Nó chứa các điện cực nơi điện được “phóng điện”.

Chấn lưu xenon

Thiết bị này đốt cháy hỗn hợp khí bên trong đèn xenon. Hệ thống HID Xenon thế hệ thứ tư có thể cung cấp xung điện áp cao tới 30 kV. Thành phần này kiểm soát sự khởi động của đèn xenon, cho phép nhanh chóng đạt được giai đoạn hoạt động tối ưu. Khi đèn hoạt động ở độ sáng tối ưu, chấn lưu bắt đầu kiểm soát nguồn điện đi qua hệ thống để duy trì độ sáng. Chấn lưu chứa bộ chuyển đổi DC / DC cho phép nó tạo ra điện áp cần thiết để cấp nguồn cho đèn và các thành phần điện khác trong hệ thống. Nó cũng chứa một mạch cầu cung cấp điện áp xoay chiều 300 Hz cho hệ thống.

Bộ đánh lửa

Như tên cho thấy, thành phần này kích hoạt phân phối "tia lửa" đến mô-đun đèn xenon. Nó kết nối với chấn lưu xenon và có thể chứa tấm chắn kim loại tùy thuộc vào kiểu thế hệ hệ thống.

Cách hoạt động của đèn pha xenon

Đèn halogen thông thường truyền điện qua dây tóc vonfram bên trong đèn. Vì bóng đèn cũng chứa khí halogen nên nó tương tác với dây tóc vonfram, do đó làm nóng và cho phép nó phát sáng.

Đèn pha Xenon hoạt động khác. Đèn xenon không chứa dây tóc, thay vào đó, khí xenon bên trong bóng đèn bị ion hóa.

1. Đánh lửa
   Khi bạn bật đèn pha xenon, dòng điện chạy qua chấn lưu đến các điện cực của bóng đèn. Điều này đốt cháy và ion hóa xenon.
2. Sưởi
   Sự ion hóa hỗn hợp khí dẫn đến nhiệt độ tăng nhanh.
3. Ánh sáng rực rỡ
   Chấn lưu xenon cung cấp công suất đèn không đổi khoảng 35 watt. Điều này cho phép đèn hoạt động hết công suất, mang đến ánh sáng trắng sáng.

Điều quan trọng cần nhớ là khí xenon chỉ được sử dụng trong giai đoạn chiếu sáng ban đầu. Khi các khí khác bên trong bóng đèn bị ion hóa, chúng thay thế xenon và cung cấp ánh sáng rực rỡ. Điều này có nghĩa là có thể mất một lúc - thường là vài giây - trước khi bạn có thể nhìn thấy ánh sáng chói do đèn pha xenon tạo ra.

Ưu điểm của đèn xenon

Bóng đèn xenon 35 watt có thể cung cấp tới 3000 lumen. Một bóng đèn halogen tương đương chỉ có thể đạt được 1400 lumen. Nhiệt độ màu của hệ thống xenon cũng mô phỏng nhiệt độ của ánh sáng ban ngày tự nhiên, trong khoảng từ 4000 đến 6000 Kelvin. Mặt khác, đèn halogen cho ra ánh sáng trắng vàng.

Phạm vi rộng

Đèn ẩn không chỉ tạo ra ánh sáng tự nhiên, sáng hơn; chúng cũng cung cấp ánh sáng xa hơn trên đường. Bóng xenon truyền đi rộng hơn và xa hơn bóng halogen, giúp bạn lái xe an toàn hơn nhiều vào ban đêm ở tốc độ cao.

Tiêu thụ năng lượng hiệu quả

Đúng là bóng xenon sẽ cần nhiều điện hơn khi khởi động. Tuy nhiên, trong hoạt động bình thường, chúng tiêu thụ ít năng lượng hơn nhiều so với hệ thống halogen. Điều này làm cho chúng tiết kiệm năng lượng hơn; mặc dù lợi thế có thể quá nhỏ để được công nhận.

Tuổi thọ

Một bóng đèn halogen trung bình có thể kéo dài từ 400 đến 600 giờ. Bóng đèn xenon có thể hoạt động lên đến 5000 giờ. Thật không may, xenon vẫn kém tuổi thọ đèn LED 25 giờ.

Độ sáng cao

Xenon có độ sáng cao nhất trong các loại đèn phóng điện. Nhờ đó, hệ thống quang học như vậy sẽ mang lại sự an toàn tối đa trên đường do khả năng chiếu sáng của đường tốt hơn. Tất nhiên, đối với điều này, bạn cần phải lựa chọn chính xác bóng đèn nếu xenon được lắp đặt thay vì đèn halogen để ánh sáng không làm chói mắt giao thông đang tới.

Nhiệt độ màu tốt nhất

Điểm đặc biệt của xenon là độ phát sáng của nó gần với ánh sáng tự nhiên nhất có thể. Nhờ vậy, mặt đường hiện rõ vào lúc chập choạng tối, nhất là khi trời mưa.

Ánh sáng sáng hơn trong những điều kiện như vậy làm giảm mỏi mắt của người lái xe và ngăn ngừa sự mệt mỏi nhanh chóng. So với các halogen cổ điển, halogen xenon có thể từ màu hơi vàng phù hợp với ánh sáng của mặt trăng vào ban đêm quang đãng đến màu trắng mát giống ánh sáng ban ngày vào một ngày quang đãng.

Ít nhiệt được tạo ra

Do đèn xenon không sử dụng dây tóc nên bản thân nguồn sáng không tỏa nhiều nhiệt trong quá trình hoạt động. Do đó, năng lượng không được sử dụng để làm nóng sợi chỉ. Trong halogen, một phần đáng kể năng lượng được sử dụng cho nhiệt chứ không phải cho ánh sáng, đó là lý do tại sao chúng có thể được lắp đặt trong đèn pha bằng thủy tinh chứ không phải bằng nhựa.

Nhược điểm của đèn xenon

Mặc dù đèn pha xenon cung cấp độ sáng đặc biệt giống như ánh sáng ban ngày, nhưng chúng có một số nhược điểm.

Khá đắt

Đèn pha xenon đắt hơn đèn pha halogen. Mặc dù chúng rẻ hơn đèn LED, nhưng tuổi thọ trung bình của chúng đến mức bạn sẽ phải thay bóng xenon ít nhất 5 lần trước khi cần thay đèn LED.

Độ chói cao

Chất lượng kém hoặc xenon được điều chỉnh không chính xác có thể gây nguy hiểm cho những người lái xe đang đi qua. Ánh sáng chói có thể làm lóa mắt người lái xe và gây ra tai nạn.

Trang bị thêm đèn pha halogen

Nếu bạn đã lắp đặt đèn pha halogen, việc lắp đặt hệ thống đèn xenon có thể khá phức tạp và tốn kém. Tất nhiên, lựa chọn tốt nhất là có xenon trong kho.

Cần có thời gian để đạt được độ sáng đầy đủ

Bật đèn pha halogen cung cấp cho bạn độ sáng đầy đủ ngay lập tức. Đối với đèn xenon, sẽ mất vài giây để đèn nóng lên và đạt công suất hoạt động đầy đủ.

Đèn pha xenon ngày nay rất phổ biến do độ sáng mà chúng cung cấp. Giống như những người khác, hệ thống đèn xe này có những ưu và khuyết điểm. Cân nhắc các yếu tố này để xác định xem bạn có cần xenon hay không.

Để lại ý kiến ​​​​và kinh nghiệm sử dụng xenon của bạn trong các bình luận - chúng ta sẽ thảo luận về nó!

Xenon / LED / Halogen tốt hơn ở điểm nào? So sánh các loại đèn cao cấp. Đo độ sáng.

Làm thế nào để chọn xenon?

Xem xét rằng xenon yêu cầu lắp đặt có thẩm quyền, nếu không có kinh nghiệm hoặc kiến ​​thức chính xác trong việc lắp đặt quang học xe hơi, tốt hơn là nên tin tưởng các chuyên gia. Một số ý kiến ​​cho rằng để nâng cấp quang học cho đầu đèn, chỉ cần mua một chiếc đèn có đế phù hợp là đủ. Trên thực tế, xenon yêu cầu các tấm phản xạ đặc biệt sẽ định hướng chính xác chùm ánh sáng. Chỉ trong trường hợp này, ngay cả chùm đèn chiếu sáng cũng không làm chói mắt người điều khiển phương tiện đang đi tới.

Các chuyên gia của dịch vụ ô tô chuyên biệt chắc chắn sẽ khuyên bạn nên mua đèn pha tốt hơn và đắt hơn, điều này là chính đáng trong trường hợp này. Nếu xe được trang bị đèn pha xenon từ nhà máy, thì bạn có thể tự chọn loại tương tự. Nhưng ngay cả khi bạn muốn lắp bi-xenon, tốt hơn là nên liên hệ với các trạm dịch vụ chuyên dụng.

Làm thế nào để cài đặt xenon?

Nếu muốn "bơm" đèn đầu ô tô, bạn có thể mua đèn LED thay vì đèn halogen thông thường, nhưng chúng hiệu quả hơn như đèn chạy ban ngày hoặc đèn chiếu sáng nội thất. Chất lượng cao nhất và ánh sáng mạnh mẽ được cung cấp bởi quang học laser. Tuy nhiên, công nghệ này sẽ không sớm được cung cấp cho những người lái xe bình thường.

Như chúng ta đã tìm hiểu, halogen có chất lượng và độ tin cậy kém hơn đèn xenon về nhiều mặt. Và ngay cả khi chiếc xe từ dây chuyền lắp ráp được trang bị hệ thống quang học halogen, nó vẫn có thể được thay thế bằng đèn xenon.

Nhưng tốt hơn hết là bạn không nên tự mình nâng cấp đầu quang học, vì cuối cùng sẽ tốn rất nhiều thời gian để lắp đặt đèn không phù hợp và bạn vẫn phải nhờ đến các chuyên gia.

Video về chủ đề

Dưới đây là một video ngắn về loại đèn nào tỏa sáng tốt hơn:

Đèn xenon. Chọn màu sáng nhất

Câu hỏi và trả lời:

Xenon trên ô tô là gì? Xenon là loại khí được sử dụng để làm đầy đèn ô tô loại phóng khí. Điểm đặc biệt của chúng là độ sáng cao gấp đôi chất lượng của ánh sáng cổ điển.

Tại sao xenon bị cấm? Xenon có thể được lắp đặt nếu được cung cấp bởi nhà sản xuất đèn pha. Nếu đèn pha dành cho các loại đèn khác, thì xenon không thể được sử dụng do sự khác biệt trong sự hình thành chùm sáng.

Điều gì xảy ra nếu bạn đặt xenon? Chùm sáng sẽ không được hình thành một cách chính xác. Đối với xenon, một thấu kính đặc biệt được sử dụng, một bộ điều chỉnh tự động cho đèn pha, một đế khác và đèn pha phải được trang bị máy rửa.