Ксенон и его характеристики

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.

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

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.

Ксенон и его характеристикиФото — 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:

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Кислород и его характеристики

Оценим за полчаса!
  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;
    Ксенон и его характеристикиФото — 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.

Ксенон и его характеристикиФото — 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.

Ксенон и его характеристикиФото — 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.

Ксенон и его характеристикиФото — 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.

Ксенон и его характеристикиФото — 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.

Ксенон и его характеристикиФото — трубчатые

Также в зависимости от типа использования, ксеноновые лампы могут иметь разные цоколи (к примеру, для автомобиля – H8 4300K, H4 5000K, также есть варианты H7, H3, HB4 и Н11).

Ксенон и его характеристикиФото — 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, Лм 3200
Мощность, Вт 35
Номинальное напряжение, В 8
Температура свечения, К 6000
Расстояние между электродами, мм 4
Долговечность, ч 2000

Филипс Ориджинал:

Температура, К 6500
Мощность, Вт 35
Яркость, Лм 3400
Долговечность, ч 3000
Расстояние между электродами, мм 4,2

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.

Источник: https://www.asutpp.ru/ksenonovye-lampy.html

Ксенон

54 Ксенон
4d105s25p6

Ксенон — элемент 18-й группы (по устаревшей классификации — элемент главной подгруппы VIII группы), пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 54. Обозначается символом Xe (лат. Xenon). Простое вещество ксенон — благородный одноатомный газ без цвета, вкуса и запаха.

Ксенон и его характеристики

                  Сравнение свечения разных газов.

Открыт в 1898 году британскими учёными Уильямом Рамзаем и Морисом Траверсом, которые подвергли медленному испарению жидкий воздух и спектроскопическим методом исследовали его наиболее труднолетучие фракции.

Ксенон был обнаружен как небольшая примесь к криптону.

За открытие инертных газов (в частности ксенона) и определение их места в периодической таблице Менделеева Рамзай получил в 1904 году Нобелевскую премию по химии.

Происхождение названия

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

Распространённость

Ксенон — весьма редкий элемент. При нормальных условиях в кубометре воздуха содержится 0,086—0,087 см3 ксенона.

В Солнечной системе

Ксенон относительно редок в атмосфере Солнца, на Земле, в составе астероидов и комет. Концентрация ксенона в атмосфере Марса аналогична земной: 0,08 миллионной доли, хотя содержание изотопа 129Xe на Марсе выше, чем на Земле или Солнце.

Поскольку данный изотоп образуется в процессе радиоактивного распада, полученные данные могут свидетельствовать о потере Марсом первичной атмосферы, возможно, в течение первых 100 миллионов лет после формирования планеты.

В атмосфере Юпитера, напротив, концентрация ксенона необычно высока — почти в два раза выше, чем в фотосфере Солнца.

Земная кора

Ксенон содержится в земной атмосфере в крайне незначительных количествах, 0,087 ± 0,001 миллионной доли по объёму (мкл/л), или 1 часть на 11,5 млн. Он также встречается в газах, выделяемых водами некоторых минеральных источников. Некоторые радиоактивные изотопы ксенона, например 133Xe и 135Xe, получаются в результате нейтронного облучения ядерного топлива в реакторах.

Определение

Качественно ксенон обнаруживают с помощью эмиссионной спектроскопии (характеристические линии с длиной волны 467,13 нм и 462,43 нм). Количественно его определяют масс-спектрометрически, хроматографически, а также методами абсорбционного анализа.

Свойства

Физические свойства

Ксенон и его характеристикиГранецентрированная кубическая структура ксенона; a = 0,6197 нм

При нормальном давлении температура плавления 161,40 К (−111,75 °C), температура кипения 165,051 К (−108,099 °C). Молярная энтальпия плавления 2,3 кДж/моль, молярная энтальпия испарения 12,7 кДж/моль, стандартная молярная энтропия 169,57 Дж/(моль·К).

Плотность в газообразном состоянии при стандартных условиях (0 °C, 100 кПа) 5,894 г/л (кг/м3), в 4,9 раза тяжелее воздуха. Плотность жидкого ксенона при температуре кипения 2,942 г/см3.

Плотность твёрдого ксенона 2,7 г/см3 (при 133 К), он образует кристаллы кубической сингонии (гранецентрированная решётка), пространственная группа Fm3m, параметры ячейки a = 0,6197 нм, Z = 4.

Критическая температура ксенона 289,74 К (16,59 °C), критическое давление 5,84 МПа, критическая плотность 1,099 г/см3.

Тройная точка: температура 161,36 К (−111,79 °C), давление 81,7 кПа, плотность 3,540 г/см3.

В электрическом разряде светится синим цветом (462 и 467 нм). Жидкий ксенон является сцинтиллятором.

Ксенон и его характеристикиЗаполненная ксеноном газоразрядная трубка

Слабо растворим в воде (0,242 л/кг при 0 °C, 0,097 л/кг при 25 °C).

При стандартных условиях (273 К, 100 кПа): теплопроводность 5,4 мВт/(м·К), динамическая вязкость 21 мкПа·с, коэффициент самодиффузии 4,8·10−6 м2/с, коэффициент сжимаемости 0,9950, молярная теплоёмкость при постоянном давлении 20,79 Дж/(моль·К).

Ксенон диамагнитен, его магнитная восприимчивость −4,3·10−5. Поляризуемость 4,0·10−3 нм3. Энергия ионизации 12,1298 эВ.

Химические свойства

Ксенон стал первым инертным газом, для которого были получены настоящие химические соединения. Примерами соединений могут быть дифторид ксенона, тетрафторид ксенона, гексафторид ксенона, триоксид ксенона, ксеноновая кислота и другие.

Первое соединение ксенона было получено Нилом Барлеттом реакцией ксенона с гексафторидом платины в 1962 году. В течение двух лет после этого события было получено уже несколько десятков соединений, в том числе фториды, которые являются исходными веществами для синтеза всех остальных производных ксенона.

Читайте также:  Формулы площади всех геометрических фигур

В настоящее время описаны фториды ксенона и их различные комплексы, оксиды, оксифториды ксенона, малоустойчивые ковалентные производные кислот, соединения со связями Xe-N, ксенонорганические соединения.

Относительно недавно был получен комплекс на основе золота, в котором ксенон является лигандом.

Существование ранее описанных относительно стабильных хлоридов ксенона не подтвердилось (позже были описаны эксимерные хлориды с ксеноном).

 Xe + F2 → XeF2   при комнатной температуре и УФ-облучении или при 300—500 ºC под давлением; Xe + 2F2 → XeF4  при 400 ºC под давлением; примеси XeF2, XeF6; Xe + 3F2 → XeF6  при 300 ºC под давлением; примесь XeF4.

Изотопы

Основная статья: Изотопы ксенона

Известны изотопы ксенона с массовыми числами от 108 до 147 (количество протонов 54, нейтронов от 54 до 93), и 12 ядерных изомеров.

9 изотопов встречаются в природе. Из них стабильными являются семь: 126Xe, 128Xe, 129Xe, 130Xe, 131Xe, 132Xe, 134Xe. Еще два изотопа (124Xe и 136Xe) имеют огромные периоды полураспада, много больше возраста Вселенной.

Остальные изотопы искусственные, самые долгоживущие — 127Xe (период полураспада 36,345 суток) и 133Xe (5,2475 суток), период полураспада остальных изотопов не превышает 20 часов. Среди ядерных изомеров наиболее стабильны 131Xem с периодом полураспада 11,84 суток, 129Xem (8,88 суток) и 133Xem (2,19 суток).

Изотоп ксенона с массовым числом 135 (период полураспада 9,14 часа) имеет максимальное сечение захвата тепловых нейтронов среди всех известных веществ — примерно 3 миллиона барн для энергии 0,069 эВ, его накопление в ядерных реакторах в результате цепочки β-распадов ядер теллура-135 и йода-135 приводит к эффекту так называемого отравления ксеноном (см. также Иодная яма).

Получение

Ксенон получают как побочный продукт производства жидкого кислорода на металлургических предприятиях.

В промышленности ксенон получают как побочный продукт разделения воздуха на кислород и азот. После такого разделения, которое обычно проводится методом ректификации, получившийся жидкий кислород содержит небольшие количества криптона и ксенона.

Дальнейшая ректификация обогащает жидкий кислород до содержания 0,1—0,2 % криптоно-ксеноновой смеси, которая отделяется адсорбированием на силикагель или дистилляцией.

В дальнейшем ксеноно-криптоновый концентрат может быть разделён дистилляцией на криптон и ксенон, подробнее см. Криптон#Получение.

Из-за своей малой распространённости ксенон гораздо дороже более лёгких инертных газов. В 2009 году цена ксенона составляла около 20 евро за литр газообразного вещества при стандартном давлении.

Применение

Ксенон и его характеристикиКсенон и его характеристикиПрототип ионного двигателя на ксеноне

Несмотря на высокую стоимость, ксенон незаменим в ряде случаев:

  • Ксенон используют для наполнения ламп накаливания, мощных газоразрядных и импульсных источников света (высокая атомная масса газа в колбах ламп препятствует испарению вольфрама с поверхности нити накаливания).
  • Радиоактивные изотопы (127Xe, 133Xe, 137Xe и др.) применяют в качестве источников излучения в радиографии и для диагностики в медицине, для обнаружения течи в вакуумных установках.
  • Фториды ксенона используют для пассивации металлов.
  • Ксенон как в чистом виде, так и с небольшой добавкой паров цезия-133, является высокоэффективным рабочим телом для электрореактивных (главным образом — ионных и плазменных) двигателейкосмических аппаратов.
  • В конце XX века был разработан метод применения ксенона в качестве средства для наркоза и обезболивания. Первые диссертации о технике ксенонового наркоза появились в России в 1993 г. В 1999 году ксенон был разрешён к медицинскому применению в качестве средства для ингаляционного наркоза.
  • В наши дни ксенон проходит апробацию в лечении зависимых состояний.
  • Жидкий ксенон иногда используется как рабочая среда лазеров.
  • Фториды и оксиды ксенона предложены в качестве мощнейших окислителей ракетного топлива, а также в качестве компонентов газовых смесей для лазеров.
  • В изотопе 129Xe возможно поляризовать значительную часть ядерных спинов для создания состояния с сонаправленными спинами — состояния, называемого гиперполяризацией.
  • Для транспортировки фтора, проявляющего сильные окисляющие свойства.

Ксенон и его характеристики

Свечение ксенона, с разным количеством Кельвинов, дает разное свечение.

Источник: https://chem.ru/ksenon.html

Описание ксенона — что такое ксенон, принцип свечения, преимущества..

  Датчики парковки автомобиляКсенон и его характеристики Xenon

Что такое ксенон  это световой источник, работа которого основывается на принципах газовых разрядов высокой интенсивности.

Описание ксенона

Ксенон и его характеристикиXenon

Принцип свечения ксеноновых ламп

Газоразрядная колба высокого давления наполнена смесью газов, при этом одним из основных газов является ксенон, который находится на 56 месте в таблице Менделеева.

Сверху и снизу колбы подсоединяются два электрода, концы электродов помещаются в колбу, которая запаивается. Благодаря блокам розжига на электродах создается большая (примерно 25 киловольт) разность потенциалов.

Возникающее при этом электромагнитное поле запускает процесс ионизации частиц. Частицы сталкиваются, при этом часть энергии от столкновения переходит в световую.

Ксеноновые лампы хороши тем, что  не имеют спирали между электродами, благодаря чему их светоотдача не меняется в течение срока службы. К тому же долговечность таких ламп намного больше долговечности других типов ламп (по той же причине, что и ровность светоотдачи – в них просто нечему перегорать).

Галоген и ксенон – различия

HID (ксеноновый источник) принципиально отличается от галогеновых ламп накаливания. Так, в ксеноновой лампе свет излучается дуговым разрядом, который создается электромагнитным полем высокой силы, а галогеновая лампа светится благодаря нагретым до высоких температур вольфрамовым нитям.

Ксеноновые лампы примерно в два раза мощнее галогеновых. В частности, световой поток ксенона равен примерно 3200 лм, а максимум галогеновой лампы – всего 1550 лм.

При этом ксенон еще и эффективнее галогена: мощность его потребления составляет всего 35 Вт, в то время как галогеновая лампа «съедает» порядка 55 Вт. Кроме того, теплоотдача ксеноновых ламп – около семи процентов от потребляемой ими энергии, в отличие от галогенки, которая отдает порядка сорока процентов.

Что касается спектра ламп, то ксеноновый свет максимально приближен к дневному, что облегчает видимость. Глаза человека более всего эффективны именно при дневном свете. В этом случае меньше напрягаются и устают глазные мышцы. Чем больше отличие источника света от натурального солнечного, тем больше устают глаза.

Так, дневной свет находится в цветовой температуре порядка 5500 К, в то время как максимум галогеновой лампы отклоняется от нормы примерно на сорок процентов (3200 К).

Еще одним выгодным отличием ксенона от галогена является срок службы. Максимальный срок службы ксенона – около 3000 часов, а галогена – примерно 400 часов.

При этом срок работы ксеноновой лампы связан с так называемым «старением» газа (что всегда составляет один и тот же промежуток времени),  а долговечность галогеновой лампы напрямую зависит от нити накаливания, которая подвержена не только износу, но и механическому воздействию (например, тряске), чего при использовании ксеноновой лампы не может быть в принципе.

ксеноновые лампы

Подбираем ксеноновую лампу

На данный момент (в отличие от недавнего времени, когда замена галогена на ксенон создавала определенные сложности и была дорогостоящей) проблем с тем, чтобы любую галогеновую лампу переоборудовать под ксенон, уже не возникает. Это стало возможно при появлении ксеноновых ламп накаливания с цоколем, который адаптирован под цоколи галогеновых ламп Н7, Н4, Н1, НВ4 и других.

После появления таких цоколей переделка сводится к замене лампы и установке блока розжига рядом с фарой. И внешне, и внутренне весь комплект для переделки ламп смотрится как комплект заводской комплектации. Во время выбора ксенона надо помнить, что лампа должна быть максимально приближена к цветовой температуре человеческого глаза (5500 К).

Также следует учитывать тот факт, что эффективность ксеноновых ламп в условиях плохой видимости уменьшается прямо пропорционально высоте их цветовой температуры. То есть чем выше цветовая температура лампы – тем хуже будет видно при дожде, тумане или мокром асфальте.

Достаточно посмотреть в сервисной книжке Вашего автомобиля тип используемых ламп или посмотреть маркировку на самих галогеновых лампах, чтобы подобрать аналогичный по цоколю тип ксеноновой лампы.

Все показанные лампы позволяют переоборудовать автомобиль под ксеноновый свет взамен штатного галогенного, однако надо сделать оговорку: данное решение особенно хорошо для автомобилей с разнесенной оптикой, где на дальний и ближний свет работают разные лампы.

Ксенон и его характеристикиxenon

Биксеноновая лампа H4 используется в фарах, формирующих поток ближнего и дальнего света взамен штатной двухнитевой лампы H4.

Таким образом, на сегодняшний день практически любой автомобиль может быть переоборудован с галогенового на ксеноновый свет, в том числе и те модели, на которые не предусмотрен штатный ксеноновый свет.

Стоимость такого переоборудования значительно ниже, т.к. не требует замены оптики или доработки посадочных мест. По сути установка ксенонового света сводится к замене ламп и установке блоков управления. Следует отметить важный момент – оптические элементы фар при переоборудовании остаются штатными, что позволяет полностью сохранить фокусировку светового пучка.

ксенон-галоген

Преимущества ксенонового света:

1). Большая светоотдача.

Световой поток, излучаемый ксеноновой лампой D2S мощностью 35W почти в два раза интенсивнее по сравнению с обычной штатной лампой накаливания мощностью 55W. Если обычная автомобильная 45-ваттная лампа излучает световой поток 600 люменов, то 55-ваттный галоген — аж 1550 люменов.

А ксеноновая лампа выдает “на гора” чуть больше 3000 люменов.И это при меньшей потребляемой мощности.. Но поскольку человеческий глаз лучше всего воспринимает желтый и красный свет,то субъективно с повышением световой температуры,видимость на дороге снижается.

Для справки: лампа с температурой в 12000К светит на 5% ярче обычной галогеновой лампы мощностью 55Вт. Мы также часто слышим отзывы от людей,которые поставили себе на машины лампы 8000К или больше.

Все расказы примерно одинкаовы: ночью в дождь света на дороге не видно вообще. А в сухую погоду на неосвещенной дороге,все становится как в плохом черно-белом телевизоре-все детали теряются (многие неровности на дороге скрадываются).

В общем самые яркие лампы-это с температурой около 5000К. Чем дальше цифра от этих 5000,тем меньше света на дороге вы видите. И в немецких машинах (а в последнее время на японках и даже американцах) на заводе ставят лампы со световой температурой от 4300 до 5200К.

Правда в галогеновой оптике такие лампочки дают желтоватый оттенок (хотя на самом деле и в родной заводской оптике ксенон светит совсем не голубым светом (просто тут невозможно рассказать почему сложился такой стереотип, но на улице мы беремся это даказать на любой машине с заводским ксеноном).

Кстати интересное наблюдение: смотришь на машину-фары “желтят”, а если смортишь на отраженный свет (от стекол, зеркал, да от той же впереди идущей машины ) – и он (свет) смотрится значительно белее. А на трассе все знаки и номера на автомобилях вообще выглядят, как номера на милицейских машинах.

2). Большая экономичность.

35W – ксеноновая лампа. 55W (а то и все 100W) – обычная. Умножьте на 2 и сравните. Причем это потребляемая мощность. И это при вдвое большей силе света (3000 люменов против 1550 у стандартной галогеновой лампы мощностью 55Вт).

3). Больший срок службы.

Если Вы эксплуатируете свой автомобиль так, что 2 часа в сутки ездите с включенными фарами (365 дней в году), то срок службы Ваших ксеноновых ламп составит порядка 4-х лет (средний срок службы ксеноновых ламп D2S (R) составляет 2800-3000 часов). Для справки: гарантированный срок службы обычных галогеновых ламп весьма мал и составляет 180-500 часов в зависимости от типа лампы и фирмы-производителя.

4). Большая вибрационная стойкость.

Поскольку у ксеноновой лампы нет нити накаливания и, соответственно, нечему перегорать и обрываться, они не боятся ударов и тряски. Хотя их нельзя трогать руками и мочить (так же как и обычные лампы).

5). Большая безопасность и обзорность.

Значительная часть ДТП происходит из-за плохой видимости в темное время суток. Влияние неблагоприятных погодных условий (туман, дождь, снег) еще более осложняет движение и делает его особенно опасным.

Свет, излучаемый ксеноновой лампой, имея по сравнению с обычным в 2,5 раза большую интенсивность, значительно помогают водителю улучшить обзорность. Геометрия освещенного участка дороги также улучшается, поскольку пучёк света фары, оснащенной ксеноновой лампой, шире.

https://www.youtube.com/watch?v=6L3MYbrQKi4

Немаловажным также является то, что “ксеноновый” свет в силу особенности своего спектрального состава позволяет водителю увидеть объекты, находящиеся на проезжей части и обочинах дороги (включая дорожные знаки) на значительно большем расстоянии.

6). Больший комфорт.

Отличная видимость дорожной ситуации при любых погодных условиях дает водителю возможность избавиться от излишнего напряжения в процессе езды, которое сильно утомляет в условиях современного интенсивного дорожного движения.

Перый довод-это спектр свечения ксеноновых ламп. Он намного ближе к естественному солнечному свету. Вторая причина-это вдвое большая сила света. Кстати даже в дождь и туман ксеноновые фары не создают перед Вашими глазами “световую стену”. Лучи ксенонового света легко “пробивают” туман и освещают не капли дождя или тумана,а именно полотно дороги.

7). Меньшая температура лампы.

Конечно ксеноновая лампа греется, но…..при потребляемой мощности в 35 Вт в тепло уходит только около 7% энергии. А у галогеновой лампы при потреблении минимум 55Вт в тепло уходит около 40%.

Так что ничего там в фаре не перегреется и не расплавится при замене. Мало того, многие клиенты говорят, что если раньше струйный омыватель фар не мог смыть грязь со стекла фары, т.к.

грязь сильно высыхала, то с ксеноном фары стали чиститься омывателем намного лучше (т.к. стекло греется меньше, соответственно и грязь меньше подсыхает, и ее (грязь) легче смыть).

То же самое можно сказать и про лопающиеся стекла фар.

Обычно такое бывает либо с дешевыми азиатскими фарами, которые не расчитаны на наш суровый климат, либо с фарами, куда ставят галогенки повышенной мощности. Поскольку от ксенона стекла греются намного меньше, то проблема исчезает сама собой. Теперь спокойно можно влетать в лужу с горящими фарами, и при выезде Вы не обнаружите трещин на стеклах.

Удачи Вам на дорогах!

Источник: https://avto-opel.com/ksenon/html

Вся правда о ксеноне — DRIVE2

Ксенон и его характеристики

Ксенон, в качестве источника света, стал массово использоваться в автомобиле (в заводской комплектации) еще с конца 90х годов, а начиная с 2002-2003 г. на рынке начали появляться разнообразные комплекты для модернизации штатных систем использующих галогеновые лампы под установку ксеноновых ламп. Сегодня в продаже можно найти ксеноновое оборудование любого качества и ценового диапазона для установки абсолютно в любое транспортное средство не только в качестве источника головного или противотуманного света, но и для установки в фонари заднего хода, подсветки салона и пр. Тем не менее до сих пор бытует множество неверных суждений о свойствах и возможностях ксенонового оборудования. В этой статье мы постараемся развеять большинство из них, или же наоборот подтвердить.

Читайте также:  Свойства биссектрис трапеции, с примерами

Миф первый: ксенон можно устанавливать только в линзованную оптику.

Сначала хотелось бы разделить оптические элементы головных фар на два вида: рефлекторная оптика и оптика с применением линз (линзованная оптика).

В рефлекторной оптике формирование светового пучка происходит за счет отражения света от внутренней поверхности фары (отражатель), который рассчитан таким образом, чтобы по возможности равномерно освещать пространство впереди автомобиля, избегая при этом засветки в области глаз водителя встречного автомобиля.

В ввиду особенностей «работы» такого отражателя и с учетом его сложной формы обусловленной дизайном фар автомобиля получить четкую свето-теневую границу практически невозможно, однако у рефлекторной оптики есть и свои плюсы — за счет своей сложной формы она позволяет осветить намного большее пространство впереди автомобиля, особенно в режиме дальнего света.

В линзованной оптике световой поток формируется так же с помощью параболического отражателя внутри светового элемента и далее фокусируется и распределяется с помощью линзы.

Если линза предназначена для формирования пучка ближнего света, ограничение светового потока производится за счет установки специальной перегородки-ограничителя внутри элемента, между отражателем и самой линзой, тем самым достигается четкое «срезание» светового пучка и отличное формирование свето-теневой границы.

Однако у линзованной оптики есть и свой минус, связанный с оптическими свойствами самой линзы, который особенно проявляется так же в режиме дальнего света — это ширина светового пучка и его дальность. Поэтому в большинстве автомобилей с раздельной оптикой (отдельно ближний и отдельно дальний свет) для дальнего света используется именно рефлекторный отражатель, а для формирования светового пучка в дополнительной оптике дальнего света, особенно используемой для установки на внедорожники, раллийные автомобили, а так же в прожекторах, применяется только рефлекторный тип отражателя.

Теперь о мифе — для примера хотелось бы привести два вида оригинальных ксеноновых ламп производства Philips — D2S и D2R. Эти две лампы имеют одинаковую форму и разъем, однако первая предназначена для установки именно в линзованную оптику заводской комплектации, а вторая — как раз в рефлекторную (к примеру, на автомобили Lexus GS300).

Таким образом, мы видим, что ксенон устанавливается, причем в заводской комплектации, в том числе и в фары с рефлекторным отражателем.

А существование этого мифа в первую очередь связано с тем, что фара далеко не каждого автомобиля, в которой используется рефлекторный отражатель, допускает установку ксеноновых ламп, не превышая при этом допустимый порог засветки в соответствующих зонах.

Поскольку световой поток ксеноновой лампы значительно выше чем у галогеновой, количество света в точках зоны глаз водителя встречного авто начинает превышать допустимый параметр, тогда как галогеновая лампа позволяет уложиться в нормы. В линзованной оптике происходит четкое формирование светового пучка, тем самым, исключая паразитку засветку.

К тому же большую роль играет качество используемых ксеноновых ламп — зачастую дешевые комплекты ввиду несоблюдения стандартов при изготовлении не обеспечивают правильное попадание в фокус при установке в фару (положение газового разряда в колбе ксеноновой лампы относительно отражателя не совпадает с правильным, по сравнению с нормальной галогеновой лампой).

Исходя из всего вышесказанного, теоретически миф разрушен, однако на практике установка ксеноновых ламп в фары с рефлекторным отражателем на некоторых автомобилях в ввиду их конструктивных особенностей может привести к ослеплению водителей встречного транспорта.

Поэтому мы настоятельно рекомендуем каждому, кто желает заменить штатные источники света на ксеноновые, подходить разумно к этому решению, выбирая оптимальный вариант (благо сейчас доступны не только всевозможные варианты ксеноновых ламп под любой цоколь, но и универсальные модули ксеноновых и биксеноновых линз для установки в любые типы фар головного света), обязательно регулировать фары после установки и уважать других участников движения.

Миф второй: установка ксенона должна сопровождаться обязательной установкой автокорректора и омывателя фар.

Как известно практически все автомобили с ксеноном в заводской комплектации снабжены омывателем фар и автокорректором.

Автокорректор необходим для того, чтобы колебания кузова на неровностях дорожного покрытия, не приводили к ослеплению водителей встречных авто из-за «моргания» фар в такт перемещения автомобиля относительно дороги.

Скорость срабатывания автокорректора достаточно высока, что позволяет сглаживать даже резкие перемещения кузова (наверняка многие обращали внимание на немного запоздалое следование светового пучка на автомобилях со штатно установленным ксеноновым оборудованием при проезде неровностей), однако у автокорректора есть определенное ограничение по углу регулировки, поэтому при значительных перемещениях кузова автомобиля относительно дорожного полотна, автокорректор не в силах его полностью сгладить.

Омыватель фар довольно полезная опция, устанавливаемо штатно, или как дополнительная опция на многие автомобили, не только имеющие в списке заводской комплектации ксенон.

Однозначно, грязь на стекле фары, мешает правильному рассеиванию света, ухудшает его интенсивность, а так же может привести к ослеплению водителей встречных автомобилей.

Данная опция на наш взгляд является достаточно полезной, однако актуальность ее использования на наших дорогах ввиду «национальных особенностей и бед» и вездесущей грязи «заклеивающей» авто от бампера до бампера, остается спорной.

Наше мнение — данные опции являются полезным дополнением любого автомобиля, не только с ксеноновым светом, однако их обязательное использование является спорным.

Миф третий: биксенон «круче» просто ксенона.

Старое заблуждение — разница ксенона и биксенона заключается только в использовании различных ламп. Ксенон, или моноксенон, используется в фарах предназначенных для формирования пучка ближнего или дальнего света, в зависимости от типа отражателя.

Биксенон — это лампа, заменяющая галогеновые лампы с двумя нитями накала, которая используется для формирования и ближнего и дальнего света в одной фаре и одной лампой.

Смена режимов производится с помощью изменения фокусного расстояния газового разряда относительно отражателя, рассчитанного таким образом, что в зависимости от положения газового пучка (или нити накала в галогеновой лампе) меняется направление светового пучка.

В галогеновых лампах применены две нити накала, работающие попеременно, в ксеноновой лампе одна колба двигается относительно своей оси при помощи привода (в основном электромагнита).

Таким образом разница между комплектом биксенона и ксенона состоит только в разнице ламп и дополнительном комплекте реле и модуля управления переключением с ближнего на дальний свет. блоки розжига одинаковы, как и мощность и яркость светового потока.

Миф четвертый: модный «синеватый» ксенон лучше всего светит.

Самое большое заблуждение, распространяемое в том числе и многочисленными сайтами, предлагающими ксеноновое оборудование.

Если не брать в расчет личностные предпочтения, являющиеся сугубо индивидуальными, относительно того какой цвет ксенона визуально более предпочтителен, а рассматривать реальную яркость и интенсивность светового потока, то самым ярким является ксенон (да и любой источник света) с температурой 4300К, световой поток которого у 35W ксеноновых ламп может составлять до 3200 люмен. Чем выше или ниже световая температура, тем меньше интенсивность светового излучения. Именно из-за этого, оригинальный ксенон, устанавливаемый на авто в заводской комплектации имеет световую температуру 4200-4300К.

На наш взгляд оптимальным является установка ламп с температурой 4300К (теплый белый, немного с желтым оттенком) или 5000К (холодный белый).

Миф пятый: ксенон светит ярче, дальше и дольше служит.

Наверняка Вы часто встречали на многих сайтах, да и просто слышали от продавцов, 100% убеждение в том, что поставив ксенон, Вы решите все проблемы с освещением дороги и избавитесь от необходимости в периодической замене ламп. А что же на самом деле?

Яркость излучаемого светового потока ксеноновой лампы 35W составляет 2500-3200 люмен (в зависимости от цветовой температуры и производителя колбы), яркость светового потока галогеновой лампы 55W составляет 1500-2000 люмен (в зависимости от производителя и применения технологий повышающих мощность излучения, таких как Night Breaker от Osram или BlueVision от Philips). Таким образом выбирая ксеноновую лампу с температурой 4300-5000К Вы получаете примерно в полтора раза большую интенсивность светового потока по сравнению с галогеном, по цвету максимально приближенному к дневному, одновременно с меньшим потреблением и нагрузкой на бортовую сеть. Срок службы ксеноновой лампы при правильной эксплуатации и работоспособности оборудования составляет не менее 2000 часов, галогеновой лампы — примерно 400-500 часов. Интенсивность светового потока ксенона на протяжении практически всего срока службы не изменяется («старение» газа начинается примерно после 2500 часов работы), у галогеновой лампы ввиду естественного старения и утончения нити накаливания интенсивность излучения начинает снижаться практически сразу, поскольку она сильно подвержена воздействиям перепада температур и вибрациям.

Учитывая все вышеизложенное, при грамотной установки качественного ксенонового оборудования соответствующего именно Вашему типу фар головного света, Вы получаете значительное увеличение светового потока, обеспечивающее большую безопасность при движении в темное время суток, не ослепляя водителей встречных авто, одновременно со значительным увеличением интервала замены источника света.

Источник: https://www.drive2.ru/b/4899916394579158100/

Общие сведения о ксеноновых лампах

Ксенон и его характеристики

Ксеноновые и биксеноновые лампы являются разновидностью газоразрядных ламп. В таких изделиях происходит возникновение электрической дуги при пропускании тока через ксеноновую среду, находящуюся в герметическом корпусе. Ксенон (Хе) относится к инертному газу с высокой атомной массой. Получают его химическим путем – разложением атмосферного воздуха на азот и кислород. К Хе могут добавляться различные присадки для получения определенного типа свечения. Лампы ксеноновые и биксеноновые называю HID (High Intensity Discharge Lamp).

Применяются:

  1. для наружного освещения спортивных, производственных и строительных площадок;
  2. городских площадей;
  3. внутреннего освещения цехов предприятий, имеющих высокие потолки;
  4. в кинематографии, телевидении (при проведении съемок);
  5. для освещения театральных залов;
  6. для подсветки растений в теплицах;
  7. в фармацевтической промышленности;
  8. в фарах автомобилей, мотоциклов, мопедов (в машиностроительной промышленности).

Устройство и классификация

Рис. 2 – Биксеноновые линзы

Основные составляющие изделия следующие:

  • запаянная с двух сторон колба из стекла или кварца различной формы, заполненная газом или смесью газов (чаще всего к Хе добавляют пары ртути);
  • 2 конусообразных вольфрамовых или ториевовольфрамовых электродов, расположенных на определенном расстоянии внутри корпуса;
  • цоколя.

Электроды необходимы для пропускания тока через газовую среду. Вспышка света в виде дуги происходит в результате ионизации ксеноновой среды и импульса тока.

Ионизация при этом уменьшает сопротивление среды электричеству, а заряд тока проникает в лампу и дает освещение необходимого спектра.

Для зажигания изделия, необходима энергия, которая, может накапливаться в специальном конденсаторе и с помощью трансформатора разряжаться. Напряжение создается с помощью специального пускателя или балласта.

Различие ксеноновых и биксеноновые ламп в их функциональности. У второго типа может меняться свет в результате смены геометрии направленности пучка света, который всегда имеет конусообразную форму. Биксеноновые лампы, например, в автомобилях, переключают свет с ближнего действия на дальний.

Это происходит за счет отсечения части светового потока. Для этого в конструкции предусмотрен или электромагнит, смещающий корпус лампы или специальная двигающаяся система шторок. Этим биксеноновые лампы отличаются от аналогов – в них процесс переключения происходит без задержки.

Эти сведения помогут ответить на вопрос, как работает ксеноновая лампа.

Классифицируют изделия по следующим признакам:

  • технологии изготовления (длиннодуговые, короткодуговые и вспышки);
  • способу питания (постоянным или переменным током).

У длиннодуговых источников освещения расстояние между электродами значительное, у короткодуговых – небольшое. Это можно определить по форме корпуса – она имеет более продолговатую колбу. У ламп-вспышек в конструкции имеется дополнительный электрод (фольга или проволока), расположенный по периметру корпуса. Он служит зажигательным элементом и к нему подводится высокое напряжение.

Технические характеристики

Рис. 3 – Основные типы цоколей
Общие информация о ультрафиолетовых лампах

Ксеноновая дуговая лампа, а также биксеноновая имеют следующие характеристики:

  • мощность, указываемую в Вт (ваттах);
  • номинальное напряжение, указываемое в В (вольтах);
  • яркость, указываемую в Лм (люменах);
  • температуру свечения, указываемую в градусах К (Кельвина);
  • срок службы ксеноновых ламп, указываемый в ч (часах).

Кроме того, производители в паспортных данных указывают еще и расстояние в мм между электродами, а также типы цоколей, основные типы которых показаны на рис. 3.

Цвет света, испускаемый газоразрядными изделия, зависит от температуры свечения. Каким он может быть показано на рис. 4.

Тест ксеноновых ламп проводят на цветовую температуру. От цветовой температуры ксеноновых ламп зависит сила светового потока и комфортное восприятие человеческим глазом.

Помните, что сила светового потока уменьшается с увеличением цветовой температуры. Этот показатель еще зависит от того, какая компания изготавливает продукцию, т.е. от технологии производства.

Срок службы ксеноновых ламп тоже зависит от компании их выпускающих.

Рис. 4 – Свет лампы в зависимости от температуры свечения

Маркировка

Общие сведения об индукционных источниках света

У разных производителей они маркируются в соответствии с принятой компанией системой маркировки.

Обычно маркировка ксеноновых ламп и биксеноновых линз начинается с буквы D, что говорит, что она ксеноновая, а затем идут буква и цифра, означающие тип цоколя. Затем ставится знак +, что говорит о повышенной яркости и указывается мощность.

Например, продукция компании Philips имеют маркировку: D2S XenStart 85122 + 35w.

Выбор изделия

Общие сведения об источниках света для прожекторов

При выборе ксеноновых ламп необходимо обратить внимание на такие показатели:

  1. где будут применяться;
  2. мощность;
  3. напряжение;
  4. яркость;
  5. температуру свечения;
  6. тип цоколя.

Приобретение ксенонового или биксенонового изделия – шаг в направлении повышения комфортности освещения и безопасности, снижает переутомление и напряжение.

Необходимо только правильно подобрать лампу с учетом конструкции цоколя и цветовой температуры.

Отзывы покупателей такой продукции, говорят о популярности продукции компаний Philips (Нидерланды), IPF (Япония), Galaxy и Riverstone (Южная Корея).

Видео по теме

Источник: https://amperof.ru/osveshenie/lampy/biksenonovye-lampy.html

Ссылка на основную публикацию