發光原理
汽車HID氙氣燈與傳統鹵素燈不同,這是一種高壓放電燈,它的發光原理是利用正負電刺激氙氣與稀有金屬化學反應發光,因此燈管內有一顆小小的玻璃球,這其中就是灌滿了氙氣及少許稀有金屬,通過電流去刺激它們進行化學反應,兩者就會發出高達4000K-12000K色溫度的光芒。它採用一個特製的鎮流器,利用汽車電池12V電壓產生23000V以上的觸發電壓使燈啟動。啟動時0.8秒的亮度是額定亮度的20%,達到鹵素燈的亮度,並使大燈4 秒以內達到額定亮度的80%以上。在燈穩定後鎮流器向燈提供約85V供電電壓保持燈以恆定功率運轉。
特點
與普通燈泡相比,氙氣燈泡有兩個顯著的優點:一方面,氙氣燈泡擁有比普通鹵素燈泡高三倍的光照強度,耗能卻僅為其三分之二;另一方面,氙氣燈泡採用與日光近乎相同的光色,為駕駛者創造出更佳的視覺條件。氙氣燈具使光照範圍更廣,光照強度更大,大大地改善了駕駛的安全性和舒適性。
與即將廣泛使用的LED燈相比,其散熱性能更好。
鹵素燈與普通燈泡有燈絲,氙燈沒有燈絲,這是氙燈與傳統燈最明顯的區別。氙燈是利用兩電極之間放電器產生的電弧來發光的,如同電焊中產生的電弧的亮光。高壓脈衝電加在完全密閉的微型石英燈泡(管)內的金屬電極之間,激勵燈泡內的物質(氙氣、少量的水銀蒸氣、金屬鹵化物)在電弧中電離產生光亮。這種光亮的色溫與太陽光相似,但含較多的綠色與藍色成份,因此呈現藍白色光。這種藍白色光大幅度提高了道路標誌和指示牌的亮度。氙燈發射的光通量是鹵素燈的2倍以上,同時電能轉化為光能的效率也比鹵素燈提高70%以上,所以氙燈具有比較高的能量密度和光照強度,而運行電流僅為鹵素燈的一半。車燈亮度的提高也有效擴大了車前方的視覺範圍,從而營造出更為安全的駕駛條件。
1、一般的55W鹵素燈只能產生1000流明的光,但35W氙氣燈能產生3200流明的強光,亮度提升300%,擁有超長及超廣角的寬廣視野,為你帶來前所未有的駕車舒適感;使駕駛員的視野更清晰,大大減少行車事故發生機率。
2、HID氙氣燈是利用電子激發氣體發光,並無鎢絲存在,因此壽命較長,約為3000小時,大幅度超越汽車夜間行駛的總時數。而鹵素燈只有500小時。
3、 節電性強:氙氣燈只有35W,而發出的是55W鹵素燈3.5倍以上的光,大大減輕汽車電力系統的負荷,電力損耗節省40%,相應提高了車輛性能,節約能源。
4、色溫性好:有4300K-12000K等,6000K接近日光,深受廣大用戶的好評,而鹵素燈只有3000K,光色暗淡發紅。
5、恆定輸出,安全可靠:當汽車的供電系統和電池出現故障,鎮流器自動關閉停止工作。
氙氣大燈的優點
(1)亮度高亮度的單位是流明,流明越大亮度越高。一般的55W的鹵素燈只能產生1000 流明的光,而35W 的HID能產生3200流明的光,亮度是鹵素燈的 3倍,因此HID比其他車燈照得更高、更廣、更遠。可大大的減少夜間行車事故。
(2)色溫高 HID燈可以製造出4000-12000的色溫光,接近正午日光的顏色,人眼的接受度及舒適度最高。
(3)壽命長 HID是利用電子激發氣體發光的,並無鎢絲,因而壽命長,一組 HID 氣體放電燈大約為3000小時。
(4)耗電少 HID的功率一般只有35 W,而普通車燈的功率一般為 55 W。
(5)應急性好當電源系出現供電問題時,HID會延長几秒才熄滅,給駕駛員時間處理緊急情況,可極大的減少夜間行車事故。
氙氣大燈系統的組成
(1)鎮流器 HID汽車前照燈系統均有一個鎮流器,其功能是保持HID系統的電壓穩定,它是HID系統與汽車電氣系統之間的橋樑和界面,既維護HID系統的相對獨立,又保持它與汽車電氣系統間的聯繫。
(2)啟輝器由於HID車燈類似螢光燈原理,即通過兩電極間的弧發光,所以需要一個啟輝器。目前有的啟輝器與鎮流器製成一體,有的則單獨分開。
(3)光源 HID車燈的光不是來自鎢絲,而是通過電離作用而發光。其燈泡由水晶玻璃製成,內有兩個電極,當兩電極上電壓足夠時,它就產生弧光,並由鎮流器保持光源。
(4)配光系統配光系統決定了發出光的距離和寬度。
(5)平衡系統有的HID車燈,如寶馬7系列車型上使用的車燈,使用了一種平衡系統,這種系統能自動根據外界光線及前方目標調整光亮,消除眩目現象。
簡介
基本定義
疝氣大燈又名氙氣大燈(HighintensityDischarge)是汞
、鈉
、金
、氙
燈的統稱,即汞燈、鈉燈、金鹵燈、氙燈。其中氙燈的原理是在UV-cut抗紫外線水晶石英玻璃管內,以多種化學氣體充填,其中大部份為氙氣(Xenon)與碘化物等惰性氣體,然後再透過增壓器(Ballast)將低壓(如12伏特)直流電壓瞬間增壓至23000伏特的電流,經過高壓震幅激發石英管內的氙氣電子游離,在兩電極之間產生光源,這就是所謂的氣體放電。而由氙氣所產生的白色超強電弧光,可提高光線色溫值,類似白晝的太陽光芒,疝氣大燈工作時所需的電流量僅為3.5A,亮度是傳統鹵素燈泡的三倍,使用壽命比傳統鹵素燈泡長10倍。根據car2100權威定義,HighintensityDischarge是指內部充滿包括氙氣在內的惰性氣體混合體,沒有鹵素燈(halogenlamp)所具有的燈絲的高壓氣體放電燈,簡稱HID氙氣燈,可稱為重金屬燈或氙氣燈,其發光原理是通過啟動器和電子鎮流器,在兩個電極之間形成電弧並發光。疝氣大燈就是HighintensityDischarge高壓
氣體放電燈的英文縮寫。
綜述
目前在歐洲對疝氣大燈的需求正以每年13%的速度增長,在日本中、高檔車都安裝了疝氣大燈,而在香港這種疝氣大燈車燈更為普及,國產車中目前只有奧迪A6和帕薩特2.8等頂級轎車安裝了疝氣大燈。2001年疝氣大燈全球用量越1400萬組,其中美國、日本需求量日益上升,居世界需求量前兩位。預計未來兩三年,國產車裝備氙氣燈的車型會大大增加。專家預測,六年後(即2008年)歐洲新車配備HID氙氣燈的比例將達21%(480萬輛),日本更將高達40%(380萬輛)。疝氣大燈不單可套用於車輛頭燈照明,也可套用於消防緊急照明系統,軍警野外照明,船舶夜間領航系統,火車頭燈照明,工業建築夜間主要照明,民間輕型手提戶外照明等等。疝氣大燈車燈取代鹵素燈式大勢所趨,將成為21世紀新潮流。
發展趨勢
疝氣大燈現今主流趨勢發展汽車行業作為主導體現:疝氣大燈原理自從德國寶馬1991年發表之後,許多國家和地區紛紛投入巨資進行研究與開發。1995年新款賓士E級轎車最早套用HID氙氣燈開始到現在,全球已超過3,000多萬輛汽車安裝了疝氣大燈。而在歐美及東南亞國家疝氣大燈更是已風靡達八年之多,被譽為二十一世紀革命性汽車照明產品,疝氣大燈代替鹵素燈是必然的發展趨勢,相信它將成為繼ABS剎車系統及安全氣囊(airbag)之後的汽車必備裝配,成為21世紀汽車照明新潮流。
優缺點
技術優勢
恆功率:一般專車專用品牌,比如說PHILIPS、HELLA、EOS、OSRAM或其他轉車專用品牌……不會被不同牌子的燈管或老化的燈管會產生不同的管壓差異所影響,其輸出功率保持不變,保障了鎮流器及燈泡的使用壽命。
欠壓保護:為了防止燈泡將汽車電池的電能全部用完,造成汽車不能正常啟動,當汽車的電池的電壓低於9V時,鎮流器自動關閉停止工作。
過壓保護:為了防止在電壓過高時燒毀燈泡和燒毀其它車用設備及讓車主即時發現車輛的故障,當汽車的供電系統和電池出現故障、電壓≤16V時,鎮流器自動關閉停止工作。
輸出短路開路保護:當意外或短路、開路發生時,鎮流器立即切斷迴路,防止觸電或引爆油箱的危險,確保生命安全。
電源極性標識:入電源插孔上帶有“+”“-”標誌,方便安裝者正確連線電源,也方便其檢修。
逆向保護:電源的“+”“-”極性接反時,鎮流器不會遭受損害,確保鎮流器安全
專業術語:色溫顏色溫度的標準,是標識燈光顏色的計量單位,不是度量燈光亮度的指標,色溫用K值表示,燈光的亮度我們用(lm)流明值表示。色溫值與流明值成反比,因此色溫越高,亮度越低。
適用優勢
據統計,人們駕車發生事故的時間,60%以上是集中在夜間及氣候不良的情況中,這都是因為在這些時間的駕車視線通常較差,駕駛人就必須花費較多眼力及體力來聚精會神觀看路面,間接造成疲勞及注意力分散,當然駕車發生意外的比例也會跟著水漲船高!
同樣,人類對於駕車視線明亮度的追求也是欲求不滿,尤其在車輛大燈用久光度衰減的情況下,大多數消費者都會尋求市面上亮度更高的改裝燈泡來解決問題。所以,在市面上所謂的超白光、超強光、超炫光……一堆燈泡產品也應運而生。不過,直到最新科技的疝氣大燈氣體放電燈出現,人們對於“亮度”的定義,恐怕又得有另一番見解了!
市面上所謂的車用大燈,目前99%以上都還是使用鹵素燈泡,而其發光原理則是藉由其中的鎢絲產生光與熱。然而局限於鎢絲本身的材料熔點,一般原廠的60W鹵素燈也頂多產生3000-3200K的色溫度;若是改裝燈泡,藉由提高鎢絲電阻及瓦數,100W燈泡也最多提升到3400-3800K的色溫度。近來越多中高級車(如寶馬賓士等)使用的疝氣大燈氣體放電式燈組HID就是HighIntensityDischarge(LAMP)高壓氣體放電燈的英文縮寫,可稱為金屬鹵化物燈或氙氣燈。其發光原理與傳統的鹵素燈就完全不同了!舉個簡單一點的例子來解釋,如果說鹵素燈的發光原理像家裡的傳統燈泡,疝氣大燈氣體放電燈就像日光燈管了。
疝大燈發光設計原理:是在石英管內,以多種惰性氣體充填,其中大部份為氙氣(Xenon)與碘化物等惰性氣體,然後再透過升壓器(Ballast)將車上12伏特的直流電壓瞬間增壓至2萬伏特的電流,經過高壓震幅激發石英管內的氙氣電子游離,在兩電極之間產生光源,這就是所謂的氣體放電,而由氙氣所產生的白色超強電弧光,會發出高達6000K色溫度的光芒,這不但是傳統鹵素燈所難以望其項背的光度,6000K也是最接近正午日光的色溫,最能讓人眼感覺舒服的光度。此外,由於氙氣分子活動能力會隨著使用時間的加長而越趨活潑,因此氣體放電燈泡可是會越用越亮!
與鹵素燈對比
1.三倍亮度輸出:通常在計算亮度的單位稱之為“流明度(Lumen)”,這款氙氣燈/HID氣體放電燈可以輸出高達3200Lumen的亮度,而一般鹵素燈泡最多也只能產生1000Lumen上下的亮度;氙氣燈/HID高出傳統鹵素燈三倍的亮度效率,對於提升夜間及霧中駕駛視線清晰度有著明顯的功效。
2.很高的色溫度:前面提過,氙氣大燈可以製造出6000K左右的色溫光,而一般人有一種錯誤觀念,認為K值越高就一定比較亮;其實,所謂色溫度,以標準規格的物質加熱,隨著加熱的溫度升高,這個物質會從黑→深赤→黃→白→青白→青的變化,各式的光色以溫度來表現它,單位是以絕對溫度K(Kelvin)來表示。色溫度是光色的表示單位,與光源的溫度無關。而在6000K左右的光色正好是最白略微開始轉藍的色溫,也最接近正午日光的顏色,人眼的接受度及舒適度最高。這樣的燈光用在車輛的夜間照明上,可以有效減少駕駛人的視覺疲勞,對於駕車安全性也間接有所助益。所以一般4300-6000色溫是最好的色溫選擇。
3.十倍產品壽命:大家可能都遇過車上的鹵素燈忽然不亮,結果是鎢絲燒斷的情形。的確,因為鹵素燈的發光原理是用鎢絲髮熱所致,而鎢絲在長久的高熱下,難保不燒斷損壞;而氙氣燈/HID是利用電流刺激氣體發光,基本上不會產生過高溫度,所以只要其中的氙氣還沒用完,它就可以一直正常發光,不易損壞!根據一項研究顯示,就算品質再高的鹵素燈泡,最多也只能連續使用300小時;而利用氣體發光的輝普牌氙氣燈泡,最少都有3000小時的使用壽命,也就代表您在正常的用車條件下,一組氙氣燈/HID氣體放電燈組足夠您用上新車的一生。4.45%的電力消耗:一般車輛原廠的鹵素大燈大都需要耗費55-105W上下的電力,而氙氣燈/HID氣體放電大燈組在安定器的穩定運作下,平均只需要35W的電力來供應氙氣燈泡發光;至於省下的電力,不就等於間接省下了油錢嗎?
5.氙氣燈/HID使用UV-CU紫外線水晶玻璃,永保車燈晶瑩剔透。想比鹵素燈而言,氙氣燈相當於一直保持“不老容顏”
6.更具性價比,新車一生一燈,無須換燈.新車一生省燈油錢,氣燈/HID轉換型氣體放電式頭燈:最重要的2個零件——燈泡及安定器,雖然沒有燈具相輝映,但是,對於99%原廠沒有提供HID選配的廣大車主們,絕對是您的最佳選擇。實際安裝上,只要把HID氣體放電燈組內的燈泡取代原來車上鹵素燈泡的位置,接著用內附線組接上原車燈泡接頭及穩壓器即可,說穿了,等於就是在原來燈具線組的中間跨接一具穩壓器,燈泡換成HID的氣體放電燈泡,如此而已。
發展
實力品牌雲集
上面已經介紹過了。全球具有實力的汽車氙氣燈/HID製造商掘數可指,在技術上一直以歐洲為代表,在歐洲普遍認可的牌子有:PHILIPS、HELLA、EOS、OSRAM。這四大產品性能穩定,色澤純正,此外還有日本的Monobee比較認可,韓國台灣廠商的氙氣大燈次之,國產氙氣燈廠商以中國廣東為代表,價格比較低,品質很難保證,氙氣燈/HID的穩定性主要是由安定器部件決定的。
技術品牌介紹
品質HELLA(海拉)占有絕對優勢,HELLA重點是為全球汽車主機廠配套,西格瑪的EOS安定器也比較穩定,主要面向HID改裝市場,所以EOS價格只是HELLA的2/3,原裝HID型號是D2S/D2R,如奧迪A6的氙氣大燈,改裝型號主要有:H1,H3,H4,H7,H11、9005,9006,比如象EOS氙氣燈/HID改裝系列產品,所以EOS品牌氙氣大燈越來越受到專業汽車改裝技師的推薦!
核心繫統
氙氣大燈是燈光改裝中備受歡迎的改裝方式,而安定器在整個氙氣大燈系統上是至關重要的,它是驅動燈泡的核心,也是保護整個系統的核心。它的質量好壞決定了你大燈的壽命,安全,是否能頻閃。所以我們選擇安定器的時候要儘可能選擇大廠的。
安定器除開驅動功能之外還具備以下功能:
一、保護功能
1.超壓保護:當電源直流電壓超過16V或30V時,安定器自動停止工作,並使輸出功率不超過38W或53W,保護安定器、避免HID燈泡損壞。
2.低電壓工作及保護:要求當電源直流電壓處於9V或20V時升壓器能工作,低於7V或18V時,安定器自動停止工作,避免損壞。
3.空載保護:當安定器未接燈泡,處於空載狀態時,安定器自動停止工作,避免高壓電傷害工作人員。
4.短路保護:當安定器遇意外情況,處於短路狀態時,安定器自動停止工作,避免損壞。
5.反接保護:當安定器在安裝時,操作人失誤使輸入電源正負極接反時,安定器自動停止工作,保證安定器不損壞。
6、防水性能
二、輻射干擾
1.通行標準無線電干擾相對值不超過--70DB,絕對值小於20微瓦,實際使用時汽車調頻收音機無雜音出現。本產品對無線電干擾小於—90DB小於5微瓦。
2.反灌電流干擾:安定器工作時在接線處測量紋波不超過300MV,實測約為150MV-250MV(避免干擾汽車上的電器工作)。
三、快速啟動性能
電源輸入電流為標準電壓時,電流不小於實測約8.0A,使所接氙氣燈在啟動1秒內,光通量達到標準亮度的20%,4秒內,光通量達到標準亮度的80%。
四、恆功率性能
當輸入電壓時,安定器輸出功率可恆定保持在35W或50W(偏差正負不超過3W)左右,保護HID燈泡不受損壞。
更換改裝
更換氙氣大燈不單單是更換燈泡那么簡單,氙氣大燈總成包括燈泡、安定器及配套線組。安定器是為啟動燈泡提供23000V的瞬時高電壓的設備,同時具備保護電路負荷,控制和穩定電流的作用。
1.先選定氙氣燈的型號,把原車燈燈泡完好無損地取下。
2.安裝固定好氙氣燈燈泡。
3.找一個固定位置來安放氙氣燈的鎮流器,要注意散熱,保證溫度不要過高。
4.把鎮流器的電源與燈光電源連線,鎮流器的一條輸出線與氙氣燈燈泡的MP接口相連線。
5.調整氙氣燈的聚焦。
建議選擇合適型號的氙氣大燈,氙氣燈有H1、H3、H4、H7、9004、9005、9006等多種型號。我們可以在燈泡上找到該燈的型號,然後選購相應車燈,色溫超過6000K的氙燈光色發白,容易造成炫目,並且在陰雨天氣穿透力過差,不推薦安裝。另外要選擇正規的廠家安裝氙氣大燈。
汽車氙車大燈改裝
氙氣大燈改裝的正確方法
那么汽車氙氣大燈到底應該怎么改?收費多少才算合理?
車燈的改裝分為三個級別:
初級改裝:白光鹵素燈泡及大功率鹵素燈泡 改裝成本:60元-300元改裝效果:不明顯(不建議)
中級改裝:充氙增光燈泡 改裝成本:300元-800元 改裝效果:一般(不建議,屬於流氓改裝)
頂級改裝:hid氙氣燈+改總成+加透鏡 改裝成本:3000元-10000元 改裝效果:極好(近光不影響別人,遠光強大)
改裝氙氣燈主要改裝部分有三點
1、把鹵素燈泡換成氙氣燈泡
優點:由於市場上已經推出了適配H7、H4、H3、H1、HB3、HB4等鹵素燈泡的氙氣燈泡,因此幾乎所有的車型都可以適用。
缺點:一方面由於氙氣燈泡與原鹵素燈泡的大小、尺寸都不盡相同,發光部分必然偏離了焦點位置,從而使車燈出現不聚光、無正確的遠光功能等嚴重的負面影響,甚至會導致會車眩目的幾率成百倍地增加。另一方面由於更改了原車的電路,一旦出現產品質量問題,很可能引起短路起火。
許多不負責任的改燈店,就是這樣操作,不但影響車主,更讓許多行外人把改燈妖魔化,其實只要按正確的方法、良好的產品、負責任的心態,改燈不但不會給車主帶來麻煩,更能給車主帶來安全。”
2、更換前大燈總成
優點:這種改裝方式主要採用原配套氙氣前大燈,即氙氣光源配合專門為其設計的配光鏡和反射鏡,因而成為一種最理想的改裝方法
缺點:價格昂貴。
改燈都是要加透鏡、改總成,這樣才能保證提高光度的同時,保證安全。
3、在車頭或車頂加裝氙氣輔助燈
優點:這種改裝相對比較靈活,用戶可以根據車輛的前圍造型和自己的喜好挑選適合的產品,選擇合理的安裝位置進行安裝,滿足個性化的需求。氙氣輔助燈以遠光燈為主,外徑一般小至80~90毫米,大至200毫米,分別可適合卡車、越野車、轎車等不同車型。
缺點:對於車輛前圍保險槓及格柵有一定的尺寸要求,需仔細測量後再予以改裝。