Aiheet:
- Hehkulamppu
- Halogeenilamppu
- Xenon lamppu
Hehkulamppu:
Hehkulampun keksimisen katsotaan usein johtuvan Thomas Alva Edisonista. Kuitenkin oli muita ihmisiä, jotka osallistuivat valon tuottamiseksi sähköllä. Vuonna 1801 Humphry Davy kokeili hehkuvaa platinalankaa, joka paloi välittömästi. Vuonna 1854 Heinrich Göbel onnistui luomaan ensimmäisen oikean hehkulampun. Hänen hehkulamppunsa koostui hiiltyneestä bambukuidusta imuroidussa Kölnin pullossa.
Hän pystyi imuroimaan pullon täyttämällä sen elohopealla ja tyhjentämällä sen. Tyhjiö esti bambukuitua palamasta. Göbelin lamppu paloi 400 tuntia. Edison haki patenttia samantyyppiselle lampulle 25 vuoden ajan. Göbel aloitti täällä oikeudenkäynnin, ja hänet vahvistettiin vuonna 1893. Hän kuitenkin kuoli samana vuonna.
Hehkulamppu on lasilamppu, jossa valo tuotetaan hehkulangan tai hehkulangan avulla. Kun jännite kytketään, hehkulangan läpi kulkee virta, jolloin se kuumenee ja säteilee valoa. Filamentti koostui aiemmin hiilestä, mutta nykyään se koostuu materiaalista volframia. Hehkulampun lasi on melko vahva, vaikka se on ohuempi kuin paperiarkki. Tämä on mahdollista lasin muodon vuoksi. Volframista koostuvan hehkulangan sähkövastus kylmänä on korkeintaan muutamia kymmeniä ohmia ja heti jännitteen kytkemisen jälkeen se kasvaa useisiin satoihin - tuhansiin ohmeihin kehittyvän lämmön vaikutuksesta. Hehkulamppua kytkettäessä syntyy virtahuippu, joka usein on syynä hehkulangan palamiseen, jos siinä oli jo ohut kohta.
Hehkulanka ei yksinkertaisesti pala loppuun hehkuessaan. Tämä johtuu siitä, että lasikupu, jossa hehkulanka sijaitsee, ei sisällä happea tai sisältää vain vähän happea, mutta se on täytetty argonilla tai muulla jalokaasulla. Ulkoilmassa keskivertolampun hehkulanka palaisi muutaman sekunnin kuluttua jännitteen kytkemisestä. Palavassa hehkulampussa hehkulangan materiaali haihtuu hyvin vähitellen lämpenemisen ja lasikupun sisäpuolelle kertyvien kerrostumien seurauksena. Tämä voidaan tunnistaa tummasta väristä, jota vanhemmat lamput pääsevät lasin sisäpuolelle. Jos sisäpuolella on tummaa sameutta, on parempi vaihtaa lamppu välittömästi. Kun vaihdat yhtä lamppua, on parasta tarkastella myös muiden lamppujen kuntoa.
Halogeenilamppu:
Halogeenilamppu kuumenee erittäin kuumaksi. Lämpötila voi nousta 250 asteeseen. Valaisimessa on siksi myös lämmönkestävää lasia. Lamppuun lisätään korkeassa paineessa pieni määrä halogeenia (esim. jodia, bromia, klooria tai fluoria), joka muuttuu lämmön vaikutuksesta kaasumaiseksi. Halogeeni muodostaa sidoksen hehkulangan höyrystyneen materiaalin kanssa lampun kylmemmissä osissa. Tämä kaasumainen yhdiste hajoaa takaisin halogeeniksi ja metalliksi, kun se tulee lähelle erittäin kuumaa filamenttia. Metalli saostuu sitten takaisin filamentille ja pidentää sen käyttöikää.
Tämän lampun etuna on, että se on pieni ja valo on helppo tarkentaa.
Lisätietoa ajovalosta ja valokeilosta löytyy sivulta ajovalaisin.
Xenon lamppu:
Kaasupurkauslampulla on suurempi valoteho kuin tavallisella halogeenilampulla. Kaasupurkausvaloa kutsutaan "Xenon-valaistukseksi". Tätä valaistustekniikkaa on käytetty jo jonkin aikaa. Ei autoteollisuudessa, vaan jalkapallostadionien valaistukseen. Ksenonvalaistuksella on mahdollista arvioida päivänvalon voimakkuutta ja väriä.
Ksenonin edut:
- Auton Xenon-valaistus on kirkkaampi ja leviää paremmin kuin tavallinen halogeenivalo.
- Ksenonvalaistuksen valtavan valotehon ansiosta ajovalot on mahdollista asentaa pienempään koteloon. Pienemmällä pinnalla on jo mahdollista luoda sama tai suurempi valoteho. Tämän etuna autonvalmistaja voi optimoida aerodynamiikkaa, ja suunnittelussa on myös enemmän vapautta.
- Kuluttaa 30 % vähemmän energiaa.
Ksenonin huono puoli: - Se häikäisee vastaantulevan liikenteen nopeammin kuin halogeenivalot, varsinkin kun ajovalossa ei ole Xenon-valaistukseen sopivaa linssiä.
Kuten aiemmin todettiin, suurempi valoteho mahdollistaa pienemmän heijastimen ja ajovalon käytön. Koska ksenonlamput muuttavat sähköenergiaa valoksi tehokkaammin, lämpöä vapautuu paljon vähemmän kuin tavallisessa halogeenivalaistuksessa.
Ksenonlamppujen käyttöikä on myös pidempi kuin halogeenilamppujen. Ksenonlampun keskimääräinen käyttöikä on yleensä noin 2000 tuntia. Se vastaa auton keskimääräistä käyttöikää.
ECE-määräys sanoo, että ksenonvaloilla varustetut ajoneuvot on varustettava myös tasonsäädöllä. Tasonsäätö (automaattinen korkeussäätö) estää vastaantulevan liikenteen häikäistymisen. Taka-akseliin on asennettu kulma-anturi, joka rekisteröi ajoneuvon nurjahduksen. Nämä tallennetut tiedot käsitellään ohjausyksikössä, joka vuorostaan kallistaa ajovaloyksikköä ylös tai alas.
Jotta vältetään hajavalon eli valon, joka putoaa todellisen tarkoitetun säteen ulkopuolelle, muodostuminen mahdollisuuksien mukaan on välttämätöntä, että ajovalojen linssit pysyvät puhtaina. Siksi ajovalojen linssien pesujärjestelmä on pakollinen autoissa, joissa on ksenonvalot. Pumppu muodostaa noin 3,5 baarin vedenpaineen, minkä jälkeen 2 vartta nousee korista ulos ruiskuttamaan ajovalojen linssit puhtaiksi. Suihkutuksen jälkeen kädet vedetään takaisin vartaloon.
Lisätietoa ajovalosta löytyy sivulta ajovalaisin.
Ksenonlampuissa ei ole hehkulankoja kuten halogeenilampuissa. Sen sijaan käytetään purkausputkea, jota ympäröi kvartsilasi. Lamppu on täytetty jalokaasuilla ja metallihalogenideilla ja sytytetään kahdella elektrodilla, joiden väliin syntyy kaari. Valokaari luodaan syöttämällä lyhytikäinen sytytysimpulssi välillä 20.000 30.000 - 85 XNUMX volttia. Sitten noin XNUMX voltin vakiojännite varmistaa, että lamppu jatkaa palamista.
Näiden korkeiden jännitteiden synnyttämiseen ja rajoittamiseen käytetään painolastia: sytytintä. Sytytin tuottaa korkean päällekytkentäjännitteen. Liitäntä (piirretty kuvassa erillään sytyttimestä) on usein asennettu samaan koteloon sytyttimen kanssa. Liitäntälaite ohjaa maksimivirtaa lampun läpi. Jos liitäntälaitetta ei käytetä, lamppu saisi liian suuren virran ja hajoaisi.
