Viðfangsefni:
- Ljósapera
- Halógen lampi
- Xenon lampi
Ljósapera:
Uppfinning ljósaperunnar er oft kennd við Thomas Alva Edison. Hins vegar voru aðrir sem lögðu sitt af mörkum til að þróa aðferð til að framleiða ljós með rafmagni. Árið 1801 gerði Humphry Davy tilraunir með glóandi platínuvír sem brann strax. Árið 1854 tókst Heinrich Göbel að búa til fyrstu alvöru ljósaperuna. Ljósaperan hans samanstóð af kulnuðum bambustrefjum í ryksugðri Kölnarflösku.
Hann gat ryksugað flöskuna með því að fylla hana af kvikasilfri og tæma hana síðan. Tómarúmið kom í veg fyrir að bambustrefjarnar brenndu. Lampi Göbels logaði í 400 klukkustundir. Edison sótti um einkaleyfi á sömu gerð lampa í 25 ár. Göbel hóf málssókn hér og fékk réttinn 1893. Hins vegar lést hann sama ár.
Glóandi lampi er glerlampi þar sem ljós er framleitt með þráði eða þráði. Þegar spenna er sett á mun straumur renna í gegnum þráðinn sem veldur því að hann verður heitur og gefur frá sér ljós. Þráður var áður úr kolefni en nú á dögum samanstendur hann af efninu wolfram. Gler ljósaperu er nokkuð sterkt þó það sé þynnra en pappírsörk. Þetta er mögulegt vegna lögunarinnar sem glerið er blásið í. Rafviðnám þráðar sem samanstendur af wolfram þegar kalt er ekki meira en nokkrir tugir ohm og strax eftir að spennan er beitt eykst hún í nokkur hundruð til þúsundir ohm undir áhrifum hita sem myndast. Þegar kveikt er á glóperu myndast straumtopp sem er oft orsök þess að þráðurinn brennur út ef hann inniheldur þegar þunnan blett.
Þráðurinn brennur ekki einfaldlega út við glóandi. Þetta er vegna þess að glerperan sem þráðurinn er í inniheldur ekkert eða mjög lítið súrefni en er fyllt með argon eða öðru eðalgasi. Í lausu lofti myndi þráður meðallampa brenna út eftir nokkrar sekúndur eftir að spenna var sett á. Í brennandi ljósaperu gufar efni þráðarins upp mjög smám saman vegna hitunar og útfellinga innan á glerperunni. Þetta má þekkja á dökka litnum sem eldri lampar fá innan á glerinu. Ef það er dökk þoka að innan er betra að skipta um lampa strax. Þegar skipt er um einn lampa er best að skoða líka ástand hinna lampanna.
Halógen lampi:
Halógenlampi verður mjög heitur. Hitinn getur náð 250 gráðum. Lampinn er því einnig með hitaþolnu gleri. Lítið magn af halógeni (t.d. joði, brómi, klóri eða flúori) er bætt við lampann undir háum þrýstingi sem verður loftkenndur af hitanum. Halógenið myndar tengsl við uppgufað efni þráðsins í kaldari hlutum lampans. Þetta loftkennda efnasamband brotnar aftur niður í halógen og málm þegar það kemur nálægt mjög heitum þræðinum. Málmurinn fellur síðan aftur á þráðinn og lengir líftíma hans.
Kostir þessa lampa eru þeir að hann er lítill og auðvelt að stilla ljósið.
Frekari upplýsingar um framljós og ljósgeisla má finna á síðunni framljós.
Xenon lampi:
Gaslosunarlampi hefur meiri ljósafköst en venjulegur halógenlampi. Gaslosunarlýsing er kölluð „Xenon lýsing“. Þessi ljósatækni hefur verið notuð í nokkurn tíma. Ekki í bílaiðnaðinum heldur sem lýsingu fyrir fótboltavelli. Með xenon lýsingu er hægt að nálgast styrk og lit dagsljóssins.
Kostir xenon:
- Xenonlýsing í bílnum er bjartari og dreifist betur en venjuleg halógenlýsing.
- Þökk sé gífurlegu ljósafkasti xenon lýsingar er hægt að festa framljósin í minna hús. Með minni yfirborði er nú þegar hægt að búa til sama eða meiri ljósafköst. Þetta hefur þann kost fyrir bílaframleiðandann að hámarka loftafl og það er líka meira frelsi í hönnun.
- Eyðir 30% minni orku.
Ókostur xenon: - Það blæðir hraðar umferð á móti en með halógenlýsingu, sérstaklega þegar framljósið er ekki með viðeigandi linsu fyrir Xenon-lýsingu.
Eins og áður hefur komið fram gerir hærra ljósafköst það mögulegt að nota minni endurskinsmerki og framljós. Vegna þess að xenon lampar breyta raforku í ljós með meiri skilvirkni losnar mun minni hiti en með venjulegri halógenlýsingu.
Líftími xenonlampa er líka lengri en halógenlampa. Meðallíftími xenon lampa er að jafnaði um 2000 klukkustundir. Það samsvarar meðallíftíma bíls.
ECE reglugerðin kveður á um að ökutæki með xenonlýsingu skulu einnig vera búin stigastýringu. Stigstýringin (sjálfvirk hæðarstýring) kemur í veg fyrir að töfrar á móti umferð. Hornskynjari er festur á afturásnum sem skráir beygju ökutækisins. Þessi skráð gögn eru unnin í stjórneiningu sem aftur hallar framljósabúnaðinum upp eða niður.
Til að koma í veg fyrir myndun flökkuljóss, það er ljóss sem fellur fyrir utan raunverulegan fyrirhugaðan geisla, eins og hægt er, er nauðsynlegt að framljósalinsurnar haldist hreinar. Þess vegna er þvottakerfi fyrir framljósalinsurnar skylda fyrir bíla með xenonlýsingu. Dæla byggir upp vatnsþrýsting sem nemur um það bil 3,5 börum, eftir það koma 2 armar út úr yfirbyggingunni til að úða framljósalinsunum hreinum. Eftir úðun eru handleggirnir dregnir aftur inn í líkamann.
Frekari upplýsingar um framljósið má finna á síðunni framljós.
Xenon lampar eru ekki með þræði eins og halógen lampar gera. Í staðinn er notað útblástursrör sem er umkringt kvarsgleri. Lampinn er fylltur af eðallofttegundum og málmhalíðum og kveikt er í honum með tveimur rafskautum sem myndast ljósbogi á milli. Boginn er búinn til með því að gefa skammtíma kveikjuhvöt á milli 20.000 og 30.000 volt. Þá tryggir stöðug spenna um það bil 85 volt að lampinn heldur áfram að brenna.
Til að mynda og takmarka þessa háspennu er notuð kjölfesta: kveikjarinn. Kveikjan gefur háa kveikjuspennu. Kjölfestan (teiknuð sérstaklega frá kveikjaranum á myndinni) er oft fest í einu húsi með kveikjunni. Kjölfestan stjórnar hámarksstraumnum í gegnum lampann. Ef engin kjölfesta væri notuð myndi lampinn fá of mikinn straum og bila.
