Предметы:
- лампочка
- Галогеновая лампа
- Ксеноновая лампа
Лампочка:
Изобретение лампочки часто приписывают Томасу Альве Эдисону. Однако были и другие люди, которые внесли свой вклад в разработку способа получения света с помощью электричества. В 1801 году Хамфри Дэви экспериментировал со светящейся платиновой проволокой, которая сразу же загорелась. В 1854 году Генриху Гёбелю удалось создать первую настоящую лампочку. Его лампочка состояла из обугленного бамбукового волокна в вакуумированном флаконе из-под одеколона.
Ему удалось пропылесосить бутылку, наполнив ее ртутью, а затем осушив ее. Вакуум предотвратил горение бамбукового волокна. Лампа Гебеля горела 400 часов. Эдисон подавал заявку на патент на лампу того же типа в течение 25 лет. Гёбель подал здесь иск и был оправдан в 1893 году. Однако он умер в том же году.
Лампа накаливания – это стеклянная лампа, в которой свет создается с помощью нити накаливания или нити. При подаче напряжения через нить течет ток, в результате чего она нагревается и излучает свет. Раньше нить накала состояла из углерода, но в настоящее время она состоит из вольфрама. Стекло лампочки довольно прочное, хоть и тоньше листа бумаги. Это возможно благодаря форме, в которой выдувается стекло. Электрическое сопротивление нити, состоящей из вольфрама, в холодном состоянии составляет не более нескольких десятков Ом, а сразу после приложения напряжения под действием выделяющегося тепла становится от нескольких сотен до тысяч Ом. При включении лампы накаливания при этом создается пик тока, который часто является причиной перегорания нити накаливания, если в ней уже было тонкое пятно.
Нить накаливания не просто сгорает во время накаливания. Это связано с тем, что стеклянная колба, в которой расположена нить накаливания, не содержит кислорода или очень мало кислорода, а заполнена аргоном или другим благородным газом. На открытом воздухе нить обычной лампы перегорела бы через несколько секунд после подачи напряжения. В горящей лампочке материал нити накаливания очень постепенно испаряется из-за нагрева и откладывается на внутренней стороне стеклянной колбы. Это можно узнать по темному цвету, который старые лампы приобретают на внутренней стороне стекла. Если внутри темная дымка, лучше сразу заменить лампу. При замене одной лампы лучше всего также посмотреть на состояние других ламп.
Галогенная лампа:
Галогенная лампа сильно нагревается. Температура может достигать 250 градусов. Поэтому лампа также имеет термостойкое стекло. В лампу под высоким давлением добавляется небольшое количество галогена (например, йода, брома, хлора или фтора), который под воздействием тепла переходит в газообразное состояние. Галоген образует связь с испаренным материалом нити накала в более холодных частях лампы. Это газообразное соединение разлагается обратно на галоген и металл, когда приближается к очень горячей нити. Затем металл осаждается обратно на нить, продлевая срок ее службы.
Плюсы этой лампы в том, что она небольшая и свет легко фокусируется.
Более подробную информацию о фаре и световом пучке можно найти на странице фара.
Ксеноновая лампа:
Газоразрядная лампа имеет большую светоотдачу, чем стандартная галогенная лампа. Газоразрядное освещение называют «ксеноновым освещением». Эта технология освещения используется уже некоторое время. Не в автомобильной промышленности, а в качестве освещения футбольных стадионов. С помощью ксенонового освещения можно приблизительно приблизить интенсивность и цвет дневного света.
Преимущества ксенона:
- Ксеноновое освещение в автомобиле ярче и лучше распространяется, чем стандартное галогенное освещение.
- Благодаря огромной светоотдаче ксенонового освещения фары можно разместить в корпусе меньшего размера. При меньшей поверхности уже можно создать такую же или большую светоотдачу. Это дает автопроизводителю преимущество в оптимизации аэродинамики, а также дает больше свободы в дизайне.
- Потребляет на 30% меньше энергии.
Недостатки ксенона: - Он ослепляет встречных водителей быстрее, чем галогенное освещение, особенно когда фара не имеет подходящей линзы для ксенонового освещения.
Как отмечалось ранее, более высокая светоотдача дает возможность использовать отражатель и фару меньшего размера. Поскольку ксеноновые лампы преобразуют электрическую энергию в свет с более высокой эффективностью, выделяется гораздо меньше тепла, чем при стандартном галогенном освещении.
Срок службы ксеноновых ламп также больше, чем у галогенных. Средний срок службы ксеноновой лампы обычно составляет около 2000 часов. Это соответствует среднему сроку службы автомобиля.
Регламент ЕЭК гласит, что транспортные средства, оснащенные ксеноновым освещением, также должны быть оборудованы системой контроля уровня. Контроль уровня (автоматический контроль высоты) предотвращает ослепление встречного транспорта. На задней оси установлен датчик угла поворота, который регистрирует коробление автомобиля. Эти записанные данные обрабатываются в блоке управления, который, в свою очередь, наклоняет блок фар вверх или вниз.
Чтобы максимально предотвратить образование рассеянного света, то есть света, выходящего за пределы фактического предполагаемого луча, необходимо, чтобы линзы фар оставались чистыми. Именно поэтому система омывания линз фар обязательна для автомобилей с ксеноновым освещением. Насос создает давление воды примерно 3,5 бар, после чего из кузова выходят два рычага, которые очищают линзы фар. После распыления руки втягиваются обратно в тело.
Более подробную информацию о фаре можно найти на странице фара.
Ксеноновые лампы не имеют нитей накаливания, как галогенные. Вместо этого используется разрядная трубка, окруженная кварцевым стеклом. Лампа наполнена благородными газами и галогенидами металлов и зажигается с помощью двух электродов, между которыми создается дуга. Дуга создается путем подачи кратковременного импульса зажигания напряжением от 20.000 30.000 до 85 XNUMX Вольт. Тогда постоянное напряжение примерно XNUMX Вольт гарантирует, что лампа продолжит гореть.
Для создания и ограничения этих высоких напряжений используется балласт: воспламенитель. Запал обеспечивает высокое напряжение включения. Балласт (на рисунке изображен отдельно от воспламенителя) часто монтируется в одном корпусе с воспламенителем. Балласт контролирует максимальный ток через лампу. Если не использовать балласт, лампа получит слишком большой ток и выйдет из строя.
