Ксенон или лед — что выбрать

Будущее за светодиодным ближним светом?

Такие фары принципиально отличаются от предыдущих. Основа LED-лампы — плата со светодиодами. Они представляют собой полупроводники, которые создают оптическое излучение благодаря прохождению через них электричества. Диапазон света напрямую зависит от химического состава полупроводника.

Для светодиодов характерна высокая световая отдача. При этом нитей накаливания в LED-лампах нет. Потому они, как и ксеноновые фары, не боятся тряски.

Светодиодные лампы первого поколения не могли конкурировать даже с галогенными. Они создавали световой поток яркостью не более 600 лм. Однако потом их стали снабжать электронными драйверами, которые стабилизируют подаваемое напряжение. Благодаря этому светодиодные лампы теперь способны выдавать 4000 лм и более.

Важный плюс LED-ламп — экономный расход энергии. Он в разы меньше, чем у ксеноновых фар. Это, в свою очередь, ведет к уменьшению количества потребляемого топлива. Ведь чем меньше нагрузка на генератор, тем ниже расход бензина. При этом светодиоды практически не уступают ксенону по яркости. Иногда с первого взгляда невозможно понять, что за оптика установлена на автомобиле.

Преимуществом LED-ламп также является то, что их совершенно законно можно установить на любую машину. С ними не придется беспокоиться о прохождении техосмотра.

Световой поток светодиодных фар не ослепляет других автомобилистов. Он освещает большую площадь, что особенно удобно при плохой видимости.

Главным недостатком LED-устройств является чувствительность к перепадам напряжения. Частые скачки быстро выводят их из строя. Ресурс светодиодной лампы с драйвером — около 12 месяцев. Это меньше, чем у ксеноновых фар.

Какой же вывод можно сделать? Яркости светодиодов кому-то может показаться недостаточно. Однако она все равно выше, чем у привычных галогенных фар. При этом всего несколько лет назад они не могли конкурировать с ксеноном. Кроме того, LED-лампы продолжают совершенствоваться. Инженерные изыскания сегодня ведутся именно в этом направлении. Специалисты уже делают прогнозы, что в скором времени светодиоды начнут уверенно вытеснять ксеноновую оптику.

Отличия биксенона от ксенона

Задачей первостепенного характера для автомобильной оптики является хорошее освещение дороги ночью и сумерки. Современные автомобили оснащаются светодиодными приборами, для управления которых устанавливаются целые интеллектуальные комплексы. А хозяевам бюджетных легковушек приходится искать замену старых ламп, чтобы получать отчетливую картину ночной дороги. Ксеноновые приборы стали достойной альтернативой традиционным галогенкам и лампам накаливания. Однако и среди этой модной оптики есть разные модификации. Выбирая газоразрядные лампы, автомобилисту приходится разбираться, чем отличается ксенон от биксенона. Тогда после установки на автомобиль автолюбителю не придется сожалеть о необдуманной покупке.

Конструктивные особенности ксеноновых ламп

Начинающий автолюбитель, желая улучшить освещенность дороги, отправляется в магазин или на рынок с целью приобретения ксеноновых лампочек. Однако первое ознакомление с современными осветительными приборами ставят автомобилиста в затруднительное положение. Оказывается, что не удастся заменить только лампочку, чтобы усовершенствовать штатную оптику. Придется устанавливать еще дополнительные элементы под капотом, вносить изменения в бортовую сеть авто. Кроме того, продавец может привести автолюбителя еще в большее замешательство, предлагая купить Xenon или Bixenon. Зная отличия ксенона от биксенона, проще будет подобрать наиболее оптимальную светотехнику для своего железного коня.

Принцип работы и ксенона, и биксенона аналогичен. Внутрь стеклянной колбы закачивается смесь инертных газов, основным из них является ксенон. В приборе имеется два электрода, через которые проходит ток с высоким напряжением. Инертные газы начинают светиться, образуя постоянное излучение.

Основное отличие в двух ксеноновых модификациях заключается в режиме работы.

1. Обычный Xenon предназначен для использования в фарах ближнего света. Применяется такая лампа в фонарях с раздельным расположением ближнего и дальнего освещения.
2. Приборы с обозначением Bixenon способны работать не только в режиме ближнего излучения, но и способны переключаться на дальний режим освещения. Одни конструкции позволяют изменять режимы подсветки благодаря подвижным электродам. Они перемещаются внутри колбы в зависимости от типа света. В других моделях биксенона имеется металлический экран или шторка. Под действием электромагнита этот элемент перемещается, открывая или закрывая определенные участки лампы. Биксенон идеально подойдет для автомобилей, в которых используется совмещенный в одной лампе два режима освещения.

Сравнение технических параметров

Ксеноновые и биксеноновые лампы отличаются по показателю цветовой температуры. По сравнению с галогенками эта величина у ксеноновых моделей больше. Например, диапазон цветовой температуры галогеновых приборов составляет 3000-3200 К. В источниках света с ксеноном этот параметр достигает пределов 4300-5000 К.

• Для оптимального освещения дороги в ночное время требуются газоразрядные лампы с белым или желтоватым свечением. Синий оттенок характеризуется наиболее высоким показателем цветовой температуры, однако такой свет напрягает зрение водителя, приводя к быстрому утомлению.
• Повышение цифры в Кельвинах приводит к возрастанию интенсивности рассеивания светового пучка. Это объясняется увеличением частоты колебаний волны. Собирающая линза не всегда может справиться с задачей объединения отдельных лучей в направленный пучок. А вот металлический экран способен изменить картину в нужную сторону.
• Важным фактором при выборе между ксеноном и биксеноном является стоимость изделий. Обычный ксенон оценивается дешевле, однако следует учитывать и репутацию производителя. В дорогих приборах светящаяся дуга остается статичной по отношению к оси расположения электродов. Это положительно сказывается на стабильности яркого пучка света. Бюджетные модели не могут похвастаться таким свойством.

Автолюбитель, который решился на замену штатной оптики, должен придерживаться следующей схемы выбора.

• Обычный ксенон подойдет для работы в качестве ближнего света.
• Биксенон с двумя режимами работы станет бюджетной заменой галогенок, имеющих совмещенный свет (ближний/дальний).
• В качестве альтернативы биксенону может выступить обычный ксеноновый источник света, оснащенный билинзами. В данном случае регулировка дальности светового пучка осуществляется перемещением экрана, расположенного в корпусе линзы.

Что лучше: ксенон или светодиоды?

На сегодняшний день автомобили комплектуются одним из трех видов освещения: на основе галогеновых ламп, ксеноновых ламп или светодиодов.

На сегодняшний день автомобили комплектуются одним из трех видов освещения: на основе галогеновых ламп, ксеноновых ламп или светодиодов. Галогеновое освещения самое распространённое, «галогеновыми» цоколями (лампами) являются H 1- H 27 и HB 3- HB 5. Обозначение ксеноновых ламп следующее: D 1 S – D 4 R . Очень редко встречается также лазерное освещение, оно наиболее технологичное, но на данный момент еще малоразвито.

Скажем несколько слов о галогеновом освещении. Из всех перечисленных видов оно самое малоэффективное, но зато дешевое. Устанавливается на большинстве автомобилей среднего.

Пример галогенового, ксенонового и светодиодного освещения:

Самое главное отличие ксеноновых ламп – они должны иметь блок розжига. И если ксенон штатный, то при поломке замена блока или лампы обойдется достаточно дорого. Дешевле обходится замена блоков и ламп при установке нештатного ксенона или биксенона под «галогеновый» цоколь. Стоит также учесть, что если у Вашего автомобиля есть защита от перегорания ламп, при установке ксенона понадобится докупить обманку, т.к. штатные галогенные лампы обычно потребляют 55Вт., а ксенон обычно 35 Вт. То же самое придется сделать, если установить светодиодные лампы в цоколя под галогенки.

Отметим, что установка ксенона сложнее, нежели установка диодных ламп и лучше производить это в специальных мастерских.

Особенностью же светодиодных ламп является недопустимость высокого нагрева. Если у ксенона основной элемент, подвергаемый нагрузкам, является блок розжига, то у светодиодов же сами лампы, т.к. блок питания обычно уже встроен в саму лампу. Поэтому, если есть место в фаре, лучше брать светодиодные лампы с вынесенным блоком питания. Иногда для лучшей вентиляции в крышке фары необходимо проделать отверстия, либо заменить на другую с уже проделанными (они часто идут в комплекте к светодиодным лампам).

Насколько же ксеноновое освещение отличается от светодиодного? Основной недостаток ксенона – он сильно слепит, если настроен неправильно, либо установлен в фары, не предназначенные под ксенон. Диодные же лампы сильно приближены по распределению света к галогеновым (светодиоды располагаются на том же уровне, что нить накаливания). Также недостатком ксенона является ограниченная яркость (световой поток обычно не превышает 4000 люмен). Из достоинств светодиодного освещения можно выделить более высокую яркость (до 6000 люмен и выше) и цветовую температуру. Ну и конечно долговечность. Хорошие светодиодные лампы служат в среднем в два раза дольше.

Также светодиодные лампы можно применять везде: в габаритах, указателях поворотов, подсветки номера, салона.

Немного о конструкции

HID (High Intensity Discharge), то есть газоразрядные или, проще говоря, ксеноновые фары на автомобилях впервые серийно появились в далеком 1991 году на флагмане BMW 7 Series (E32) и произвели настоящую революцию в освещении.

Светили такие фары в несколько раз лучше галогеновых (3200 К), особенно в сложных условиях (например, в дождь), а по температуре спектра (4300 К) приближались к дневному свету (6500 К), более привычному человеческому глазу. Кроме того, такие фары потребляли заметно меньше энергии, а служили при этом многократно дольше.

В основу таких фар положен принцип световой дуги. В колбе с газом (собственно, ксеноном) находятся два электрода, между которыми проходит высоковольтный разряд. Именно он и вызывает яркое свечение газовой смеси.

Технически конструкция очень надежная, но довольно сложная и дорогая, поскольку требует высокого напряжения и поддержки переменного тока, для чего используется преобразователь энергии.

Управлять направлением сверхъяркого света научились не сразу, а потому дальний свет, чтобы не слепить встречных водителей, делали обычным, галогеновым.

Чуть позже в фаре стали предусматривать специальную шторку, отсекающую «лишний» свет, или использовать две колбы под разный режим освещения. А затем с помочью электромагнита колбу в фаре научились двигать, изменяя дальность свечения. Так появились различные варианты устройства биксеноновых фар.

Последним этапом развития стало появление технологии AFS (позже AFL), то есть Adaptive Front Lighting System, или адаптивного головного освещения, которое в народе называют «поворотными фарами».

LED (Light—emitting diode), светоизлучающий диод, или светодиодные фары

Светодиоды в быту человек использует довольно давно, однако из-за не самого яркого света в автомобиль их устанавливать не решались. Однако собранные в пучок светодиоды оказались вполне пригодны для освещения дороги. Сначала их использовали в задних фонарях и стоп-сигналах. А в 2008 году появился первый серийный автомобиль, головная оптика которого была полностью светодиодной, — Lexus LS.

Такие фары стали новой ступенью развития автомобильного света, поскольку серьезно превосходили параметры ксенона, не говоря о галогеновом свете. Так, светодиоды с температурой 5000 К практически вплотную приблизились к натуральному дневному свету, а энергии они потребляют в разы меньше ксеноновых фар и на полтора-два порядка меньше галогеновых. Причем по своему устройству фары проще и еще надежнее ксеноновых, а возможность их адаптации под условия движения авто почти не знает границ. Главный недостаток — обильное выделение тепла, для компенсации которого светодиодной фаре требуется дорогое автономное охлаждение.

Светодиодная фара состоит из платы светодиодов, каждый из которых отвечает за освещение своего участка дороги, фокусирующей линзы, собирающей свет в один луч, и отражателей или распределяющей линзы, которые выводят свет в нужном направлении.

В зависимости от условий движения управляющая электроника зажигает определенное количество светодиодов, свет от которых, преломляясь через линзу, освещает только тот участок, который необходим в данный момент движения.

Последним уровнем развития светодиодной оптики являются матричные фары, принцип работы которых такой же, как и обычных, с поправкой на то, что светодиоды объединены в соты, а их в одной фаре может быть несколько десятков! Причем каждый из диодов можно не только включать и выключать, но и менять его яркость. С помощью таких фар можно создать практически любой рисунок освещения.

Преимущества и недостатки

Перед тем как выискивать плюсы и минусы каждого типа, важно понять: они работают совсем по разным принципам, и прямые сравнения тут неуместны. Уместнее сравнивать эффект, который дают включённые фары. Стоит детально разузнать об обоих способах подсветки автомобиля, взвесить аргументы и только потом принять решение в пользу определённого типа

Сейчас – подробно о каждом из способов

Стоит детально разузнать об обоих способах подсветки автомобиля, взвесить аргументы и только потом принять решение в пользу определённого типа. Сейчас – подробно о каждом из способов.

Ксенон

Лампы такого типа имеют колбу с ксеноновым газом. При подаче тока внутри неё между двумя электродами создаётся электричество, дающее яркий свет. Для его фокусировки на дороге ксенон-лампа дополнительно оборудована специальной линзой. Запуск электричества в ксеноновом поле происходит при напряжении 25 тысяч вольт: его вырабатывает разжигающий блок.

Ксеноновая лампа для фар.

Достоинства ксеноновых автомобильных светильников – это:

1. Надёжная система защиты. При скачках напряжения лампа не сгорит, поскольку разжигающий блок автоматически выключится.
2. Высочайшее качество излучаемого освещения. Оно сравнимо с естественным дневным светом. Не вызывает раздражения зрения, головных болей.
3. Отсутствие мгновенной «смерти». Если ксеноновый светильник выходит из строя, фара не потухнет сразу, а будет угасать понемногу. Это даст водителю время на безопасную парковку.
4. Нет сильного нагрева. В этом плане ксенон заметно превосходит ЛЕД.

Потенциальные недостатки этого типа освещения затрагивают монтажные аспекты. Для установки ксеноновых фар потребуется дополнительно приобрести разжигающий блок с преобразователем напряжения. К тому же, установка ксенона может повлечь штраф или лишение прав.

ЛЕД

LED означает «светодиодный». Фара такого вида имеет внутри несколько светодиодов, дающих при включении яркий свет. Затем уже его собирают линзы и рефлекторы.

Внешний вид фары со светодиодной подсветкой.

Из преимуществ ЛЕД-освещения для машины отмечают:

1. Большую яркость – до 3500 люмен.
2. Долгий срок службы. Эти лампы, по сути, «неубиваемые». При нормальном использовании их хватит на несколько лет.
3. Малое потребление энергии. Именно в этом главный козырь светодиодов, которым они «бьют» остальные виды подсветки.
4. Надёжность при езде. Тут нет нити накаливания или другого элемента, который попадает в зону риска при движении по разбитой, ухабистой проезжей части. Светодиоды стойки к вибрациям.
5. Простоту установки. Для этого не нужно везти авто на СТО – всё можно сделать самому.
6. Эргономичность. Благодаря маленьким размерам ЛЕД-ламп из них можно составлять осветительные схемы любой сложности.
7. Мгновенное включение. Подаётся электричество, и лампочки моментально зажигаются.
8. Безвредность для окружающей среды. Ни УФ, ни ИК излучения ЛЕД-светильники не дают, в них не содержатся опасные вещества. После выхода из строя светодиоды перерабатываются.

Возможных явных недостатков у этого типа всего два:

1. Дороговизна. В этом плане ксенон и другие лампы выглядят привлекательнее.
2. Сильное нагревание. Светодиоды устроены так, что при работе практически не греются. Но вот плата, к которой они крепятся, выделяет достаточно тепла. Поэтому нужно позаботиться о качественном теплоотводе – радиаторе или кулере.

Технология

Знание технологии ксенонового и светодиодного освещения играет далеко не последнюю роль при их сравнении. Данная информация в значительной степени упрощает понимание всех остальных критериев, а также делает сказанное ниже обоснованным, а не просто громкими словами.

Технология ксенонового освещения основана на способности электрического тока превращаться в дугу при определенных условиях. В классическом исполнении ксеноновая лампа представляет собой стеклянную колбу, внутри которой имеется два никак не соединенных физически электрода. Сделаны оны из вольфрама. Сама колба заполнена газом, который называется ксенон, именем которого и была названа технология

Важно то, что ксеноном колба не просто заполнена, а закачана под высоким давлением порядка 20-30 атмосфер

Когда на электроды ксеноновой лампы подается напряжение, между ними формируется электрическая дуга. Благодаря среде из вышеупомянутого газа дуга стабильно и ярко горит, являясь источником света. Однако не все так просто.

Чтобы между электродами образовалась та самая дуга, на них нужно подать очень высокое напряжение. Штатных автомобильных 12 вольт в данном случае крайне недостаточно. Для розжига ксенона необходимо напряжение в несколько тысяч вольт. Далее, чтобы поддержать горение дуги, напряжения бортовой сети тоже недостаточно. В запущенном состоянии ксеноновая лампа питается напряжением порядка 40-60 вольт.

Поскольку в автомобиле таких напряжений нет, то для запуска и продолжительной стабильной работы ксеноновых ламп используются специальные блоки розжига. Их схемотехника обеспечивает нужное для розжига дуги напряжение, а в дальнейшем поддерживает питание с нужными параметрами в зависимости от состояния дуги в каждый конкретный момент времени. Ксеноновая дуга – крайне нестабильная штука. Чтобы «заставить» ее стабильно гореть, нужно учитывать массу параметров – температуру и так далее.

Еще одной особенностью ксенонового освещения является рассеянность излучаемого дугой света. Чтобы освещать им то, что надо, и не слепить встречные авто, нужна достаточно сложная оптическая система, состоящая из регулируемой в зависимости от обстановки линзы. Потребность в этом заметно усложняет технологию, а значит повышает шансы, что светить все это будет далеко не всегда так, как нужно.

Технология светодиодного освещения основывается на способности полупроводниковых материалов излучать свет при протекании через них электрического тока. Основа светодиодной лампы – сборка полупроводниковых кристаллов, залитых люминофорным веществом. Когда через эти кристаллы протекает ток, они светятся. Вроде все просто. Но не настолько, как может показаться на первый взгляд.

Чтобы светодиод светился, через него должен протекать строго стабилизированный ток определенной величины. Соответственно, плавающее нестабильное напряжение бортовой сети автомобиля для этих целей подходит не очень. Дело в том, что при изменении напряжения питания светодиода даже на доли вольта, ток, который способен пропустить полупроводник, изменяется многократно. В результате, из-за этой особенности светодиоды при плавающем напряжении от 11,5 до 15 вольт могут потреблять ток настолько разный, что при минимальных значениях кристалл попросту даже не засветится, а при максимальных – быстро деградирует и выйдет из строя.

Поэтому, чтобы использовать светодиодную технологию в условиях нестабильного напряжения бортовой сети автомобиля, для их питания необходимо использовать специализированные драйверы. Они стабилизируют подаваемое на светодиодные сборки напряжение, и тем самым ограничивают ток, протекающий через чувствительные к этому делу полупроводники. Только так светодиод будет светить с номинальной яркостью и долгое время не будет деградировать.

Что лучше: XE или BI

Прежде чем делать окончательные выводы, перечислим достоинства и недостатки обеих технологий.

Начнём с того, что для многих автовладельцев установка ксенона – это вопрос престижа, лежащий в иррациональной области. Дело в том, что многие модели оснащаются газоразрядной оптикой только в максимальной комплектации, и обладатели менее дорогих авто как бы чувствуют себя обделёнными. Что ж, психология – это великая сила, но недооценивать эксплуатационные характеристики ксенона/биксенона никак нельзя. Пор сравнению с обычными галогенками ксеноновая оптика менее требовательная к электроэнергии, потребляя её примерно вдвое меньше.

Но есть и другие достоинства:

• по уровню яркости преимущество ксенона/биксенона тоже более чем ощутимое: 3000-3200 люмен (у галогенок с этим намного скромнее – 1500 люмен). Такая добавка позволяет существенно повысить безопасность при поездках в ночное время суток. К сожалению, пока ксенон не стал массовой технологией, этот тезис касается только относительно небольшой доли транспортных средств;
• долговечность – ещё один важный фактор, который нельзя не учитывать при оценке целесообразности установки современной оптики. Средний ресурс ламп на основе ксенона – порядка 3000 часов, у галогенных аналогов время наработки на отказ примерно вдвое меньше. Здесь тоже всё предельно ясно: сказывается отсутствие нити накаливания;
• о низком энергопотреблении мы уже говорили. Следствие — уменьшение нагрузки на генератор и некоторое снижение потребления топлива;
• улучшение видимости дороги при тумане и других похожих природных явлениях. В этом аспекте биксенон даст фору и галогенкам, и светодиодной головной оптике. Так что если вы помышляете о монтаже/замене противотуманок, то установка биксенона сделает эту операцию невостребованной;
• отсутствие ослепляющего действия светового луча на встречный автотранспорт тоже входит в число плюсов ксеноновых фар, но при условии их правильной регулировки – в противном случае будем иметь обратный эффект.

Установка ксенона на машину

А теперь поговорим и о недостатках ксеноновой/биксеноновой оптики:

• высокая стоимость, ели говорить о массовом распространении любой новой технологии, считается основным сдерживающим фактором. Не является исключением и ксеноновая автомобильная оптика. Учитывая её молодой возраст, надеяться на резкое снижение цен в обозримом будущем не приходится. Именно поэтому на бюджетные машины такие устройства штатно не устанавливают. Хочется надеяться, что пока;
• сложность самостоятельной установки. Действительно, газоразрядные лампы используют принципиально другой метод свечения, поэтому и конструкция такой оптики сильно отличается от традиционной. А это означает, что при монтаже придётся вносить немало изменений в конструкцию автомобиля, что потребует обязательной легализации такой светотехники. Иначе проблемы с дорожной автоинспекцией неизбежны;
• существует также такая проблема, как совместимость, по крайней мере, на уровне цоколей. Если с этим всё в порядке, нужно убедиться и в возможности установки ксенона/биксенона на конкретную модель авто. Для этого посмотрите, имеется ли на фаре маркировка «К». Если нет – придётся покупать новые блок-фары;
• наконец, нельзя не отметить, что за езду с неправильно или неправомерно установленными биксеноновыми фарами полагается наказание в виде лишения прав. Проще всего легализовать такую оптику, доверив её установку сертифицированному центру, но это будет дорого (сравнимо со стоимостью самого комплекта автооптики). При самостоятельной установке часть средств можно сэкономить, но придётся потратить на порядок больше времени на беганье по инстанциям. Этот фактор следует учитывать и при покупке ТС с пробегом – если на нём присутствуют ксеноновые фары, поинтересуйтесь, они штатные или установлены самостоятельно. В последнем случае требуйте соответствующие разрешительные документы.

Подведя итоги всему вышесказанному, ответить на вопрос, что лучше, ксенон или биксенон, в целом весьма затруднительно. Но в конкретных случаях выбор сделать не так уж сложно.

Так, если вы не стеснены ограниченным бюджетом, при этом ваш режим езды предполагает частые поездки по загородным автотрассам в тёмное время суток – лучше выбрать биксенон. Он намного ярче галогенок и позволяет без проблем использовать интенсивный световой луч в обоих режимах.

Если вы намного больше колесите по городу, вполне достаточно будет комбинации ксенон + галогенка. Если не жалко денег – можно установить и по две ксеноновые колбы на каждую фару – это обойдётся дороже, но будет более надёжно и долговечно.

Лучший цветовой спектр

Ксеноновые лампы

Ксеноновые лампы известны своей яркостью и высокой интенсивностью света. Они имеют более широкий цветовой спектр, чем традиционные галогеновые лампы, и освещают дорогу более равномерно. Ксеноновые лампы обеспечивают белый свет, который приближен к дневному свету и делает видимость на дороге лучше.

LED-лампы

LED-лампы становятся все более популярными среди автолюбителей. Они используют электролюминесцентные диоды и предлагают свет, близкий к дневному свету. Однако LED-лампы могут иметь некоторые отличия в цветовом спектре в зависимости от производителя и модели. Некоторые LED-лампы могут производить более холодный свет с синеватым оттенком, что может негативно отразиться на видимости на дороге.

Однако сегодня многие производители LED-ламп идут на компромисс и разрабатывают светодиоды, которые дублируют цветовой спектр ксеноновых ламп. Это позволяет им предложить лампы с более высокой освещенностью и повышенным комфортом вождения.

Вопрос о том, какой цветовой спектр является лучшим, остается спорным. Ксеноновые лампы и LED-лампы оба могут предложить хорошую видимость на дороге в зависимости от их характеристик и качества производителя. Индивидуальные предпочтения и условия освещения также могут влиять на выбор. В любом случае, перед тем, как сделать выбор между ксеноновыми и LED-лампами, рекомендуется провести сравнительные тесты и проконсультироваться с квалифицированным специалистом.