Ксенон или галоген

Что лучше?

Главное отличие галогеновых ламп от ксенона заключается в принципе работы. От этого зависят их рабочие характеристики и особенности эксплуатации на автомобиле.

Галоген, устройство и характеристики

Это стандартная лампа накаливания, у которой нить из тугоплавкого металла помещена в колбе из стекла с инертным газом – галогеном. Конструкция очень простая и дешевая в изготовлении, поэтому массово применяется на всех типах авто. Обычно мощность ламп не превышает 100-130 Вт, а световой поток 1500 лм. Выпускаются для всех известных ламповых разъемов от Н1 до Н7.

Преимущества галогеновых ламп:

• удовлетворительные показатели освещенности;
• низкая цена лампочек;
• простота замены в фаре;
• большой выбор разных марок.

Недостатков у галогенок больше:

• вольфрамовая нить боится тряски и вибраций;
• сильный нагрев колбы отражателя фары;
• низкий КПД лампы, большая часть энергии уходит в тепло;
• низкая яркость и невозможность ее серьезного увеличения;
• срок службы составляет всего 400-500 часов.

Тем не менее, галоген остается самым востребованным источником головного света для бюджетных автомобилей.

Ксенон или газоразрядные лампы

Принцип действия подобных источников света основан на свечении газа под действием электрической дуги. Для этого применяется специальный блок розжига ксенона. Цветовой спектр зависит от температуры газового разряда. Чем выше температура, тем ярче и светлее будет поток света. Низкотемпературный ксенон имеет характерный желтоватый оттенок. Оптимальная для восприятия глазом освещенность соответствует 4000-4300 К.

Плюсы ксенона:

• высокая яркость и дальность освещения;
• спектр освещения не утомляет глаза;
• низкое энергопотребление (до 40% от аналогичного галогена);
• низкий нагрев фары;
• срок службы достигает 3000 часов;
• стильный внешний вид.

Минусы газоразрядных ламп:

• высокая стоимость ламп и необходимость оборудования блоком розжига;
• ксенон меняется только в паре из-за неодинаковых характеристиках ламп;
• задержка при включении;
• высока вероятность ослепления встречного потока если лампы установлены неправильно или в неподходящие для этого фары.

Преимущества ксеноновых фар

Ксеноновая фара это сильный концентрированный свет белого цвета, который, в отличие от галогенов, имеет большую дальность. Ксеноновая фара излучает свет мощностью 3000-3500 люмен при потреблении до 35 Вт. Это показывает наименьшее потребление, но при этом мы получаем свет хорошего качества. Это связано с заменой газа в колбе на ксенон, в случае галогена это благородный газ. Это подробности, если говорить о технической теме, ксеноновые автомобильные фары

Что касается функциональности, то небольшой недостаток «ксенона» это покупная цена новой ксеноновой фары. Часто это практически неразборные лампы, хотя есть службы, специализирующиеся на регенерации таких элементов.

Специалисты утверждают, что, помимо цвета света, преимуществом ксеноновой системы является меньшее энергопотребление и длительный срок службы Производители указывают, что исправная автомобильная горелка служит около трех тысяч часов, что соответствует примерно 180 тысячам. км проехал со скоростью 60 км ч. К сожалению, если вам нужно заменить лампочки фары стоимость часто составляет большую сумму. А поскольку, как мы уже упоминали, замена ламп попарно, затраты достигают в два раза больше. На этом этапе вы можете подумать о покупке подержанных фар.

На что обращать внимание при покупке? В первую очередь нужно посмотреть на состояние абажура, рефлектора, много ли царапин, заедов и т. д.

Сравнение: что лучше для авто

Давайте, наконец, проведем комплексное сравнение, которое поможет понять, какие фары лучше – ксенон или галоген. Попутно объясним, как определить, ксенон стоит в авто или галоген.

Галогенные фары много лет занимали лидирующие позиции на рынке оптических комплектующих для авто. Однако, сегодня они по всем фронтам проигрывают более новым источникам, на основе ксенона или светодиодов. Лучше галоген только в одном – он дешевле.

Плюсы галогенных ламп в авто

1. Широкое применение;
2. Простота установки;
3. Невысокая стоимость;
4. Они разрешены законодательно;
5. Работают с разным напряжением;
6. Безопасны для окружающей среды.

Минусы

• Галогенки сильно нагреваются, вплоть до пожароопасной температуры;
• Потребляют много электроэнергии;
• Недолгий срок службы (в сравнении с ксеноном);
• Низкая яркость свечения (в сравнении с ксеноном);
• Хрупкость конструкции на основе нити накаливания.

Ксеноновая технология сложнее и современнее. Такие лампы лучше по экономичности и прочности, а еще, их свет больше приближен к натуральному, дневному.

Плюсы ксеноновых ламп в авто

1. Яркость свечения в 5-10 раз лучше галогенных. Ксенон лучше освещает дорогу и прилегающие территории, что важно с точки зрения безопасности;
2. Срок службы ксеноновой лампы в авто – 3000 часов (галогенной – до 800 часов);
3. Прочная конструкция не боится тряски и несильных ударов;
4. Низкий расход электроэнергии;
5. Лампа не нагревается;

Минусы

• Законодательные ограничения. Китайская ксеноновая оптика запрещена. Такие лампы разрешены, только если изначально были установлены в авто на заводе-изготовителе.
• Сложность конструкции;
• За установкой придется обращаться в сервис;
• Некорректно настроенный угол наклона фар может ослепить встречных водителей, что создает аварийную ситуацию;
• Дорогой ремонт и обслуживание;
• Задержка загорания (до 3 сек).

А теперь подробно о ксеноне

Инертные газы считаются наилучшим наполнителем для всех типов ламп накаливания. Особенно в почёте ксенон, благодаря которому удается повысить температуру нити практически до точки плавления вольфрама. Но ксеноновые лампы накаливания и газоразрядные автомобильные ксеноновые источники света – это, строго говоря, совершенно разные вещи.

Источником фотонов в газоразрядных лампах является не раскалённая металлическая нить, а сам газ. Если быть точным – то это электрическая дуга, возникающая между парой электродов в момент подачи высоковольтного импульса. По многим показателям ксеноновая лампа в несколько раз, а то и на порядок эффективнее ламп накаливания последнего поколения. Так, потери электроэнергии на нагрев окружающей газовой атмосферы (бесполезные) у ксеноновой лампы составляют жалкие 8%, в то время как у лампы накаливания этот показатель – 40%, то есть почти половина уходит, как говорится, в воздух. Соответственно, рознится и потребление электроэнергии – 35 Вт у ксенона против 55 Вт у галогенок, и яркость пучка света (3200 люмен против 1500).

Ксеноновые лампы

Но и устройство ксеноновых ламп гораздо сложнее, не говоря уже о биксеноне. Для генерации высоковольтных импульсов требуется наличие специального блока поджига, у которого одна задача – сформировать газовый разряд. Для этого требуется короткоживущий импульс переменного тока мощностью порядка 25 КВ, в то время как бортовая электросеть оперирует величинами не более 12 В постоянного тока. Высоковольтный блок как раз и отвечает за генерацию таких импульсов с очень большой частотой – около 400 Гц.

Впрочем, 25 тысяч вольт требуется для первоначального поджига – в дальнейшем для поддержания процесса достаточно 80-85 В.

Поскольку изначально конструкция ксеноновой лампы не способна менять пространственные и амплитудные характеристики генерируемого светового потока, такая лампа не в состоянии обеспечить одновременно и ближний, и дальний свет. Оказалось, что при установке ксенона в качестве дальнего света он просто слепит водителей, поэтому основная сфера применения ксенона первого поколения – исключительно ближний свет, в то время как дальний остался вотчиной галогенки.

То есть длительное время был распространён гибрид лампы из ксенона и галогена.

Со временем проблему решили в рамках одной блок-фары, объединив дальний/ближний свет. Такая оптика получила название биксенон.

В настоящее время наиболее распространёнными конструкциями биксеноновых фар считаются следующие:

• прожекторный тип. Здесь за переключение между двумя режимами освещения отвечает экран, расположенный в отражателе эллипсоидной формы во втором фокусе. Когда водитель включает ближний свет, шторка выдвигается и банально прячет часть светового потока, направленного вверх. При переключении на дальний свет шторка убирается;
• отражающий тип. В этом случае разделение потоков света осуществляется посредством взаимных пространственных перемещений электродного блока и рефлектора. В результате изменяется фокусное расстояние, а вместе с ним – и распределение светового луча.

Экспериментальным путём было установлено, что если использовать для ближнего/дальнего света отдельные фары, то освещённость дорожного полотна увеличивается примерно на 40%, но в этом случае потребуется уже четыре комплекта ксеноновой оптики. Это уже реализовано в автомобиле Volkswagen Phaeton W12.

Для большей ясности в вопросе эволюции ксеноновой автомобильной оптики считаем полезным рассказать об основных особенностях разных поколений таких устройств:

• первое поколение ксеноновых ламп принято обозначать G1. Это были несовершенные, технически очень сложные приборы, генерирующие пусковой ток огромного номинала. Характерной особенностью G1 считается очень высокий процент брака – количество неработоспособных ламп оставляло порядка 50%;
• G2 – оптика второго поколения – всё ещё недостаточно надёжна. Пока не удалось добиться обратной связи с ксеноновой лампой, а разброс напряжения для поддержки горения остаётся недостаточно большим;
• в ксеноне G3 появилась надёжная обратная связь, существенно выросла стабильность характеристик газового разряда. Блок розжига научился вовремя улавливать затухание разряда, чтобы тут же подать очередной импульс. Блок питания и катушку объединили в одном корпусе, процент брака снизился до 30%. Но номинал пускового тока остался очень большим, что приводило к быстрому выгоранию оптики. Из-за невысокого питающего напряжения производители не рекомендовали включать ксенон до момента пуска мотора;
• G4 – это уже качественно другой уровень. В лампах четвёртого поколения блок розжига снова становится разделённым: БП помещают в металлический короб, высоковольтную катушку – в отдельный пластиковый корпус. Внедрение внешнего умножителя позволило устанавливать ксенон на автомобили с бортовым напряжением 12/23 В, то есть на большинство массовых транспортных средств, включая мотоциклы. Потребление тока удалось снизить до 1.5-3.0 А, что позволило исключить зависимость от ёмкости АКБ или мощности автогенератора, снизив до минимума влияние на работу бортовой сети. Брак снизился до уровня порядка 3-5%;
• современная ксеноновая оптика – это лампы пятого поколения. У G5 высоковольтный блок вернулся в главный модуль, его стали заливать компаундом. Современная цифровая начинка существенно улучшила характеристики блока розжига. Стала возможной реализация режима моргания ксеноновых ламп без нанесения вреда блоку розжига и самим лампам. Снизились габариты лампы, уменьшилось тепловыделение, возросла надёжность. Процент выходного брака уменьшился до стандартных для сферы автооптики величин (0.3%). Использование микропроцессорных компонентов вместо отдельных электронных позволило увеличить надёжность ламп до величин, недостижимых ранее.

Теперь поговорим о цветовой температуре ксеноновых автоламп. Термин температура здесь следует понимать не в общепринятом смысле – это характеристика источника световых волн, определяющая цветоощущение человеческого глаза. Градация цветовой температуры выполнена в чётком соответствии со спектром. Измеряется цветовая температура в Кельвинах, при этом каждому значению соответствует определённая спектральная составляющая.

Отметим, что наше зрение устроено таким образом, что максимальное восприятие окружающего происходит при дневном свете, когда основным его источником является наше светило.

Лампы с ксеноном

Если говорить о ксеноновой автомобильной оптике, то наиболее распространёнными являются лампы, имеющие следующую цветовую температуру:

4300 К – воспринимается глазом как бело-молочный цвет;

5000 К – белый, напоминающий дневной;

6000 К – отдающий голубизной (он так и называется – «Голубой кристалл»).

Другими словами, цветовая температура изменяется от жёлтой полосы спектра (минимальные значения) до голубой. При увеличении ЦТ яркость светового потока уменьшается и наоборот, лампы с низкими показателями цветовой температуры – самые яркие.

В отличие от ксенона, галогеновые лампы имеют температуру, не превышающую 4000 К, поэтому они не могут иметь ту голубизну, за которой так гоняются автолюбители.

Впрочем, заводские ксеноновые лампы тоже имеют приблизительно такую же ЦТ – 4300 К – именно такое значение обеспечивает наилучшую видимость дороги в тёмное время суток.

И те 6000 К, которые дают благородный голубой оттенок, в ненастье уже не обеспечивают требуемый уровень освещённости, так что приобретения таких ламп без особой необходимости следует избегать.

Оптимальным считается значение в интервале 4300-4000 К.

И напоследок следует упомянуть, насколько правомерным является использование ксеноновой автомобильной оптики в России. Сам ксенон у нас не запрещён, но действующая правовая база чётко оговаривает сферу использования ксеноновых/биксеноновых ламп. Они допустимы только на автомобилях, конструкция фар которых предусматривает их использование. Другими словами, «колхозный» ксенон недопустим, а нарушившие часть третью статьи 12.05 КоАП рискуют лишиться прав сроком до года с конфискацией ксеноновой оптики со всеми её компонентами.

Какие лампы все же выбрать для автомобиля?

Так какие же использовать источники освещения — ксенон или галоген? Судя по основным характеристикам, ксеноновые лампочки более эффективны, в отличие от галогенок. Но здесь есть множество нюансов, к примеру, наши соотечественники зачастую используют галогенки из-за их доступной цены, а также простоты замены и установки. Тем более, что сегодня можно найти галогенные лампы, цвет свечения которых будет более белым. И если выйдет из строя одно изделие, его можно будет без проблем заменить, не трогая лампу во второй фаре.

Если же вы хотите установить качественный ксенон, то вам в любом случае придется потратиться. Купить комплект дешевого ксенона можно в любом магазине или в Сети, однако использование таких лампочек нецелесообразно. Вы не только не сможете оценить качество свечения настоящего ксенона, но и будете доставлять неудобства другим автолюбителям. А это, в свою очередь, может перерасти в конфликт.

В общем, если вы решили поставить на свое автогазоразрядные лампочки, то разумеется, это более приемлемый вариант, если позволяет бюджет, но ставить нужно только качественные изделия. Перед покупкой проанализируйте все преимущества и недостатки обоих видов ламп — это позволит сделать правильный выбор.

Цена вопроса

Стоимость комплекта галогенок на сегодняшний день составляет от 300 до 2 тысяч рублей. Что касается ксеноновых лампочек, то одна лампа будет стоить от 800 до 4 тысяч рублей в среднем. И еще около 1-3 тысяч рублей придется потратить на покупку блока розжига.

Сравнительные характеристики ксенона и галогена

Из приведенной выше информации в принципе можно понять, чем в общих чертах отличается ксенон от галогена.

Но есть и ряд других особенностей, о которых стоит упомянуть. Галогенные лампы имеют более низкую температуру, и это означает, что они ярче. С точки зрения освещения дороги это хорошо, но от более яркого свет глаза быстро устают, что приводит к снижению остроты зрения. У ксенона свет менее яркий и гораздо более стабильный, не вызывающий раздражения слизистой.

Но это касается исключительно цветовой температуры. А если учесть собственно яркость, измеряемую в люменах, то здесь преимущество на стороне ксенона, у которого средний показатель – порядка 3200 лм против 1400-1500 у галогенок. Ксенон выгоднее и сточки зрения энергосбережения – одна лампа потребляет примерно 30-40 Вт, тогда как галогенный аналог с таким же световым потоком – 50-60 Вт.

Яркость источника света напрямую влияет на способность освещать дорогу в ненастье. Поэтому ксенон светит намного лучше галогена, он с лёгкостью пробивает капельки дождя, снежинки и даже туман. У ламп накаливания с этим намного хуже: свет галогенок, освещая источник непогоды, быстро затухает, создавая небольшой шар света, через который трудно разглядеть дорожное полотно.

Если первые поколения ксеноновых ламп отличались откровенно плохой надёжностью, то у нынешнего поколения с этим всё в порядке. У галогенной лампы имеется такой компонент, как вольфрамовая нить накаливания. Она, как и у любой другой лампы накаливания, и является самым слабым звеном. Любая встряска, без которой езда в принципе невозможна, рискует повредить нить, так что средний ресурс такой светотехники, несмотря на все старания конструкторов, не удаётся повысить до уровня ксенона. Среднее время наработки на отказ у лампы накаливания составляет 600-800 часов, тогда как у ксеноновых ламп типа G5 колеблется в пределах 2400-3000 часов. Разница ощутимая.

Наконец, с точки зрения практичности ухода за фарами газоразрядная светооптика опять же предпочтительнее: она меньше греется, так что попавшая на стекло фары грязь не успевает засохнуть и легко убирается во время мойки.

Что касается галогена, то отличие таких фар от ксенона заключается в простоте конструкции – их рабочее напряжение не отличается от бортового, им не требуется высоковольтный блок розжига, но и цветовая температура галогенок существенно ниже.

Галогенные лампы для авто

Наиболее распространены лампы со следующим номиналом:

• 2400 К – это минимальный показатель цветности, обеспечивающий свет с насыщенным жёлтым оттенком. О достаточно яркости здесь речь не идёт – такая лампа пригодна разве что для подсвечивания автотрассы в непогоду;
• 3200 К – это галогенки с оптимальной светосилой, цвет которых смещается в светлую сторону;
• 4000 К – максимальный показатель для ламп накаливания с галогеновой газовой смесью. Характеризуется насыщенным белым светом, обеспечивая приемлемую освещённость дороги, включая дальний свет.

Среди других особенностей галогена следует отметить наличие газовой среды, способствующей более медленному износу вольфрамовой нити. Благодаря этому и удалось повысить ресурс с 200 часов (показатель, характеризующий обычные лампы накаливания) до 600, а у лучших представителей данного класса – до 900 часов.

Различия между ксеноном и галогеном будут заметнее, если мы вкратце перечислим достоинства и недостатки обеих видов автомобильной светотехники – это будет своеобразное резюме предыдущих разделов.

Начнём с достоинств ксенона:

• поскольку главный фактор, заставляющий конструкторов автомобильной оптики совершенствовать существующие и искать новые источники света, – безопасность, то основным достоинством ксеноновых фар принято считать увеличенный световой поток, существенно улучшающий освещённость и дорожного полотна, и правой обочины, и в тёмное время суток, и в непогоду. При лучшем освещении заметить препятствие можно намного раньше, а значит, увеличивается время на реагирование водителя на возникновение нештатной дорожной ситуации;
• достижения современной микроэлектроники позволили повысить надёжность до уровня, о котором лампы другого типа могут только мечтать. При этом удалось снизить влияние блока розжига на бортовую сеть до минимума, уменьшим нагрузку на генератор до уровня среднего потребителя;
• если не использовать лампы с цветовой температурой, не превышающей значение в 5 тысяч кельвинов, то такой свет будет достаточно ярким для освещения дорожного полотна и в то же время не будет действовать раздражающе на глаза водителя, даже по прошествии 6-8 часов – всё потому, что показатели порядка 4000-5000 К наиболее приближены к естественному свету;
• поскольку ксеноновые лампы не используют нить розжига, они практически не греются. Во всяком случае, не настолько, чтобы повредить пластиковые детали блок-фары. К тому же большая часть энергии, затрачиваемой на розжиг, тратится именно на формирование газового разряда – на нагрев уходит не больше 10%.

Ксеноновые лампы

Но у галогенок тоже имеются свои достоинства:

• поскольку каждый водитель по большому счёту меркантилен, основным преимуществом ламп накаливания галогенного типа является их низкая стоимость. Цена вопроса – примерно 200 рублей за пару. Впрочем, можно найти предложения и дешевле.
• фактор, выплывающий из стоимости (или наоборот) – простота конструкции. Галогенкам не требуется блок розжига, чтобы формировать высоковольтные импульсы. Достаточно обычных 12 вольт для полноценной работы такой светотехники;
• замена галогенных ламп – операция тривиальная, её сможет выполнить даже начинающий автолюбитель. С демонтажем/монтажом ксеноновых ламп придётся повозиться.

Перейдём к рассмотрению основных недостатков ксенона:

• прежде всего, это сложность конструкции. Блок-фару нужно оснастить корректором направления светового потока, работающим в автоматическом режиме, без участия водителя, а также специальными линзами. Не обойтись и без омывателя фар. Без этих приспособлений добиться правильной регулировки ксенона очень сложно, а это – риск ослепления водителей встречных транспортных средств;
• второй существенный недостаток – необходимость использования блока розжига, который тоже усложняет и удорожает конструкцию.

У галогенок единственный существенный недостаток – относительно невысокий уровень освещения дороги. По сравнению с ксеноном, конечно. Доказано, что недостаточное освещение утомляет водителя так же, как и избыточное, заставляя водителя пристально всматриваться в дорогу, то есть постоянно напрягать зрение.

Вот вы и узнали, в чём заключается разница между ксеноном и галогеном. Принятие окончательного решения – за вами.

Как отличить ксенон от галогена внешне

Отличить галогенную лампу от ксеноновой, в принципе несложно. Поскольку они используют для своей работы разные принципы, то и внешние отличия имеют. Ну и, конечно, понять, что у нас в руках поможет маркировка.

Вид колбы. Рассматриваем колбу на просвет. Галогенный источник света имеет обычную спираль накаливания, закрепленную на двух электродах. В ксеноновой лампе мы увидим еще одну небольшую колбочку с вваренными в нее электродами, между которыми есть воздушный промежуток. Именно в этом газовом промежутке возникает дуга, излучающая свет.

Цоколь. Тут все несколько сложнее. Разновидностей цоколей как у «галогенок», так и у «ксенонок» огромное количество. И определить, что за лампа у нас в руках по цоколю сможет лишь специалист, постоянно имеющий с этим дело.

Тем не менее, закономерные различия у цоколей все же есть. У ксеноновых ламп контакты цоколя, как правило, утоплены в пластиковый изолирующий корпус. Галогенные же лампочки обычно (но не всегда!) имеют цоколи с открытыми контактами. Кроме того, «ксенонки», в отличие от «галогенок»,  могут вместо цоколя оснащаться проводами с единичными разъемами.