Ventajas y desventajas de los faros LED, halógenos y xenón

La tecnología de iluminación del automóvil tiene muchos tipos de bombillas, y cada una tiene sus propias funciones y propósitos. Las lámparas iluminan el interior, iluminan la guantera, el maletero, el motor, las dimensiones advierten de las próximas maniobras del automóvil, algunas se utilizan como luces de señal, pero hay las más importantes, para iluminar la carretera, los faros delanteros. El faro es una parte del automóvil, sin el cual conducir en la oscuridad es casi imposible. La seguridad del conductor, la integridad del automóvil, así como la preservación de la salud o la vida de un peatón dependen de este dispositivo. No hace falta decir que la calidad de la calzada deja mucho que desear: hoyos enormes más cerca del borde o muchos hoyos pequeños en el medio de la carretera; en cualquier caso, ambos matan el chasis, las ruedas y los amortiguadores. Por lo tanto, debe elegir cuidadosamente qué tipo de lámparas colocar en los faros: halógenas, xenón o LED, y cuál se adapta mejor a las condiciones específicas de funcionamiento del automóvil.

Dispositivo de lámpara

Cualquier vehículo está equipado con faros. Dependiendo del tamaño, la cantidad de faros puede ser diferente:

• uno (para vehículos de motor);
• dos (para autos, autos pequeños);
• tres o más (para camiones enormes, equipos de construcción, vehículos especiales).

El diseño del faro es, en principio, el mismo para cualquier tipo de transporte, pero no tan sencillo como parece. Los faros de los automóviles están ubicados a lo largo de los bordes del eje horizontal del vehículo. El faro consta de cuatro partes: emisor, reflector, difusor, carcasa. Un emisor de luz es una lámpara que se coloca en el faro, es la única fuente de luz y el faro no funciona sin él. Dependiendo del material principal del que está hecho, existen varios tipos de tales lámparas:

• lampara incandescente;
• halógeno
• xenón;
• DIRIGIÓ.

Luego viene el reflector. Refleja la luz que emite la lámpara. El reflector viene en muchas formas y variaciones. Todo depende del diseño del automóvil, el estilo en el que está hecha la parte delantera, la ubicación del faro, pero con mayor frecuencia el reflector en forma de cono. Está hecho de vidrio, plástico, otro material polimérico, sobre el que hay una fina capa de aluminio pulverizado. La luz, que cae sobre tal pulverización, es reflejada por muchos rayos, aumentando su brillo. Los reflectores pueden ser los más simples o con ajustes específicos complejos. Los conos simples (parabólicos) solo reflejan los rayos en diferentes direcciones, no se pueden corregir en términos de brillo, intensidad, dirección.

Los reflectores un poco más complejos (forma libre) también son estáticos en este sentido, pero debido a la división en varias zonas y un diseño escalonado, la luz se refleja en haces separados y, por lo tanto, se vuelve más nítida, cuando se dispersa, no pierde flujo de luz tanto, y los coches que pasan son menos ciegos. También hay faros con lentes. Sus reflectores tienen una forma elíptica específica y además están equipados con una cortina que corta el flujo de luz. Es decir, la luz del propio faro se refleja varias veces antes de golpear la lente y luego en la carretera.

El papel del difusor también es genial. Por lo general, está hecho de vidrio o polímero, similar en apariencia y características. Protege el faro de posibles daños externos, dispersa la luz y la dirige al punto deseado. Hay muescas o hendiduras en el difusor, a través de las cuales puede obtener el ángulo de iluminación deseado. Estos esparcidores no se utilizan con mucha frecuencia ahora. Más populares son los difusores simples sin complementos ópticos, hechos de plástico ordinario. No dirigen la luz, sino que simplemente realizan la función principal de proteger contra la suciedad, el agua y los daños mecánicos externos.

Principio funcional de la retroiluminación halógena

La fuente de luz halógena funciona como una lámpara incandescente. En su interior hay un filamento de tungsteno, que se calienta con electricidad, así como un par de elementos halógenos (generalmente bromo o yodo). Bajo la influencia de estos vapores, los átomos de tungsteno no se depositan tan rápidamente como en una lámpara incandescente, comienzan a moverse alrededor del filamento y con más frecuencia se adhieren a él. La luz de dicha lámpara tiene un tinte amarillento. Funciona bien con CA y CC.

Fuentes de luz de xenón

Las fuentes de luz de xenón se diferencian de las fuentes de luz halógena en un tono de color y también tienen diferencias en la vida útil. Hay una gran diferencia en el principio de funcionamiento: en una lámpara de xenón, el tungsteno también actúa como catalizador, pero se le agrega torio y todo el espacio se llena con xenón. La acción de la electricidad en una lámpara de xenón crea un arco de plasma cerca del cátodo. Esta lámpara emite una luz blanca brillante, lo más cercana posible a la luz del día: 3000 lúmenes.

Hay xenones cerámicos de arco corto, arco largo (tubular). En consecuencia, lámparas con un arco corto, donde los electrodos están cerca entre sí, y la bombilla es como una bola, lámparas con un arco largo, donde los electrodos están a distancia en una bombilla que se parece más a un tubo, lámparas de cerámica. también son de arco corto, pero en una carcasa de cerámica, por lo que son seguras y no requieren ajuste durante la instalación. Por primera vez, estas lámparas comenzaron a usarse en la industria automotriz alemana.

Iluminación LED para automóviles

Los LED se han vuelto muy populares últimamente. Es un semiconductor que emite radiación óptica cuando la electricidad pasa a través de él. Un cristal LED emite un color específico de salida de luz. El principio de funcionamiento de dicha lámpara prevé el paso de la corriente a través de una transición especial, donde los portadores de carga desaparecen y luego son reemplazados por la emisión de fotones. Es decir, los electrones se mueven de un nivel a otro. El LED está conectado directamente a la fuente de corriente y conectado a la fuente de voltaje a través de una resistencia. Vale la pena señalar que no se calientan, sino que simplemente emiten luz. El dispositivo y el principio de funcionamiento se han mejorado activamente recientemente, como la tecnología de puntos cuánticos y cristales fotónicos.

Comparación de lámparas

Hay demanda de todo tipo de bombillas para faros. Los principales indicadores de comparación son la vida útil, el flujo luminoso, el mantenimiento, el costo y las condiciones de funcionamiento. Algunos entusiastas de los automóviles configuran unidades de prueba completas para diferentes tipos de faros en diferentes condiciones. La información sobre tales pruebas se puede encontrar fácilmente en la red. Además, estas pruebas suelen tener un rango muy amplio en términos de diversas condiciones de iluminación, estaciones y calidad de la carretera. También se tiene en cuenta cuánto tiemblan los límites de la luz al pasar las irregularidades, qué tan rápido se produce el cambio de luz de carretera a luz de cruce, cuál es la distancia máxima que alcanza la radiación de luz.

Ventajas y desventajas de las lámparas halógenas.

Es difícil decir qué lámparas iluminan mejor la carretera y, de hecho, realizan la función que se les asigna. La lámpara en sí puede ser bastante buena en todos los aspectos, pero el diseño del faro niega sus méritos si elige la incorrecta. Los halógenos son las fuentes de luz más comunes para los faros, porque comenzaron a usarse antes que otras. En esencia, son bombillas incandescentes avanzadas.

El uso de tales lámparas para automóviles tiene varias ventajas:

1. Son económicos. De todas las opciones disponibles, las bombillas halógenas serán la opción más barata.
2. Son fáciles de reemplazar. El dispositivo de lámpara no representa ningún peligro particular, no requiere condiciones especiales para su reemplazo.
3. Pueden ser muy compactos. Si el volumen del matraz es pequeño, aumenta la presión, reduciendo así la velocidad de evaporación del filamento.
4. Las lámparas reaccionan normalmente a la corriente alterna. Pueden funcionar con CA o CC sin perder su eficiencia.

Las desventajas de las lámparas halógenas incluyen una corta vida útil, hasta 1000 horas, en esto ambas se benefician de los diodos y los faros de xenón. Esto se debe al hecho de que el retorno de los átomos de tungsteno a la espiral se produce de manera desigual y, a menudo, depende de la temperatura de calentamiento, por lo que la espiral colapsa inevitablemente. Tampoco es muy bueno que la óptica se caliente mucho, no transmita luz lo suficientemente brillante y, por lo tanto, no ilumine la carretera de manera tan eficiente.

Pros y contras de los modelos LED

Los fabricantes de Lexus comenzaron a utilizar lámparas LED en la iluminación frontal en 2007. En la luz distante, tales lámparas son capaces de iluminar varios cientos de metros. Pero al mismo tiempo, la luz no ciega a los conductores que se aproximan. Los propietarios de automóviles notan la concentración de luz en la carretera sin dispersión ni manchas.

Los faros LED tienen muchas ventajas sobre otras lámparas:

1. Son muy duraderos. Capaz de trabajar de 10.000 a 100.000 horas. Si tales lámparas funcionan 8 horas por día, durarán 34 años. Cabe señalar que con una operación tan prolongada, el cristal perderá su brillo.
2. El diodo consume un mínimo de energía. La carga del generador será agradablemente baja, ya que el cristal es un semiconductor.
3. Durabilidad y confiabilidad. No hay partes sensibles como el filamento de tungsteno en la estructura de la lámpara. Por tanto, el LED tolera muy bien las bajas temperaturas.
4. Los cristales proporcionan un brillo blanco que no se puede comparar con los halógenos o los xenones. El color no se logra a través de filtros o refracción, sino a través de la fuente misma. Espectro blanco: de 2700 K a 6500 K.

Vale la pena señalar que la desventaja más importante de los LED es el alto precio. No hay ofertas en el mercado que tengan el mismo valor que el xenón. También existe el problema de que el diseño a veces no proporciona un número suficiente de lámparas para lograr un buen flujo luminoso. Por lo tanto, la eficiencia del flujo luminoso no siempre será mejor que la de los análogos.

Ventajas y desventajas del xenón.

Las lámparas de xenón son lámparas de descarga de gas. La primera vez que se utilizó en la empresa BMW. El sistema de un faro de este tipo generalmente incluye una unidad de encendido y una unidad de control electrónico. Proporcionan la apariencia de una descarga debido a la corriente alterna con un voltaje de 10 a 20 kV. A menudo, estos faros son bixenón, porque no es práctico colocar el xenón por separado en las luces de cruce y de carretera.

El dilema del xenón frente al halógeno puede resolverse considerando sus beneficios. Las ventajas del halógeno ya se han descrito, así que pasemos al xenón:

1. La vida útil es mucho más larga que la de las halógenas. Alcanza las 3000 horas.
2. El flujo luminoso es mucho más brillante que los halógenos. A diferencia de los 1000-1500 lúmenes ofrecidos, el xenón tiene 2500-4000 lúmenes. No solo la carretera está bien iluminada, sino también el borde de la carretera.
3. Las lámparas consumen menos energía eléctrica. Necesitan una gran descarga para que se encienda un pulso, y luego la lámpara funciona con corriente alterna, que no carga el generador en absoluto.
4. Bajo calentamiento de la óptica. Se puede notar que es mejor, lámparas de xenón o LED, para indicar este parámetro. Los halógenos son muy calientes en comparación con ellos.

Por supuesto, existen desventajas. Las lámparas de vataje reducido son bastante caras. El xenón debe reemplazarse en dos faros a la vez. Muchas personas tienen miedo de usar tales lámparas debido al uso de mercurio en ellas, considerándolas peligrosas debido a esto. Pero su gravedad específica no es lo suficientemente alta como para dañar la salud del conductor. Debido a la contaminación de la lente, el faro a veces brilla, interfiriendo con el flujo que se aproxima o dispersa la luz en diferentes direcciones. Pero en términos de brillo, el LED o el xenón pueden tener indicadores iguales. El brillo de los LED depende directamente de su número en el faro. Por ejemplo, Seat está equipado con diodos de 1600-1700 lúmenes, incluso menos que la lámpara de xenón estándar.

Qué lámparas elegir para el coche.

Para elegir las lámparas para automóviles, debe tener en cuenta todas las ventajas y desventajas de los productos que se ofrecen en el mercado. Hay lámparas económicas con buen rendimiento y un rendimiento bastante eficiente. Los automóviles modernos están equipados con tecnología de iluminación que elimina el uso de cierto tipo de lámpara.

Por ejemplo, el diseño de los faros halógenos del Dacia Duster tiene el mismo rendimiento que los faros de xenón. Los LED, por otro lado, tienen un tono agradable y una vida útil muy larga. Los faros de xenón son más brillantes en flujo de luz que las lámparas LED. Por lo tanto, antes de elegir una lámpara en su automóvil, preste atención al diseño del faro en sí.