Интересные факты об автомобильных галогеновых лампах
Легенда гласит, что в 1914 году Генри Форд посетил своего товарища Антона Филипса и во время встречи последний спросил: «Почему в твоем автомобиле нет фар?» Ответ был мгновенным: «А что такое фары?» Результатом стало изобретение пары ламп головного света. Но это не точно ��. Единственное, что можно утверждать, Генри Форд и Антон Филипс действительно были хорошими товарищами, на фото как раз они, и вопрос создания автомобильных ламп они точно обсуждали.
Так или иначе в 1914 году было запущено производство автомобильных ламп накаливания Philips 1/2 watt, а до появления галогеновых автомобильных ламп оставалось 52 года. В 1966 году свет увидела первая в мире галогеновая лампа Philips типа H1. Сегодня данный тип автомобильного освещения считается устаревшим, но это не мешает ему оставаться самым востребованным в силу оптимального соотношения цена/качество. В новой статье я собрал несколько интересных фактов о данном типе ламп, о которых вы скорее всего не знаете.
Внимание к деталям
Конструкция галогеновых ламп довольно простая, но это только на первый взгляд. Во время сборки высококачественных галогеновых ламп внимание уделяется буквально каждой детали. Вот лишь несколько технологических процессов, которые проходит лампа во время сборки:
В процессе производства стеклянных колб последние несколько раз нагреваются и остужаются до экстремальных температур. Это делается для снятия напряжения в материале, в ином случае лампа не будет устойчива к перепадам температур (от минусовых до более чем пятисот градусов выше нуля).
При изготовлении блока электродов со спиралью для придания ему необходимой геометрии и жесткости между электродами применяется перемычка, состоящая из двух стеклянных половинок, между которыми и запаиваются электроды. Эти половинки также предварительно прокаливаются, чтобы в процессе эксплуатации конструкцию не «повело».
В отличие от обычных бытовых галогеновых ламп, проводки электродов не выходят напрямую наружу из колбы. В этом месте круглая проволока заменена очень тонкими молибденовыми пластинками. Пластины эффективно рассеивают тепло – чтобы внешние контакты лампы не накалялись.
Как не промахнуться мимо фокуса отражателя
Для сверхточного позиционирования спирали лампы по отношению к фланцу цоколя мы используем способ позиционирования уже изготовленной и запаянной колбы в цоколе. Несмотря на то, что колбы получаются немного разными, в готовой лампе спираль позиционируется с точностью до 0,1 мм по отношению к фланцу цоколя, и, соответственно, к рефлектору или линзе фары, в которую лампа будет установлена. Достигается это за счет наличия в лампе двух, а иногда и трех цоколей – один в другом как в матрёшке. Именно их позиционированием относительно друг друга задается конечное положение спирали по отношению к фланцу цоколя, который помещается на посадочное место в фаре.
Интересный факт
Всё оборудование, на котором производятся лампы Philips, уникальное. Оно не имеет аналогов, так как проектируется и разрабатывается компанией самостоятельно.
Регенерация спирали
Как вы знаете, во время работы галогеновой лампы постоянно происходит так называемый галогеновый цикл, который препятствует осаждению атомов вольфрама на стекле и возвращает их обратно на спираль. Этот процесс гарантирует, что колба всегда будет прозрачной, а лампа будет работать заявленное производителем время. К сожалению, процесс восстановления спирали атомами вольфрама носит случайный характер. В результате со временем некоторые участки спирали слишком истончаются, спираль становится как будто рыхлой. А там, где тонко, там и рвётся.
Колба лампы потемнела? Лампа очень низкого качества!
На первый взгляд все автомобильные лампы одинаковые, однако определить на глаз давление внутри колбы или качество вольфрамовой спирали перед покупкой дешёвого источника света невозможно. А вот в процессе эксплуатации запросто. Если со временем колба лампы потемнела – это результат несоблюдения технологических процессов во время её производства. В такой колбе низкое давление и некачественная смесь газов, что гарантированно приводит к малому сроку службы. В свою очередь некачественная вольфрамовая нить может вызвать неравномерный нагрев спирали, что обязательно отразится на распределении света на дороге, проще говоря лампа вроде светит, а света на дороге нет.
Размытая граница света и тени
Если вы обращали внимание на границу освещенного и неосвещенного пространства, она выглядит несколько размытой. Это делается специально – если граница будет очень чёткой, она будет создавать слишком сильный контраст. Четкая граница освещённого участка, «пляшущая» по асфальту, будет утомлять водителя.
Перенапряжение
Этот пункт обязательно вызовет у вас вопросы, но все цифры унифицированы и одинаковы для всех производителей автоламп без исключения. Итак, срок жизни спирали галогенной лампы очень зависит от электрического напряжения – его повышение на 5 % выше нормы снижает срок службы лампы на 50 %. Идеальное напряжение для работы автолампы – 12,8 В, максимальное допустимое – 13,5 В. Стандартный срок службы высококачественной лампы H4 (комплектующие для первичного рынка) составляет приблизительно 700 часов, для лампы с цоколем H7 — 550 часов. Эти характеристики указаны при напряжении 13,2В (напряжение измеряется на цоколе лампы). Самое негативное воздействие на срок службы галогенных ламп оказывает перенапряжение. При перенапряжении даже на 5% (13,86 В) срок службы лампы сокращается вдвое. На практике это означает, что головное освещение подвергается дополнительному износу в зимний сезон, когда чаще происходит холодный запуск, что ведет к повышению напряжения. Стоит помнить, что напряжение от аккумулятора не совпадает с напряжением на цоколе. Во время эксплуатации автомобиля происходят различные корректировки и потери, в связи с чем напряжение на цоколе необходимо измерять для каждого автомобиля в отдельности.
Руками не трогать!
Все знают, что колбы галогеновых ламп нельзя трогать руками, а вот почему? Здесь версии часто расходятся. Прежде всего, это относится к обычным лампам из так называемого «твердого стекла». Жир с пальцев проникает в микротрещины его поверхности (как микротрещины в материале, так и жир на пальцах есть всегда, независимо от того, насколько качественно обработан материал и тщательно вымыты руки). При нагреве этот жир начинает кипеть, расширяя трещину, до тех пор, пока лампа не лопнет. Лампы из кварцевого стекла в этом отношении более устойчивы, поскольку оно прочнее, чем обычное боросиликатное стекло и имеет меньший коэффициент теплового расширения. Однако мы всё же рекомендуем в принципе не касаться стекла автоламп голыми руками – брать их только в чистых перчатках, а лучше – только за цоколь. Попавший на стекло автолампы жир, в большинстве случаев колбу не разрушает, но при нагреве проникает в поверхностную структуру материала и вызывает потемнение колбы.
Наша страница на DRIVE2:
Часть 2. Классификация и характеристики
1. Лампы накаливания.
Классическая лампочка накаливания выглядит как сферический стеклянный шар из силикатного стекла (колба), внутри лампы находится вольфрамовая нить, при этом в полости лампы создан вакуум.
Принцип работы сводится к тому, что при прохождении электрического тока электроны разогревают вольфрамовую спираль и возникает электромагнитное тепловое излучение с эффектом свечения.
Средний КПД у таких ламп составляет около 6-8% в частности, КПД зависит от длины волны выпускаемого света, а она — от температуры нити накаливания, которая ограничена у обычных ламп.
Недостатком данных ламп является затуманивание колбы вследствие оседания вольфрама, вырвавшегося с поверхности нити накаливания лампы при высоких температурах.
Значительная длина нити накаливания лампы усложняет задачу фокусировки пучка света отражателем фары, что ограничивает видимость на дороге.
Некоторые разновидности ламп накаливания выпускались со сдвоенно спиралью.Маркировка таких ламп производится с использованием индекса R2.
Обычные классические лампочки хоть и пользовались до недавнего времени достаточно широкой популярностью, но, к сожалению, совершенно не практичны. Сейчас уже и в автомагазине практически невозможно встретить в продаже обычных лампочек накаливания, на смену которым пришли галогеновые лампы.
2. Галогенные лампы.
Галогенные лампы решили часть проблем, связанных с обычными лампочками.
Форма лампы позволяет использовать более короткую нить накаливания, колба лампы изготовлена из кварцевого стекла.
Колба наполнена инертным газом с парами галогена(йод, бром и другие). Применение такого наполнителя позволяет осуществить физико-химическую реакцию возвращения молекул вольфрама обратно на нить накаливания галогенной лампы.
Поэтому стекло галогенных ламп не мутнеет из-за оседания вольфрама и пропускает через поверхность колбы большее количество фотонов света.Галогенные лампы позволили поддерживать более высокую температуру нити накаливания, что изменило длину волны испускаемого спектра и повысило эффективность ламп.
Стекло галогенной лампы нельзя трогать руками.
При касании мы всегда оставляем отпечатки, а с ними жир и грязь, что в свою очередь вызывает неравномерное распределение температуры по кварцевой колбе галогенной лампы. При нарушении температурного режима колба может треснуть, и лампа выйдет из строя.
На сегодняшний день галогенные лампы имеют наиболее широкое применение в автомобилях.
3. Газоразрядные лампы.
Газоразрядные лампы появились самыми последними — в середине 90-х годов.
На вид они не отличаются от галогенных ламп, но принцип их работы совершенно другой.
Колба заполнена газом (чаще всего — это ксенон)
Поэтому лампы называются ксеноновыми. В ксеноне создаётся электрическая дуга между электродами.
Цветовая температура — это характеристика источника света, определяющая ощущаемый глазом цвет. Каждому цвету соответствует своя температура, измеряемая в градусах Кельвина (далее — К).
Глаз человека лучше всего видит при дневном свете.
Цветовая температура показывает, как должен быть нагрет газ внутри колбы, чтобы лампа светила тем или иным цветом.
Как правило, производители предлагают ассортимент из трёх основных видов цветовых температур:
• 4300 Кельвинов — «Бело-молочный»
• 5000 Кельвинов — «Белый»
• 6000 Кельвинов — «Голубой кристалл».
Чем выше цветовая температура, тем больше лампа будет отдавать в голубой свет, а чем меньше — тем в жёлтый. Также чем выше температура ксенона, тем меньше яркость излучаемого света.
Штатный ксенон, который ставится непосредственно на заводе, имеет цветовую температуру 4300 К. При установке ксенона с цветовой температурой 5000 К потеря в яркости невелика. Поэтому многие устанавливают среднее по цвету — 5000 К.
При цвете свечения ксенона 6000 К показатель освещенности сильно падает, и в плохую погоду (дождь, снег, слякоть) освещения будет не хватать.
Минусами газоразрядных ксеноновых ламп является необходимость установки дополнительного оборудования, обеспечивающего подачу напряжения до 20000 Вольт, необходимого для создания электрической дуги.
И как ни странно, к минусам можно отнести слишком высокую интенсивность испускаемого света, которая отрицательно сказывается на безопасности дорожного движения.
Установка ксеноновых ламп должна производится в условиях автосервиса.
Колбу газоразрядных ламп также запрещено трогать руками.
Обладая рядом преимуществ перед галогеном, ксеноновые и светодиодные лампы завоевали большую популярность.
Главное преимущество ксеноновой (газоразрядной) лампы — её световой поток, который примерно в два-три раза мощнее, чем у галогенной.
Цветовая температура света ксеноновой лампы намного выше, чем у галогенной, в результате чего видимость намного лучше, чем при свете галогенных фар.
Другие приятные особенности ксенона — повышенный срок службы, до 2000-3000 часов против 400-1000 у галогеновой лампы. Это результат отсутствия в ксеноновой лампе хрупкой нити, чувствительной к тряске. Кроме того, в рабочем режиме ксенон потребляет гораздо меньший ток, что положительно сказывается на ресурсе генератора автомобиля.
Ксеноновая лампа нагревается на 40% меньше, чем галогеновая.
Дело в том, что КПД галогеновой лампы 30%, именно эти 30% и преобразуются в световую энергию, остальные 70% потребляемой энергии идут в тепло.
Ксеноновые лампы работают по совершенно другому принципу, и лишь небольшая часть энергии уходит в тепло. Так что ксенон холоднее галогена, поэтому опасность оплавления фары при работе ксеноновой лампы отсутствует.
Из недостатков ксеноновых фар можно выделить следующие:
• Дороговизна. Высокая стоимость лампы, кроме этого, в случае замены ксеноновых ламп нужно менять их в паре (со временем спектр излучения ксеноновой лампы изменяется).
• Для розжига ксеноновой лампы нужно подать на лампу напряжение около 25000 Вольт и поддерживать его на уровне 80 Вольт с частотой 300 Гц. Поэтому подключить лампу прямо к бортовой сети не получится, а значит, лампа нуждается в дополнительном блоке розжига.
• Задержка при включении (время на розжиг).
4. Светодиодный лампы.
Одним из последних новшеств в производстве автомобильных ламп являются светодиодные лампы. Светодиодные лампы постепенно завоёвывают авторитет, благодаря интенсивному яркому свету и малой потребляемой мощности.
Качество света фар, как известно, напрямую зависит от двух составляющих — самой оптики и применяемых ламп.
Преимущества светодиодных ламп:
• Низкое энергопотребление сильно уменьшает нагрузку на электросеть автомобиля.
• Большой срок службы, от 50000 часов.
• Высокая надёжность при ударах и вибрациях из-за отсутствия нити накала.
• Большой световой поток, от 1800 до 3600 Люмен.
• Цветовая температура схожа с цветом ксенона, то есть свет белый, а не жёлтый.
Примечание.
Видимое излучение оцениваемое по световому ощущению, которое оно производит на человеческий глаз, называется световым излучением, а мощность такого излучения — световым потоком. единица светового потока — Люмен (Лм).
Для примера световой поток различных источников света:
• Лампа накаливания 100 Вт — 1350 Лм
• Галогенная лампа накаливания 230 В 70 Вт — 1170 Лм
• Газоразрядная лампа 35 Вт («автомобильный ксенон») — 3000-3400 Лм
• Светодиод 40-80 Вт — 6000 Лм
• Светодиодная лампа (цокольная) 4500 К, 10 Вт — 860 Лм
• Солнце — 3,63х10^28 Лм
В последнее время светодиоды стали пользоваться большей популярностью в быту, несмотря на то, что по стоимости они минимум в 10 раз дороже привычных ламп накаливания. Основная причина этого — их экономичность. Срок службы светодиодного светильника может составлять до 10 лет, а его энергопотребление во много раз ниже «классики».
В автомобилях все эти преимущества особенно актуальны, так как чем ниже потребление тока, тем заметней снижается нагрузка на аккумулятор (АКБ). Да и менять перегоревшие лампы придётся гораздо реже. Светодиодные приборы сегодня можно встретить во многих иномарках, даже бюджетных. К примеру, их часто используют в стоп-сигналах, индикаторах, поворотниках и в приборных панелях. Светодиодам необходим номинальный рабочий ток. В самых простых случаях эту проблему решает резистор, а в более сложных придётся устанавливать дополнительные электронные узлы — источники тока.
При этом в пользу замены светодиодов множество факторов. Во-первых, такие лампы служат значительно дольше традиционных. Они выдерживают температуры от -30 до +70, куда меньше греются, потребляют значительно меньше электричества. Правильно устанавливаемая светодиодная лампа отличается большей устойчивостью к вибрациям и ударам, что весьма существенно для автомобиля, передвигающегося по российским дорогам.
Эксперты утверждают, что грамотно сконструированный светодиод от хорошего производителя будет работать без замены примерно столько же, сколько и весь автомобиль.
Так же советуют начать с замены традиционных ламп накаливания на светодиоды в габаритах, огнях подсветки багажника, освещения бардачка. Необходимо посмотреть цоколи использующихся в автомобиле ламп, чтобы подобрать аналогичные, но уже светодиодные. Кстати, при этом можно выбрать и температуру свечения, которая бывает теплой белой (ближе к жёлтому свечению ламп накаливания), просто белой и холодной белой (отдаёт в синеву).
Тонкости при установке светодиодов.
Если у автомобиля есть бортовая система самодиагностики, то установка светодиодов может активировать функцию предупреждения о перегоревших лампочках, так как бортовой компьютер увидит снижение потребляемого тока. Для того чтобы убрать этот сигнал, нужно подключить диагностический компьютер и внести корректировки. А можно просто не обращать внимание на предупреждения.
Замена в автомобиле ламп накаливания на светодиодные лампы позволит снизить нагрузку осветительных приборов на аккумулятор (АКБ) в среднем на 85%. Кроме того, можно сэкономить и на покупках самих лампочек, которые не нужно будет больше менять раз в год или пол года. Светодиоды значительно прочнее ламп накаливания.
Галогенные лампы: история создания, тонкости конструкции, любопытные факты
Галогенные лампы используются в подавляющем большинстве автомобильных фар и пока не собираются сдавать свои позиции. Долговечность, приемлемая яркость и низкая цена — таким сочетанием потребительских свойств не могут похвастаться ни ксеноновые, ни светодиодные лампы.
История изобретения
Первая пригодная для освещения лампа накаливания
Прототипы лампы накаливания появились в самом начале XIX века. Автором же первой пригодной для практического применения лампы накаливания был немецкий часовщик Генрих Гёбель. Дело было в 1854 году. В качестве тела накала в его лампе выступала обугленная бамбуковая нить толщиной 0,2 мм. Источником тока выступала химическая батарея.
Разумеется, о массовом производстве и широком применении не могло быть и речи. Ни эффективный вакуумный насос, необходимый для вакуумирования ламп в промышленных масштабах, ни динамо-машина, способная непрерывно вырабатывать электроэнергию, еще не были изобретены.
Появление современных ламп
Поиск наилучшей конструкции лампы накаливания вели изобретатели по всему миру. Но именно наш соотечественник Александр Николаевич Лодыгин нашел сразу несколько принципиально важных технических решений. Именно он первым предложил сворачивать нить накаливания в спираль и заполнять колбу инертным газом.
В 1900 году молибденовые и вольфрамовые лампы Лодыгина демонстрировались на Всемирной выставке в Париже.
Трудности в создании лампы накаливания
В конструкции лампы накаливания, кажется, нет ничего принципиально сложного. Но дьявол, как всегда, скрывается в деталях.
Одна из главных трудностей — найти наиболее подходящий материал для тела накала. Физика знает, что любое тело, имеющее температуру выше абсолютного нуля, излучает все длины электромагнитных волн. По мере увеличения температуры интенсивность излучения возрастает, и одновременно его максимум смещается в сторону более коротких длин волн. При температуре выше 800 К (градусов Кельвина) тело начинает излучать видимый свет в красной части спектра.
При дальнейшем повышении температуры тела свечение смещается от красного края спектра к синему. Для многих веществ, кстати, существует возможность определять температуру на расстоянии по цвету излучения. Здесь берет начало уже упомянутая нами физическая величина — цветовая температура.
Цветовая температура солнечного света примерно равна 5500 К. Зрение человека эволюционно лучше всего приспособлено именно к такому свету. В идеале искусственный источник света должен его повторять. А для этого он должен быть нагрет до температуры как раз 5500 К.
Беда в том, что это температура солнечной плазмы, и она практически недостижима. Поэтому усилия инженеров и изобретателей, работавших над конструкцией лампы накаливания, во многом были направлены именно на это — найти для тела накала лампы такое вещество, которое выдерживало бы длительное нагревание до возможно более высокой температуры. И поскольку речь идет об электрической лампочке, при этом являлось бы проводником электрического тока.
Очевидно, что поиск очень быстро привел исследователей к тугоплавким металлам. И сегодня для спиралей ламп накаливания повсеместно используется вольфрам. Температура его плавления 3695 К. Для сравнения, температура плавления железа вдвое ниже — 1812 К.
Любопытный факт: лампа-долгожительница
Срок службы бытовых ламп накаливания около 2000 часов. Хорошие галогенки в среднем работают вдвое дольше. А лампа в пожарном депо в Ливерморе (Калифорния, США) горит непрерывно с 1901 года. Сейчас ей посвящен специальный веб-сайт, и веб-камера круглосуточно передает ее изображение.
Объяснение живучести этой лампы пока не найдено. Предположительно, все дело в составе вещества, из которого изготовлена нить — в нем много углерода. Как бы то ни было, прогресс пошел по пути совершенствования ламп с вольфрамовой нитью, а не угольной. В результате появились лампы, которые сегодня называются галогенными.
Галогенная лампа — самая совершенная лампа накаливания
Чтобы повысить эффективность излучения лампы, температура тела накаливания должна быть как можно выше. При увеличении температуры доля видимого света возрастает, а потери в инфракрасной области спектра относительно сокращаются. Однако при повышении температуры также увеличивается и испарение вольфрама из тела накала: нить становится тоньше и, в конечном счете, лампочка перегорает. Но, что гораздо хуже, испаряющийся вольфрам конденсируется на внутренней поверхности стеклянной колбы и уменьшает ее прозрачность — свет лампочки становится тусклее.
Эту проблему удалось решить в галогенных лампах путем добавления в колбу буферного газа — паров брома или йода.
Процессы, происходящие в горящей галогенной лампе:
— Вольфрамовая спираль лампы имеет температуру около 3000 градусов. При такой температуре атомы вольфрама отрываются от кристаллической решетки и улетучиваются.
— Подлетая к стенкам колбы, имеющим температуру около 1400 градусов, атомы вольфрама оседают на ее поверхности. Однако при такой температуре они соединяются с галогенами, образуя галоиды.
— Молекулы галоидов перемещаются по колбе; когда они оказываются вблизи раскаленной спирали, то под действием высокой температуры распадаются. При этом атомы вольфрама возвращаются на спираль, а атомы галогенов освобождаются для нового цикла.
Галогенный цикл позволяет поддерживать поверхность колбы прозрачной и несколько увеличивает срок службы спирали. К сожалению, процесс восстановления спирали атомами вольфрама носит случайный характер. В результате со временем некоторые участки спирали слишком истончаются и лампа перегорает.
По сравнению с обычной лампой накаливания галогенки:
— дают больше света в пересчете на 1 Ватт потребляемой мощности;
— излучают более белый свет;
— примерно в 2 раза долговечнее и гораздо компактнее.
И, разумеется, они гораздо лучше для применения в качестве источника света в автомобильных фарах.
Как делают галогенные лампы
Хотя галогенные лампы в автомобильных фарах начали применять еще в 50-х годах прошлого века, массовый переход на этот источник света произошел только спустя 30 лет, в 1980-х.
Сегодня технология изготовления галогенных ламп для автомобильных фар отработана в мельчайших деталях. Процесс полностью автоматизирован.
Последовательность изготовления галогенной лампы:
1. Вначале к молибденовым проволочкам приваривается спираль из вольфрама, которая будет играть роль тела накала.
2. Спираль помещается в стеклянную трубку, которая запаивается с одной стороны.
3. Трубка вакуумируется, полнота удаления воздуха контролируется.
4. В полость лампы добавляются галогены — бром или йод. После чего колба запаивается окончательно. Если бы колбу заполняли только галогеном, то лампа бы сразу же перегорела. Внутрь автомобильной лампы закачивают смесь газов. В эту смесь входят азот, аргон и какой-нибудь галоген.
5. Колба устанавливается в цоколь, соответствующий типу лампы. Автомат закрепляет колбу так, чтобы вольфрамовая нить накаливания находилась в строго определенном положении относительно цоколя. Это важно для правильного светораспределения фары.
6. Лампа проверяется на работоспособность.
7. В зависимости от конкретной модели лампы в нее может устанавливаться вторая вольфрамовая спираль, непрозрачный экран, а торец колбы может покрываться непрозрачной краской. Эти дополнения обеспечивают правильное светораспределение лампы и фары в целом.
Качественные галогенки — это непросто
Качественные лампы это:
— долговечность,
— яркость,
— правильное светораспределение.
Увеличению долговечности лампы и повышению мощности света помогает добавление инертного газа ксенона в смесь газов. В лампах Philips, например, для изготовления колбы используется высокопрочное кварцевое стекло Philips с УФ-фильтром (Philips Quartz Glass), благодаря которому лампа заполнена смесью газов под давлением 15 атмосфер в холодном состоянии. При работе давление возрастает в несколько раз. Галогенки с колбами из твердого стекла такое давление не выдерживают, поэтому и служат гораздо меньше.
Яркость лампы определяется параметрами и точностью расположения вольфрамовой нити внутри колбы. Поскольку вольфрам — очень тугоплавкий металл, технология его обработки довольно сложна. Значение имеет все: микрокристаллическая структура металла, примеси, длина проволоки, ее сечение, геометрия нити. При размерах нити в несколько миллиметров изготовить ее качественно непросто.
Для правильного светораспределения фары необходимо, чтобы нить располагалась точно в фокусе отражателя. Если для ближнего и дальнего света используется одна лампа, необходимо, чтобы каждая нить была точно позиционирована относительно отражателя фары.
Дешевые низкокачественные лампы легко узнать по неправильному светораспределению. В конечном счете, покупать дешевые лампочки оказывается накладно: и дорогу освещают плохо, и перегорают часто. Гораздо разумнее выбрать долговечную лампу надежного производителя.
Наша страница на DRIVE2:
Галогенные лампы: их особенности и применение Статья
Галогенная лампа не является каким-то совершенно особенным типом, это обычная лампа накаливания, у которой есть свои особенности. Главная из них это добавление буферного газа, который увеличивает срок службы лампы и одновременно позволяет сделать температуру спирали более высокой. То есть, принцип работы такой же, как и у лампы накаливания, а основное отличие в наличии газов. Поэтому и стоят они дороже обычных, но вот в чем их преимущества и стоит ли за них переплачивать, мы и разберемся в нашей статье.
Плюсы и минусы
Но сперва коротко поговорим про плюсы и минусы галогенных ламп, а уже потом расскажем, какие они бывают. Плюсы у них следующие:
- Срок службы выше, о чем мы уже упоминали. Может быть до четырех тысяч часов, но он также зависит и от условий эксплуатации. При определенных условиях они служат до 12 тысяч часов;
- Свечение будет стабильно, при этом не важно, новая эта лампа или старая;
- Мерцание минимально;
- Эффективность преобразования энергии в свет высокая, светоотдача также одна из лучших среди ламп накаливания;
- Хорошо работают как на постоянном, так и на переменном токе;
- Имеют комфортное свечение, свет их приятен для человека;
- Для их утилизации не требуются никакие особые действия, так как в галогенных лампах нет опасных материалов.
Но есть и недостатки, впрочем, их гораздо меньше:
- Колба разогревается до высокой температуры, поэтому стоит быть осторожными. Если сравнивать с некоторыми другими типами ламп, у галогенных КПД будет ниже, так как приличное количество энергии переходит в тепло;
- Если на колбу попадает грязь, то это может привести к тому, что лампа перестанет работать, поэтому нужно следить за их чистотой;
- Хотя свет такой лампы в целом приятен для глаз, он может быть слишком ярким и уместным не во всех помещениях. Например, галогенные лампы не используют в спальнях, а если делают это, то осторожно.
Типы галогенных ламп
Существует несколько типов галогенных ламп, которые отличаются по внешнему виду, а также имеют свои особенности. Их не так много, но рассказать стоит про каждый тип.
С внешней колбой
Выглядит как обычная лампочка, подключаются к сети в 220 В. Могут различаться по формам и размерам, иметь разные цоколи (чаще всего Е14 и Е27). Узнать их можно по галогенной лампочки, которая находится в обычной стеклянной колбе. Их используют как обычные лампочки, а также в светильниках или люстрах. В целом, это универсальны вариант, который подойдет в большинстве случаев.
Оснащенные отражателем
Их основная особенность – наличие отражателя (рефлектора), который позволяет излучать свет в определенном направлении. Рефлектор может быть интерференционным или алюминиевым. Галогенные лампы с отражателем выпускаются в разных конфигурациях, но наиболее распространены прожекторы или даже уличные лампы, которые направляют свет на определенную площадь. Такая конструкция позволяет эффективно использовать световой поток для освещения конкретного пространства.
Капсульные лампы
У капсульных галогенных ламп весьма узкое предназначение, чаще всего их используют в декоративных целях, для подсветки интерьеров, могут они выполнять и роль вспомогательного, но не основного освещения. Это маленькие лампы низкой мощность, не имеют защитной колбы и чаще всего производятся с цоколямиG4, G5 или G9. Также на их задней стенке зачастую есть отражающее покрытие, которое выполняет роль небольшого отражателя.
Это основные типы галогенных ламп, также стоит упомянуть линейные, которые производятся уже более 60 лет и имеют форму трубы, автомобильные, для фото-,видео- и киносъемки, а также и в других сферах, даже таких, как шелкография или печать. Про параметры говорить смысла нет, так как существует множество разных галогенных ламп для разных целей. Единственное, их можно разделить на две группы: для сетей от 6 до 24 В и для 110-240 В. В остальном все зависит от конкретного типа и назначения.
Сравнение с другими типами
Можно долго сравнивать с другими типами ламп, которых сегодня существует довольно много, но можно сказать коротко. Их имеет смысл сравнивать с прямыми конкурентами, то есть, с лампами накаливания. И здесь галогенные лампы значительно лучше, о чем мы говорили, когда рассказывали про их плюсы, а проигрывают разве что в цене (она выше).
А вот если их сравнивать с люминесцентными или тем более светодиодными, то здесь галогенные лампы проиграют почти по всем параметрам, кроме цены, которая будет ниже. Но это не значит, что всегда нужно покупать светодиодные лампы, поскольку они лучше. Например, они плохо переносят перепады напряжения или температуры, а вот галогенные этого не боятся. Ну а главное тут то, что универсальной лампы все равно не существует, у каждого типа есть свои преимущества и недостатки, поэтому они все в той или иной степени являются востребованными.
Особенности эксплуатации галогенных ламп
Покупая галогенную лампу нужно знать, что они требуют особого отношения. Во-первых, что самое важное, они крайне чувствительны к загрязнениям, особенно к жировым, о чем мы писали выше. Их даже нельзя трогать руками, а при установке необходимо одеть перчатки или использовать чистые салфетки. А если вы случайно дотронулись до лампы или на нее попало загрязнение, то его нужно очистить с помощью ткани с применением обезжиривателя. А дело все в том, что когда галогенная лампа нагревается, эти загрязнения испаряются, при этом на этом участке температура колбы будет ниже, так как происходит теплоотдача. А из-за неравномерного нагрева в колбе появляются внутренние напряжения, которые в конечном итоге приводят к тому, что лампа взрывается.
Также не забывайте о том, что колба галогенной лампы нагревается до очень высоких температур, который могут быть пожароопасными. Поэтому она не должна быть рядом с легковоспламеняющимися материалами. По этой причине ее не стоит хватать руками сразу после выключения – ей нужно время остыть. Так есть отдельные типы ламп, которые предназначены для работы в строго конкретном положении, но, скорее всего, вы с такими не столкнетесь, так как они используются в специальных целях.