HID氙氣頭燈構(gòu)造詳解
HID氙氣頭燈構(gòu)造原理詳解
HID自上市以來(lái)可說(shuō)是褒貶不一，它的超高照明能力大幅降低了夜晚行車的危險(xiǎn)性，但未經(jīng)妥善設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，卻也對(duì)對(duì)向來(lái)車形成莫大的威脅，色溫衰退、故障率高、壽命不長(zhǎng)，都是網(wǎng)絡(luò)上常見的抱怨問(wèn)題，而我們將告訴你這些缺點(diǎn)真正原因的所在。
炫光嚴(yán)重問(wèn)題其實(shí)都是制造商的錯(cuò)
網(wǎng)絡(luò)上一堆人在討論對(duì)向車道的HID照得自己完全看不見前方路況！其實(shí)筆者也有類似經(jīng)驗(yàn)，但為什么原廠配置的HID燈具就沒這個(gè)問(wèn)題？原廠的HID燈具不但不會(huì)炫光，就連照明范圍、亮度也都要比市售HID高明許多，這除了HID燈具本體與一般的鹵素?zé)艟咴O(shè)計(jì)不同之外，最重要的原因是，絕大多數(shù)的HIDKITS制造業(yè)者根本沒有作好產(chǎn)品質(zhì)量工作。
HID與鹵素?zé)襞莸摹肮庑汀辈煌�，這點(diǎn)大家應(yīng)該都聽過(guò)，因?yàn)辂u素?zé)襞菔且匀紵u絲來(lái)產(chǎn)生光線，而HID則是以電弧跳電燃燒“碘化物”來(lái)發(fā)光。前者的設(shè)計(jì)是筆直線圈狀的鎢絲，而后者的電弧則呈現(xiàn)一種彎曲的狀態(tài)(發(fā)光高度會(huì)多出0.5mm)，所發(fā)出的光均勻度與色溫均大不相同，鎢絲燃燒所發(fā)出的光線統(tǒng)統(tǒng)是3000K左右的黃光，但HID燈管上方的光線則是高色溫的白光，下方的光線由于必須透過(guò)較多的鹵素氣體，因此也會(huì)呈現(xiàn)出色溫較低的黃光。
雖然兩者光型不同，但如果燈泡光軸定位正確，改裝HID所產(chǎn)生的炫光程度仍會(huì)在可接受范圍之內(nèi)。但前提是燈泡的光軸必須準(zhǔn)確地落在燈具的發(fā)光中心。
色溫愈高就愈好完全是胡說(shuō)八道
首先，高色溫的HID燈管壽命比較短，4300K的燈管壽命為3200小時(shí)，5100K與6000K的燈管大約是2000個(gè)小時(shí)，但色溫高達(dá)10000K的燈管，已經(jīng)查不出壽命資料(因?yàn)闊艄苤圃焐滩⑽刺峁?，但根據(jù)前面的數(shù)據(jù)推估，它的壽命應(yīng)該只有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的1/2(因?yàn)?0000K燈泡的內(nèi)壓極高)。
以一般的鹵素?zé)襞轂槔�，它的照度大約是1450Lm(流明)，4300K燈泡3200Lm、5100K燈泡2700Lm、6000k燈泡約為2500Lm，但10000K的燈泡其照度卻幾乎只剩下2000Lm左右，足足要比4300K的燈泡少了40%之多！
除了亮度不夠之外，穿透力也是一個(gè)問(wèn)題。人類肉眼的可見光波長(zhǎng)約在380nm(紫)～770nm(紅)之間，而波長(zhǎng)愈短的光線其穿透力愈差，愈不容易穿透水氣或霧氣，反而容易產(chǎn)生折射的現(xiàn)象！以往的「超白光燈泡」在下雨天的晚上會(huì)出現(xiàn)「有開燈好像沒開燈」的狀況便是這個(gè)原因，因?yàn)楣饩�都被路面積水給折射掉了。
更換色溫愈高的HID，在下雨天的照明能力是愈差！因此如雙B等大廠，他們?nèi)詧?jiān)持使用4300K(或是5100K，它亦已通過(guò)歐洲EMark與美國(guó)SAE的認(rèn)證)的HID燈泡，以兼顧各種不同環(huán)境的照明(如雪地、雨天等)，原因便是如此。
定電流與定功率壽命不同
有些人所購(gòu)買的HID常常會(huì)出現(xiàn)燈泡不亮、安定器燒毀的狀況，除了可能是產(chǎn)品品管不佳的原因之外，最可能的因素是，安定器的設(shè)計(jì)理念完全錯(cuò)誤！目前安定器的設(shè)計(jì)理念有兩種，分別是定電流與定功率，而后者才是可以提供HID長(zhǎng)久壽命的正確設(shè)計(jì)。
一個(gè)全新的HID燈泡，電極之間的距離為4.2mm，若要在兩個(gè)電極之間產(chǎn)生跳電電弧(學(xué)名為架弧)，就必須在電極兩端加以23000V的電壓(點(diǎn)燈之后工作電壓會(huì)降至85±17V)，但隨著點(diǎn)燈次數(shù)、時(shí)間的增加，兩個(gè)電極之間的距離也會(huì)愈來(lái)愈遠(yuǎn)，而要維持電弧跳電的工作電壓，也會(huì)由85V慢慢增加至102V。
工作電壓高低不在決定燈泡色溫的因素之內(nèi)，影響色溫的因素除了燈管內(nèi)不同的金屬鹵化物充填物之外，玻璃球內(nèi)充填的壓力(色溫愈高、壓力愈大)也是影響色溫的因素之一。
定電流安定器會(huì)持續(xù)供應(yīng)一個(gè)穩(wěn)定的工作電流，但隨著HID管壓的增加，整體輸出功率(根據(jù)P=VI公式可知)也會(huì)由額定的35W慢慢提升至40W甚至是45W！額外的功率輕則導(dǎo)致燈泡固定座熔毀，重則會(huì)燒毀燈泡或是安定器！而采定功率輸出的安定器則不會(huì)有這種顧慮，運(yùn)算電路會(huì)隨著管壓的提升而降低輸出電流大小，讓整個(gè)系統(tǒng)的功率消耗一直維持在35W的大小。由飛利浦、Hella以及淳信科技所產(chǎn)制的Maxtel品牌HID，均是使用定功率的設(shè)計(jì)理念。
HID、鹵素?zé)艟卟煌?
大燈反射體設(shè)計(jì)有兩種，一種是MR曲面、一種是拋物線曲面。前者反射體呈鉆石狀，利用每片不同的角度，將光線反射至地面，重迭出寬廣的照明區(qū)域。而拋物線曲面則將所有的光線平行送至燈殼，再利用燈殼上的花紋達(dá)到曲射光線、平均照明的目的。由于HID燈泡發(fā)光點(diǎn)較高(比鹵素?zé)襞莞叱?.5mm)，因此(光型)與鹵素?zé)襞莶煌�，不論是鉆石曲面還是燈殼花紋均必須重新設(shè)計(jì)，但只要燈管光軸定位夠準(zhǔn)，依然可以將大燈光束炫光、散射的現(xiàn)象降至可接受范圍之內(nèi)。
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