Що краще — ксенон чи LED: переваги та недоліки цих 2 автомобільних ламп

Ні для кого не секрет, що яскраве світло дає змогу краще бачити дорогу, перешкоди та дорожні знаки. Особливо це актуально в нічний час або за поганих погодних умов — коли дощ і туман. Таким чином знижується ризик аварійних ситуацій, оскільки водій швидше реагує на потенційні небезпеки. Хороше освітлення дороги допомагає знизити втому очей під час тривалих поїздок. Більш яскраві автолампи створюють рівномірне освітлення, що зменшує необхідність напружуватися під час спроби розрізнити деталі на дорозі.

Є автомобільна оптика, яка споживає менше енергії, тим самим знижує навантаження на електричну систему автомобіля та економить паливо. Внаслідок того, що менша споживана потужність, збільшується термін служби акумулятора. Потужні лінзи краще освітлюють простір, створюючи широкий і чіткий світловий потік. Це важливо для водіїв, які часто їздять погано освітленими дорогами або за містом, де якісне освітлення допомагає завчасно помічати перепони та нерівності дороги. Лампи з тривалим терміном служби доводиться рідше міняти, що знижує загальні витрати на обслуговування автомобіля. Зменшується ймовірність їх раптового виходу з ладу, що підвищує надійність і безпеку на дорозі.

З огляду на вищенаведені фактори, доречно провести аргументоване порівняння ксенону і світлодіодів, щоб визначитися для себе з оптимізацією витрат на обслуговування авто. Ви з нами? Поїхали!

Читайте: Як перевірити датчик ABS — 2 дієвих методи

Ксенон чи LED: з'ясовуємо, що краще і як вони працюють

Ксенонові лампи, відомі як газорозрядні високої інтенсивності (HID), працюють за принципом електричної дуги. Всередині знаходяться інертні гази, такі як ксенон, а також електродна система. Коли на лампу подається напруга, електричний розряд проходить між електродами, іонізуючи газ усередині колби. Цей процес створює яскраве світло коштом збудження газів і металів, що призводить до виділення значної кількості енергії у вигляді світла. Світловий потік високої інтенсивності робить ксенонові лінзи ідеальними для освітлення великих відстаней. Вони створюють потужний світловий пучок.

Однак ксенон не вмикається миттєво. Потрібна дистанція освітлення, а саме час для розігріву: від кількох секунд до хвилини, щоб досягти повної яскравості. Цей аспект є наслідком фізичної природи газорозрядних процесів, де потрібен час для іонізації газу та стабілізації світлового потоку.

Ксенонові лампочки працюють у діапазоні колірних температур від 4000 до 6000 К, що наближає їх до природного світла. Завдяки цьому водій краще сприймає навколишнє оточення, знижується стомлюваність очей під час тривалих поїздок.

У світлодіодних (LED) ламп для автомобілів зовсім інший принцип роботи. В основі світлодіода лежить напівпровідниковий діод, який пропускає електричний струм в одному напрямку. Коли він проходить через напівпровідниковий матеріал, електрони перескакують з області з високим рівнем енергії в область з нижчим рівнем. Цей процес виділяє енергію у вигляді світла. Світлодіоди безпосередньо перетворюють електричну енергію на світло, минаючи етапи спалювання або розігріву, що робить їх надзвичайно ефективними.

На відміну від ксенонових, LED працюють миттєво, не вимагаючи часу на розігрів. Вони також виділяють мінімальну кількість тепла, що зменшує ризик перегріву компонентів фари. Світлодіоди енергоефективні: споживають менше енергії за аналогічної світловіддачі, у них довший термін служби, який у деяких випадках перевищує 20 000 годин.

Однією з ключових відмінностей LED ламп є їхня конструкція. Їх можна інтегрувати у фари складної форми. Вироби створюють спрямоване світло, що дає змогу точніше контролювати світловий пучок. Це зменшує ризик засліплення зустрічних водіїв.

Коли мова заходить про те, що краще світить — Лед або Ксенон — беруться до уваги їхні технологічні можливості й практичність використання. У LED оптики кращі технології з таких причин:

• Фари вмикаються без затримок, що особливо важливо під час різкого перемикання світла, коли настає раптова темрява — під час в'їздів у тунелі або в моменти, коли потрібно швидко перемикнутися з дальнього на ближнє світло.
• Споживають значно менше енергії, ніж ксенонові. Це знижує навантаження на акумулятор авто, і підвищує ефективність системи освітлення, що особливо важливо для електромобілів або машин із системами енергоощадження.
• У світлодіодних виробів збільшений термін служби, ніж у ксенону. Доводиться рідше міняти лампи, відповідно, знижуються витрати на обслуговування. 
• У ЛЕД немає крихких елементів, електродів або газових сумішей, вони не пошкоджуються і щасливо переживають вібрації на поганих дорогах.
• Світлодіоди випромінюють спрямоване світло, що дає змогу точніше контролювати світловий пучок, не засліплюючи зустрічних водіїв.

Таким чином, LED лампи кращі порівняно з ксеноновою оптикою. Вони енергоефективніші, довговічніші, миттєво вмикаються. Ксенонові лампи вважаються потужним джерелом світла, але поступаються LED з погляду зручності експлуатації та загальної ефективності.

На замітку: Чи можна змішувати моторні оливи — 7 аргументів «за» і «проти»

Плюси та мінуси LED-ламп для автомобілів

Уже знаємо, що LED спалахують миттєво, водій одразу отримує повну яскравість. Витрачається менше електроенергії порівняно з галогенними та ксеноновими варіантами, що особливо важливо для електро- та гібридних авто, оскільки збільшується пробіг на одному заряді. Крім того, проявляються ще низка переваг:

1. Довговічність: фари служать від 20 000 до 50 000 годин, що набагато довше, ніж галоген і ксенон. Заміна лише раз на кілька років, а не раз на рік.
2. Менший нагрів: LED працюють холодніше. Фари не перегріваються, виключено помутніння або пошкодження пластику. Довше зберігають свою показність і функціональність.
3. Спрямований світловий пучок: не засліплює зустрічних водіїв, дає освітлення чіткіше, що зручно в темряву, дощ, снігопад. 
4. Компактний розмір: дає змогу використовувати у фарах складних форм.
5. Можливість вибору різних колірних температур: напівпровідниковий кристал варіюється від теплішого (3000 K) до холодного білого світла (6000-6500 K). Холодний білий краще сприймається на трасі та в темряві, теплий корисний у дощову погоду.

LED лампи дорожчі за галогенні та ксенонові. Це стає каменем спотикання для багатьох водіїв. Хоча з погляду раціональності, довговічність і низькі витрати часто компенсують початкову вартість. Розглянемо недоліки світлодіодної оптики:

• Проблеми з охолодженням: під час світіння виділяється мало тепла, але воно накопичується в задній частині лампи (у радіаторі охолодження). Якщо система охолодження неефективна, радіатор перегрівається, що знижує термін служби лампи. Водії можуть зіткнутися з необхідністю встановлення якісних систем вентиляції у фарах, особливо в автомобілях з обмеженим простором під капотом.
• Обмеження щодо сумісності з деякими автомобілями: у старих машинах світлодіодна оптика несумісна з електросистемою або фарами, розробленими для галогенових або ксенонових моделей. Можуть виникнути проблеми з регулюванням світлового потоку. Перевстановлення потребує додаткових адаптерів або модифікацій. Доведеться звертатися в сервіси, що обіцяє витрати на заміну.
• Засліплення при неправильному встановленні: некоректно встановлені LED сліплять зустрічних водіїв, якщо вони не налаштовані на правильний кут освітлення. Це відбувається через те, що світлодіоди створюють спрямований світловий потік. Навіть невеликі відхилення призводять до наслідків для зустрічного транспорту. Потрібно відрегулювати фари, щоб не стикатися з подібною проблемою.
• Вплив на електроніку автомобіля: у деяких машинах виявляється невідповідність електроніки. Світлодіоди з низьким енергоспоживанням іноді викликають помилки в системі діагностики автомобіля (наприклад, індикатор перегорілої лампи). Це особливо актуально для машин, оснащених системами контролю справності ламп. Для розв'язування цієї проблеми знадобляться додаткові резистори або CAN-блоки.
• Обмежений кут освітлення: у LED ламп «сфокусоване» світло, що призводить до вузького кута освітлення дороги порівняно з ксеноном. Може бути критично для тих, хто часто їздить погано освітленими дорогами, — там, де важливо висвітлювати узбіччя.

Як бачите, світлодіодна оптика дає значні плюси для водіїв, з безпекою та комфортом, особливо при нічному водінні. Потребує мінімального обслуговування. Однак на практиці водії стикаються з необхідністю правильного встановлення і потенційними проблемами з охолодженням. Важливо враховувати особливості свого транспорту і дорожні умови, щоб оцінити сильні та слабкі сторони цієї технології.

У господарстві стане в пригоді: Як вибрати пилосос для машини — 7 слушних порад

Як функціонує ксенонова оптика

Як уже згадувалося вище за текстом, працює за принципом електричної дуги для створення яскравого світла. Серед основних компонентів — ксенонова лампа — ключовий елемент системи, в якій використовується інертний газ і різні метали для генерації світла. На відміну від ламп із ниткою розжарення, ксенонова її не має, тому витриваліше переносить струси. 

Також передбачено блок розпалу (баласт), адже такі автофари потребують високої напруги для запуску (до 25 000 В). Баласт перетворює низьковольтну напругу бортової мережі автомобіля (12 В) у високовольтну для запалювання електричної дуги в лампі. Блок розпалу контролює напругу і струм, що подаються на фару, підтримуючи її роботу після початкового розряду.

Усередині ксенонової лампи є два електроди, між якими виникає електрична дуга при подачі високої напруги. Саме вона є джерелом світла. Усередині колби знаходяться ксенон та інші гази, а також металеві солі. Коли між електродами виникає дуга, ксенон іонізується, що призводить до яскравого світіння. Під час роботи метали випаровуються і створюють світло високої інтенсивності.

Принцип дії ксенонової оптики докладніше описано в таблиці:

На відміну від світлодіодної та галогенової оптики, ксенова лампа потребує часу для досягнення повної яскравості. Спочатку випромінюватиметься слабке синє світло, яке поступово перетворюється на яскраве біле, — коли лампа розігрівається до оптимальної робочої температури. Такі вироби споживають більше енергії, ніж світлодіоди, але все ж ефективніші, ніж галогенні лампи. Їхній ККД вищий, оскільки багато електроенергії перетворюється на світло, а не на тепловіддачу.

Список найбільш продаваних: LED лампи H7 — які краще для авто і водія: 5 гідних моделей

Плюси та мінуси ксенонових ламп в автофарах

Переваги

1. Висока яскравість і потужність освітлення: водії чіткіше бачать дорожнє полотно під час руху на швидкості.
2. Широкий і рівномірний світловий пучок: захоплює діапазон попереду і з боків, щоб швидше помічати можливі перешкоди та об'єкти по її краях — пішоходів, тварин, дорожні знаки.
3. Колірна температура, наближена до денного світла: це комфортніше для очей, знижується стомлюваність під час тривалих поїздок уночі. Допомагає водієві швидше реагувати на зміни дорожньої ситуації.
4. Довговічність: ксенон служить довше за галогенові, оскільки не використовує нитку розжарення, яка з часом вигорає. Середній термін у межах 2000-3000 годин.
5. Енергоефективність: витрачається менше енергії порівняно з галогеном. Випромінюється більше світла при тому ж або меншому енергоспоживанні. Для електромобілів і гібридів це вирішальний фактор.

Недоліки

• Дискомфортно за необхідності швидкого ввімкнення дальнього світла, адже лампи не відразу дають повний світловий промінь. 
• Потрібне спецобладнання для встановлення ксенонової системи, включно з блоком розпалу і системою стабілізації. Це ускладнює процес і позначається на гаманці порівняно з галогенними або світлодіодними лампами.
• У разі неправильного встановлення з'являються відблиски, які сліплять зустрічних водіїв. 
• Крім самих ламп, доводиться міняти блоки розпалу (баласти), адже у них обмежений термін служби. А це додаткові витрати.

Що вибрати автомобілісту: ксенон або LED

Що краще LED або Ксенон — залежить від стилю водіння, типу автомобіля, умов експлуатації та особистих переваг водія. Обидві технології по-своєму хороші залежно від конкретних ситуацій. 

Тим, у кого електромобіль або гібрид, є інтерес в енергоефективності всіх систем авто, оскільки це впливає на пробіг і витрату енергії. Освітлення тут теж відіграє роль, бо економічні лампи знижують навантаження на акумулятор. Для них LED оптика —  очевидний вибір. Такі ще й служать довше, що робить їх ідеальними для економії енергії. Важливо лише переконатися, що обрані вироби сумісні з електронікою свого авто, аби уникнути помилок у системі діагностики ламп.

Якщо часто доводиться їздити погано освітленими дорогами, ксенон кращий. Він дає потужну дальність освітлення, промінь яскравіше і ширше захоплює дорогу та узбіччя. 

ЛЕД лампи універсальні та екологічніші для більшості водіїв, оскільки ксенон зберігає свої переваги в ситуаціях, що вимагають максимальної потужності освітлення на великих відстанях. Вибір залежить від пріоритетів водія і конкретних умов, в яких використовується автомобіль.

Варто знати: Як усунути миготіння світлодіодних ламп автомобіля — 4 поради для водіїв