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解析鹵素、氙氣、LED三種大燈的優缺點,反駁「鹵素燈更好論」

汽車大燈目前共計經過三次「進化」, 流程為:

鹵素氙氣發光二極體(LED)

進化的同義詞應該是什麼?

似乎應該是更強或更能適應新的環境, 那麼大燈的每次進化也都應該是在提升;鹵素燈顯然是最差的, 其光線顏色是昏暗的黃色, 作為普通白熾燈在球泡內加入碘和溴, 用燈絲加熱這兩種物質進而發光的同時會產生相當程度的熱能。 要知道鎢絲高溫昇華後的鎢原子在于路鹵族元素反應後, 溫度要降到800℃才能進行逆向反應實現迴圈利用。

反應過程中產生的更多是熱能, 光電轉化效率毫無疑問是極低的(個位數);所以鹵素燈的特點就是昏暗加上高溫,

原車如使用35W的鹵素燈泡, 感覺亮度低而更換為55W或更大的功率, 產生的熱能可以輕鬆的烤化大燈或霧燈的外殼, 這是經過實際測試得出的結論。

氙氣大燈算是進階類型, 特點是更亮但電光轉化效率仍舊很低。

「氙」是六種稀有氣體之一, 在空氣中有氦、氖、氬、氪、氙、氡六種稀有氣體, 也稱之為惰性氣體;獲得氙氣需要從液態空氣中剝離, 製造成本是相當高的, 所以氙氣燈其實目前還是最貴的。

其發光原理是在球泡里加注氙氣, 但不再依靠燈絲的熱能使其反應;依靠的是安定器(升壓器)將車輛的12V電流甚至2.3萬伏特左右, 在球泡裡通過高壓脈衝的方式將氙氣變成電子游離態, 同步會產生光。 氙氣燈的原理可以讓亮度比鹵素燈高很多, 白色光線可以達到鹵素燈的5倍以上。

可是氙氣燈的使用壽命不長且存在安全隱患, 比如安定器總是在升壓且為超高壓, 這對材料和線束的要求都非常高;可是氙氣燈的市場需求在逐步縮小, 競爭力越來越大, 安定器的製造成本投入也在縮減。 曾經幾十塊一個的供應價變成了銷售價, 可想而知安定器的可靠性會不會下降。 所以也就陸續出現了一些使用氙氣燈且因大燈自燃的案例, 而即便安定器是高標準的, 在使用過程中因自然老化或涉水等因素的影響,

老舊車輛仍舊不能排除自燃的可能性。

其次氙氣燈的溫度也能達到200多攝氏度, 高溫與高功耗的問題仍舊突出, 電光轉化效率不足發光二極體的半數;所以氙氣燈註定要被淘汰, 現在已經很少有車輛使用了。

最理想的選項仍舊是LED,

這是沒有爭議的結論。

LED發光二極體的的原理與鹵素和氙氣燈都不同, 原理簡而言之是通過複合材料與電反應產生光能;過程中產生的熱能很低, 最高溫度也只是接近100℃, 並且讓LED顯現出不同的顏色不再需要去改變燈殼塑膠的顏色, 通過不同的材料即可顯現出不同的色彩。

比如硒化鋅白光、磷化矽是黃光, 這兩種是最常用的, 比如黃色的流水日行燈的外殼是白色, 光線確實黃色, 這樣就不會讓車輛看起來怪異了;其次碘化鎵是紅色, 可以用于剎車燈或霧燈, 追求個性的藍色是氮化鎵, 更誇張的綠色是磷化鎵。

這就是LED的優勢,效率是氙氣燈的倍數級,產生的熱能少,同時LED的製造成本也比較低。現階段LED大燈還作為高端配置應用,原因排除噱頭的成分以外,其他因素還有智慧化控制單元的晶片投入,設計投入以及透鏡的成本投入——正因為LED燈的溫度低,大燈則可以設計得更小巧、更扁平化,並且能通過多個LED燈的矩陣式排列集成近光燈、遠光燈、霧燈、示廓燈、輔助燈等一系列燈組,所謂的矩陣式大燈就是指排列的方式。

其次矩陣式的排列還可以實現多個功能,比如自我調整遠近光(偵測障礙物自動調整遠近光),自動調整大燈亮度等;有了這些功能的LED大燈總成的製造成本確實很高,優秀的LED大燈不只是買個「燈泡」,高成本換來的是設計和智慧。

為什麼還有老司機堅持認為鹵素燈更好呢?

通過上文的分析已經可以瞭解到哪種最好,毫無疑問就是LED,氙氣燈都比鹵素燈強;那麼之所以還會認為鹵素燈好的原因也就很簡單了,不還有人說手動擋比自動擋好,小排量比大排量好,內燃機比電動機好嘛……否定自己和否定自己使用的東西是很難的。汽車作為大宗消費品又不能頻繁地更換,使用的車輛有了低標準的配置,那麼想要「心理平衡」一些就要堅持認為「差得也是好的」,並且要否定「好的」的優點來進行「心裡均衡」。

這是格局的問題。

最後再瞭解兩個冷知識點,分別為:

昏黃的光線對安全駕駛的影響光線穿透力

第一個因素無需贅述,感興趣的讀者可以從這篇科普文章裡找一找答案趣味問題:為什麼高速公路不安裝路燈?;簡而言之就是鹵素燈的亮度著實低,車頭的視覺效果是昏暗的,眼球總處于昏暗的光線中會讓瞳孔持續擴大,這會影響眼睛的液體循環。時間久了不僅會感覺眼球疲勞、乾澀或脹,甚至會導致青光眼,更嚴重的情況就是失明了。

第二個因素是有些司機認為黃色的光線穿透力更強,所以鹵素大燈有優勢;磷化矽LED就是黃色光線,還有什麼可以反駁呢?用鹵素霧燈也只是成本控制而已。而且很多大燈不單獨設計霧燈,霧燈已經集成于大燈總成裡,使用的是白色散射光線(沒有透鏡/有反光碗的就是霧燈),白色的穿透力也不差,只是一般認為霧氣是白色則白色光線不行,但發現障礙物依靠的光線的反射,實際看到這種反射效果就不會有什麼疑惑了。

至此可以確定的說LED大燈是最佳選項。

編輯:天和Auto-汽車科學島

天和MCN發佈,保留版權保護權利

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這就是LED的優勢,效率是氙氣燈的倍數級,產生的熱能少,同時LED的製造成本也比較低。現階段LED大燈還作為高端配置應用,原因排除噱頭的成分以外,其他因素還有智慧化控制單元的晶片投入,設計投入以及透鏡的成本投入——正因為LED燈的溫度低,大燈則可以設計得更小巧、更扁平化,並且能通過多個LED燈的矩陣式排列集成近光燈、遠光燈、霧燈、示廓燈、輔助燈等一系列燈組,所謂的矩陣式大燈就是指排列的方式。

其次矩陣式的排列還可以實現多個功能,比如自我調整遠近光(偵測障礙物自動調整遠近光),自動調整大燈亮度等;有了這些功能的LED大燈總成的製造成本確實很高,優秀的LED大燈不只是買個「燈泡」,高成本換來的是設計和智慧。

為什麼還有老司機堅持認為鹵素燈更好呢?

通過上文的分析已經可以瞭解到哪種最好,毫無疑問就是LED,氙氣燈都比鹵素燈強;那麼之所以還會認為鹵素燈好的原因也就很簡單了,不還有人說手動擋比自動擋好,小排量比大排量好,內燃機比電動機好嘛……否定自己和否定自己使用的東西是很難的。汽車作為大宗消費品又不能頻繁地更換,使用的車輛有了低標準的配置,那麼想要「心理平衡」一些就要堅持認為「差得也是好的」,並且要否定「好的」的優點來進行「心裡均衡」。

這是格局的問題。

最後再瞭解兩個冷知識點,分別為:

昏黃的光線對安全駕駛的影響光線穿透力

第一個因素無需贅述,感興趣的讀者可以從這篇科普文章裡找一找答案趣味問題:為什麼高速公路不安裝路燈?;簡而言之就是鹵素燈的亮度著實低,車頭的視覺效果是昏暗的,眼球總處于昏暗的光線中會讓瞳孔持續擴大,這會影響眼睛的液體循環。時間久了不僅會感覺眼球疲勞、乾澀或脹,甚至會導致青光眼,更嚴重的情況就是失明了。

第二個因素是有些司機認為黃色的光線穿透力更強,所以鹵素大燈有優勢;磷化矽LED就是黃色光線,還有什麼可以反駁呢?用鹵素霧燈也只是成本控制而已。而且很多大燈不單獨設計霧燈,霧燈已經集成于大燈總成裡,使用的是白色散射光線(沒有透鏡/有反光碗的就是霧燈),白色的穿透力也不差,只是一般認為霧氣是白色則白色光線不行,但發現障礙物依靠的光線的反射,實際看到這種反射效果就不會有什麼疑惑了。

至此可以確定的說LED大燈是最佳選項。

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