Галогенові лампи для будинку є чудовою альтернативою світлодіодним або люмінесцентних світильників – «галогенки» зберігають принцип економного витрачання електроенергії, і при цьому випромінюють більш збалансований світловий потік, не вимагають дотримання правил утилізації. У ламп цього типу є багато плюсів, які роблять їх експлуатацію будинку вигідною, однак і мінуси теж присутні.
Про принципі дії
По суті галогенова лампочка є прекрасно знайому кожному лампу розжарювання з вольфрамової ниткою. Правда, в конструкції більш сучасних світильників використовується дріт з вольфраму особливої марки. Принциповим же відмінністю є той факт, що колба такої лампи при виробництві заповнюється сумішшю кисню з інертним газом і галогеносодержащіе домішками, якими найчастіше виступають леткі сполуки йоду і брому. Найчастіше використовується саме йод, це обгрунтовано деякими технологічними моментами, доступністю сировини і простотою його обробки.
Робота галогенових ламп грунтується на вольфрамово-галогенному циклі – процесі, який і відрізняє їх від звичайних розжарюються світильників. Справа в тому, що вольфрам випаровується з нитки після нагрівання, а галогени утворюють з його молекулами з’єднання, що переносяться назад на спіраль. Там під дією високої температури з’єднання розпадається, а атоми металу осідають на тіло світіння.
Такий принцип має наступні плюси:
- По-перше, стінки колби темніють в процесі експлуатації лампи, тому що вольфрам повертається на елемент розжарювання.
- По-друге, відбувається відносна регенерація спіралі, завдяки якій збільшується термін служби приладу.
Незважаючи на це, у вольфрамово-галогенового принципу є специфічні недоліки. Перш за все, це неможливість участі йоду в освіті сполук без кисню. З цієї причини в колби додають йодистий метилен або метил, які запускають в лампі водяний цикл, що прискорює руйнування нитки. Крім того, йод не забезпечує повне відновлення тіла світіння, тому що атоми вольфраму осідають на ньому хаотично, а не в місцях найбільшого випаровування. У такій ситуації неминуче перегорання нитки на самих нагрітих ділянках. Сюди ж можна віднести такі мінуси, як агресивність йоду до металів і поглинання частини випромінювання в жовто-зеленій частині спектра. Бром також має особливості поведінки в такому середовищі і поки не є більш гідною альтернативою.
Конструкційні особливості:
- Зменшення розмірів колби дозволило збільшити внутрішній тиск і відкрило можливість застосування важких інертних газів. Завдяки цьому зросли довговічність і потужність ламп.
- У галогенних лампах використовується спеціальне кварцове скло, що затримує інфрачервоне випромінювання, що виділяється ниткою, прогрітій до 3000 К. Цей матеріал також збільшує ККД лампи, так як знижує виділення теплової енергії в атмосферу.
- Галогеновая настільна лампа
Основні характеристики
Галогенні Philips H7
Кожен виробник бореться за підвищення рівня продажів галогенових ламп для авто. Всю торгівлю зіпсували китайці, який продають барахло, вказуючи казкові параметри до них. Всесвітньо відомі бренди стежать за якістю і пишуть реальні параметри. На ринок приходять китайські лампочки за ціною в 3-5 разів нижче, у яких термін служби і світловий потік як у Бош і Осрам.
Технічні характеристики:
- потужність;
- кольорова температура;
- термін служби;
- світловий потік;
- дальність.
Кращі моделі відрізняються і занадто високою ціною, штатні досить хороші в порівнянні з барахлом з під небесною. Найбільш потужні роблять з цоколями H4, H7, H11.
Огляд видів і характеристик
За типом джерела живлення розрізняють дві групи ламп: низьковольтні (12V) і аналоги для підключення безпосередньо до мережі 220V. Різниця між ними полягає в тому, де розташовується драйвер / блок живлення: всередині конструкції або є окремим вузлом. Різняться такі лампочки ще і по потужності. Діапазон значень навантаження: від 0,4 до 7,8 Вт. Причому виконання з дробової (1,5W; 1,2W) і цілої величиною (2W; 3W; 5W) в рівній мірі популярні.
Ще одним фактором, на підставі якого робиться відмінність між лампами G4, є форма колби. Так, поширені відкриті джерела світла, аналоги з колбою різних форм і сплощені лампочки у формі диска (таблетки). Кількість діодів може різнитися також як їх тип.
SMD діоди, що відрізняються компактністю, високим коефіцієнтом яскравості, потужністю і широкою діаграмою спрямованості.
Найчастіше використовуються світлодіоди SMD, їх розміри зашифровані в позначенні: 3528, 2835, 5050, 5630 та ін. Чим більше габарити джерела світла, тим більше яскраве світло він забезпечить.
Основні технічні характеристики лампочок з власником G4:
- колірна температура (2 700-6 500 К);
- світловий потік (40-600 лм), причому в більшості випадків виробники вказують, який тип джерела світла може бути замінений при виборі певної моделі лампочки G4;
- тривалість експлуатації: в середньому становить 35 000-50 000 годин;
- потужність лампочки: від 0,4 до 7,8 Вт, в даний діапазон входять виконання 2W, 3W, 5W;
- живить джерело: 12 вольт або 220 вольт, причому в більшості випадків виробники дають більш широкий діапазон значень напруги, наприклад, від 150 до 265 В;
- габарити вироби – даний параметр є одним з головних, так як лампочки G4 часто використовують в якості більш ефективної заміни галогенних аналогам, відповідно, дуже важливо, щоб джерело світла вільно розмістився в точці установки, адже при щільному зіткненні з робочою поверхнею знижується інтенсивність віддачі тепла;
- кількість діодів, а ось їх тип вказує рідкісний виробник незалежно від того, яке джерело живлення необхідний для підключення (12 вольт або 220 вольт), зазвичай на упаковці не можна знайти навіть мінімальну інформацію про чіпах.
Таблиця колірної температури
Для спрощення розуміння, яке світло забезпечує лампа G4, нерідко вказується приналежність до теплих або холодних відтінків.
Потужність
Найпопулярніша і зрозуміла характеристика, з якою знайомі всі по лампочкам розжарювання. Якщо Автолампа не з стандартної серії, то все гарні показники на упаковках рекламні, справжніми є лише циферки, озаглавлені як «Характеристики». Споживання електроенергії у межах одного цоколя практично однакова, ареальная залежить від напруги в електричній мережі вашого авто. На упаковці в рекламних цілях пишуть, що світить на 90W, при цьому реальна 55W. Філіпс і Осрам роблять виміри енергоспоживання при 13,2 Вольт, це середня напруга в автомобілі. У мене на Дастера при зарядженому акумуляторі напруга 14,2 Вольт при включеному ближньому. Включення підігріву дзеркал, стекол і сидінь знижує до 14В.
Звичайно, випускаються моделі на реальні 90W для підготовлених автомобілів, але їх можна використовувати тільки за містом. У звичайний авто такі ставити не можна:
- проводка не розрахована на таке навантаження;
- генератор і система харчування не потягнуть таке споживання;
- відбивач в авто буде нагріватися сильніше, тому швидко потьмяніє і фара буде на викид.
- отримаєте шкоди більше ніж користі.
За моїми вимірами штатна галогенка гріється до 350 градусів, у мене навіть термопара задимівся. При потужності 90W вона прогріється приблизно до 500 °, покриття відбивача на таке не розраховане. Для експлуатації в місті її необхідно ставити в лінзу, інакше ви будете зліпити зустрічних цим прожектором.
Позитивні і негативні особливості
Особливості конструкції і використовуваних при виготовленні матеріалів дають лампам певні плюси і мінуси, які ми розглянемо з точки зору основних критеріїв використання.
Економічність
Сукупність таких факторів, як високий тиск, хороші робочі характеристики металу і утримання значної частини випромінюваного тепла в межах колби (додатковий нагрів нитки) наділяє галогенові лампи дуже хорошою світловіддачею – від 15 до 22 лм / Вт. Для порівняння, у «лампочок Ілліча» цей показник не перевищує 12 лм / Вт. Простіше кажучи, галогенова лампа дає практично подвійне перевага по потужності перед класичними аналогами.
Як вже було сказано, для поліпшення продуктивності за рахунок зниження втрат, виробники застосовують лампи з важкими інертними газами і не пропускає ІЧ-випромінювання склом. Конструкція світильників регулярно вдосконалюється, за рахунок чого плюси їх використання стають очевидніше.
Термін служби
Часткове відновлення спіралі або нитки світіння при протіканні вольфрамово-галогенного процесу робить цей тип ламп більш довговічним. На сьогоднішній день значення в 2000-5000 робочих годин вважається цілком типовим показником. Незважаючи на те, що за цим параметром у галогенових ламп є непогані конкуренти у вигляді світлодіодних аналогів, у класичних вольфрамових ламп розжарювання вони виграють з великим відривом.
Якість випромінювання
Фахівці вважають, що галогенові світильники дають найбільш близьке до натурального світла випромінювання за складом спектра та інші характеристики. Люмінесцентні та світлодіодні лампи в даному питанні їм теж програють, тому що «грішать» зміщення спектра в бік блакитного. У галогенних це властивість теж проявляється при великому нагріванні, проте менш виражено, а передача кольору зберігається в межах Ra 99-100.
Розмір
Можливість створення ефективних, але компактних ламп зіграла велику роль в сучасній популярності галогенних світильників. Лаконічність в розмірах дозволяє їм задовольняти вимогам сучасного дизайну приміщень, коли освітлювальні прилади встановлюються в натяжних, підвісних стелях і інших конструкціях з обмеженим простором. Компактність також дає можливість ефективно використовувати галогенові лампи в автомобілях.
До додаткових переваг даного відноситься хороша і проста сумісність з діммірующім обладнанням (регулювання освітленості) і безпеку роботи в умовах підвищеної складності, наприклад, при великій вологості повітря. До того ж лампи з зовнішньої колбою дозволяють надавати світлового потоку різні відтінки, що є цінним в дизайні.
Кольорова температура
Колірна температура на прикладі ксенону
Багато хто вважає еталоном гарного освітлення ксенонові лампи, яких у них ніколи не було. Зазвичай будь-яке джерело світла нейтрально білий кольори на 4300К, 5000К, 6000К вони називають ксеноном. В реальності схожим на ксенон можна називати джерело світла на 2800-3200 люмен.
У темний час доби чутливість очі до білого світу на 5000К – 6000К зростає на 50% -80%. Цей показник залежить від вашого віку і стану зору. Зі зміною чутливості очі ви стикаєтеся, коли заходите в темне приміщення. Через деякий час очей адаптується і ви починаєте розрізняти предмети.
Щоб поріднити галогенки і ксенон, колірну температуру вказують як «Ефект ксенону» (Xenon Effect), а не «нейтрально білий світ». Та й хвалиться зручніше, типу у мене галогенові лампочки з ксеноном.
Модельний ряд Філіпса, фото
Для отримання білого кольору на 5000К від галогенки колірної температури 3100К використовують синє напилення. Напилення працює як світлофільтр, затримуючи жовтий в спектрі випромінювання, при цьому Люмени знижуються. Наприклад, для цоколя H11 світловий потік зазвичай дорівнює 1500 люменів, з напиленням виходить близько 1000лм. Втрати досить значні, але помножимо 1000лм на коефіцієнт 65% (середнє між 50% і 80%) для білого, отримаємо 1650лм.
Виходить з напиленням нейтрально білий буде висвітлювати як 1650лм звичайних, теплих 3100К. Різниця всього в 150лм, але за рахунок білого здається, що висвітлює набагато краще. Наші очі воліють нейтральний денний, при такому освітленні звичніше розрізняти предмети. Як ви бачите, автолампами на 1000лм 4300К дуже далеко до ксенону на 2800лм 4300К, різниця практично 300%.
Інший спосіб отримання ксенонового ефекту це перегартовування спіралі галогенного джерела. Навантаження на спіраль значно зростає, ресурс знижується до 150 годин, часто виходять з ладу.
Якість у фірмових Філіпс і Осрам стабільне, вони перевіряються за європейськими вимогами контролю якості. У китайських брендів Clearlight, Shoe-me синє напилення відвалюється через 2 місяці, у деяких колба тріскається, дохнуть за 1-2 місяці. Звичайній людині важко уявити, що на галогенці складається з колби і нитки можна як то заощадити.
Слабкі місця
Незважаючи на те, що вольфрамово-галогенний цикл наділяє дані лампи низку переваг, завдяки йому ж у них виявляються характерні недоліки. Мінуси ці, в першу чергу, пов’язані з дуже високою температурою нагріву колби в процесі роботи. По-перше, це створює ризик загоряння або оплавлення близько розташованих предметів, тобто, вимагає підвищеної уваги до дотримання техніки пожежної безпеки. По-друге, найменше забруднення поверхні лампи може привести до моментального виходу її з ладу – скло на цій ділянці в момент нагрівається до критичної температури.
Тому галогенові лампи нерідко продають разом зі спеціальними рукавичками (руками їх чіпати ніяк не можна), А в конструкціях світильників передбачається відповідна захист.
Недоліки галогенових ламп доповнює і відносна дорожнеча матеріалів, необхідних для виробництва: інертні гази, кварцове скло, галогенові сполуки. Хоча роздрібна ціна і не перевищує вартість світлодіодних або люмінесцентних аналогів, лампи розжарювання в порівнянні з галогеновими виглядають більш доступними.
Термін служби
Китайська Clearlight, барахло
Не дивлячись на обіцянки виробників, поліпшені галогенки працюють не довго. Наприклад, Philips Night Braker підвищеної яскравості максимум 6 місяців. Китайські аналоги 1-2 місяці.
Стандартні моделі, які штатно встановлюються на автомобільних заводах, мають термін роботи 800-1000 годин. Термін експлуатації може скоротити поганий контакт по лінії живлення. Не всі фари абсолютно герметичні, на Дастера вони часто потіють, конденсат накопичується на склі. Волога потрапляє на електричне контакти і вони закисають, гниють дроти і відвалюються. Все це не кращим чином позначається на ресурсі.
З цим я добре ознайомився, коли купував фари з цоколями H1, H4, H7, H11 для тестування світлодіодних автоламп. Особливо слабкі копії від китайського бренду Depo, який випускає копії фар і ліхтарів. Метал низької якості, половина контактів швидко заіржавіла і згнила.
Світловий потік
Значення светопотока по цоколям практично ніхто не знає, в основному в якості основного показника використовують потужність. Цим користуються недобросовісні продавці, які впарюють світлодіодні автолампи, потік яких нижче, ніж у галогенних. Якщо у двох джерел різні колірна температура, то на око практично неможливо визначити світловий потік.
Таблиць яскравості галогенок.
нове позначення | старе позначення | Яскравість штатної, Люмен |
H1 | H1 | 1500 |
H4 | H4 | 1000/1600 |
H7 | H7 | 1500 |
H8 | H8 | 800 |
H9 | H9 | 2000 |
H11 | H11 | 1350 |
H16 | він же PSX24W | 550 |
H27 | 880, 881 | 700 |
HB3 | 9005 | 1600 |
HB4 | 9006 | 1300 |
Цей показник ви можете використовувати при виборі і порівнянні різних моделей. Це самий точний і надійний показник, який точно характеризує яскравість. Якщо вам обіцяють збільшення освітленості на дорозі на 70% в порівнянні зі стандартною, а светопотока вище тільки на 10%, то це рекламний обман. Светопотока в такому випадку повинен бути більше ніж у стандартної приблизно на ці ж 70%.
До мене звертається багато автолюбителів, які скаржаться на поганий ближнє світло на галогенки. Хто то впадає купувати лампи Помічна і подорожче, наприклад популярні Osram Night Breaker Unlimited і Philips X-treme Vision. Інші переходять на світлодіодні лампи для автомобіля.
Щоб обдурити покупця компанія Koito навіть плутають колірну температуру і світловий потік, вказуючи «Яскравість світіння 5800 кельвінів». Може просто від неграмотності співробітників.
Заміна галогеновой на нову
Спіраль напруження нової галогенки H4
Найпростіше рішення, це замінити стару галогеновую лампу для авто на нову. Порівнював по ГОСТу 2 однакові галогенки, нову і з пробігом. Тільки невідомо, скільки годин пропрацювала була у використанні, але спіраль зовні обгоріла і з нерівностями.
За результатами тесту вийшло, що була у використанні світить в середньому на 35% гірше. Дуже істотний показник, втрачена одна третина. Тому і з’являються скарги на ближні фари, особливо з цоколем H4, светопотока якого 1000лм.
Друга поширена причина погіршення освітленості дороги, це помутніння відбивача і скла фари. У рефлекторної фарі з відбивачем це буде добре видно.
Галогенові лінзи з вигорілим відбивачем
Швидше за все відбивач вигорає в линзованной оптиці. Відбивач, який стоїть за лінзою, за розмірами набагато менше, ніж в рефлекторе. Через це він знаходиться ближче до галогенною і сильніше нагрівається. Що відображає шар мутніє і чорніє, і перестає відображати. В такому випадку не допоможуть ніякі потужні галогенові лампочки, світлодіодні або ксенонові лампи. Фірмові лінзи європейських і японських брендів працюють до 5 років, китайські до 3 років, потім потрібна заміна.
Способи обману
Порівняння в лінзі галогенною Філіпс і китайської ClearLight
Я протестував безліч галогенових автоламп H7 H4 H11 китайських брендів, наприклад Clearlight, MTF, Sho-me, порівнював їх зі штатними Philips і Osram, які ставлять на заводах. Китайці продають відвертий мотлох, китайська галогенка на фото висвітлює, як бракована, в небо або вниз. Тобто її просто не можна ставити в фару, вона не виконує свою основну функцію. Вона зроблена так погано, що навіть в лінзі не працює, на тестах світлову пляму пішло сильно вниз і вправо. Такі поставить тільки контужений камікадзе. Тому ніякого збільшеного ресурсу немає, і підвищеного світлового потоку теж, виробник бреше. Але вони дешеві, тому через 100-200 руб. ви не поїдете назад в магазин міняти або робити повернення грошики.
Щоб конкурувати з дешевим барахлом, Philips і Osram були змушені заманювати клієнтів умовними обіцянками, наприклад:
- до 90% вище дальність освітлення дороги;
- світить яскравіше до 50%;
- світловіддача на 120% більше;
- видимість на 30% більше.
Начебто вказані конкретні цифри, які принесуть нам бажаний результат на дорозі перед автомобілем. Але в той же час це умовні значення, адже не написано за яких умов це буде. А без хорошого устаткування і стенду ви не зможете визначити, освітлення стало більше або менше. Таким же чином у світлодіодних завищують світловий потік, все одно ніхто не зможе виміряти.
Дальність освітлення
Коли виробник обіцяє збільшення дальності освітлення дороги, то він не вказує, за рахунок чого він ви повинні це отримати. Залежно від типу автомобіля, кожна фара має певний кут нахилу, який нанесений на корпус. Для легкових авто цей кут найчастіше дорівнює 1,5%. Цей кут налаштовується на стенді або приладі для настройки фар, званому Реглоскоп. Якщо збільшити освітлення в районі світлотіньової межі, то збільшиться і ступінь засліплення зустрічних, і фари з такими лампами не відповідатимуть нормативам.
Збільшити дальність освітлення дороги можна, якщо підняти фари вгору. При цьому збільшиться осліплення зустрічних і головне світло авто не буде відповідати технічним регламентам. З такою налаштуванням не пройти технічний огляд автомобіля. Виходить, що виробник обманює покупців своїх автоламп. За ГОСТом вимір освітленості проходить на відстані 50 і 75 метрів від авто.
Можна замінити штатну лінзу з широким фокусом на китайську з вузьким, яка буде більше світла фокусувати в центрі.
Підвищена світловіддача
На багатьох упаковках великими буквами і цифрами вказують, що світловіддача вище на 50%, яскравість на 70% вище, ніж у стандартних автоламп. Неписьменний і не інформоване покупець буде довіряти цим числам, адже вони не можуть так нахабно і сильно обманювати або дурити. Мабуть до обману примушує не найкраще стан ринку автосвета, заради виживання доводиться брехати.
Щоб дізнатися істину, в характеристиках дивіться такий показник «Світловий потік». На упаковці значення светопотока швидше за все не знайдете, його приховують. Пошукати краще на офіційному сайті виробника. Як приклад візьмемо кращі галогенові лампи для авто H7 підвищеної яскравості від Осрам і Філіпс. Які будуть хороші і краще світити, вирішувати вам. Популярні автомобільні цоколя H4, H7, H11.
Osram Night Breaker Unlimited H7
Як приклад візьмемо Osram Night Breaker Unlimited H7, обіцяють некволу яскравість + 110%. Дивимося офіційні специфікації на неї, зазначений светопотока 1500 люменів, у стандартній він теж 1500лм. Тобто тут взагалі ніякого збільшення Люмен немає, чистий обман. Від такого гіганта, як Osram не чекаєш обману. Термін служби складає 150-250 годин.
Офіційні характеристики:
- светопотока 1500лм;
- термін служби складає 150-250 годин;
- потужність 58W.
Технічні характеристики Osram Night Breaker Unlimited нічим не відрізняються від параметрів звичайної галогенової лампи H7. Деякі зміни звичайно є, але не 110% а 10%.
Philips X-treme Vision +130 H7
У Філіпс аналогом Night Breaker є Philips X-treme Vision H7 +130. Основний упор робиться на яскравість, яка на 130% вище, ніж у звичайних H7. Вказується точне значення, а не «до 130%» як у Осрам.
Погортаємо офіційні специфікації:
- світловий потік 1500лм, як у звичайній галогенною H7, тобто тут теж немає ні найменшого натяку на підвищену кількість люмен;
- потужність 55W, теж стандартно;
- термін служби 450 годин.
Реальні характеристики Philips X-treme Vision 130 H7 з сайту Philips
За рахунок великих обіцянок збільшеною яскравості Philips, Osram, Koito, IPF примудряються впарювати нам галогенові лампи з поліпшенням на 20% за ціною з накруткою в 300-500%. Цьому сприяє неграмотність автолюбителів і недосконалість законів. Адже вони порушують закон про захист прав споживача, вводячи в оману невірною інформацією про параметри.
Ефект ксенону тільки змінює кольорову температуру, але не змінює кількість Люмен галогенною автолампи.