Xenon: o que é e como funciona

Alguns proprietários de automóveis não prestam muita atenção à qualidade dos faróis até perceberem que, à noite e com mau tempo, eles têm uma visão extremamente ruim da estrada e do que está à sua frente. Os faróis de xenônio fornecem uma iluminação melhor e mais brilhante do que os faróis de halogênio convencionais. Neste artigo, veremos o que é o xenônio (faróis de xenônio), como funcionam e os prós e contras de sua instalação.

Xenon e halogênio: qual é a diferença

Ao contrário das lâmpadas incandescentes de halogênio tradicionais que usam gás halogênio, os faróis de xenônio usam gás xenônio. É um elemento gasoso que pode emitir luz branca brilhante quando uma corrente elétrica passa por ele. As lâmpadas de xenônio também são chamadas de Lâmpadas de Descarga de Alta Intensidade ou HIDs.

Em 1991, os carros BMW Série 7 foram os primeiros veículos a usar um sistema de faróis de xenônio. Desde então, os principais fabricantes de automóveis vêm instalando esses sistemas de iluminação em seus modelos. Em geral, a instalação de faróis de xenônio indica uma classe alta e aumento do custo do carro.

Qual é a diferença entre xenon e bi-xenon?

O xenônio é considerado o melhor gás para encher a lâmpada usada para o farol de um carro. Ele aquece o filamento de tungstênio quase até o ponto de fusão, e a qualidade da luz nessas lâmpadas é o mais próximo possível da luz do dia.

Mas para que a lâmpada não queime devido à alta temperatura, o fabricante não utiliza um filamento incandescente nela. Em vez disso, as lâmpadas deste tipo têm dois eletrodos, entre os quais se forma um arco elétrico durante a operação da lâmpada. Em comparação com as lâmpadas halógenas tradicionais, a contraparte de xenônio requer menos energia para operar (11% vs. 40%). Graças a isso, o xenônio é menos caro em termos de eletricidade: um brilho de 3200 lúmens (contra 1500 em halogênios) com um consumo de 35-40 W (contra 55-60 watts em lâmpadas de halogênio padrão).

Para um melhor brilho, as lâmpadas de xenônio, é claro, têm uma estrutura mais complexa em comparação com os halogênios. Por exemplo, 12 volts não são suficientes para a ignição e posterior combustão do gás. Para acender a lâmpada, é necessária uma grande carga, fornecida pelo módulo de ignição ou por um transformador que converte 12 volts em um pulso temporário de alta tensão (cerca de 25 mil e uma frequência de 400 hertz).

Portanto, quando a luz de xenônio é ligada, um flash mais brilhante é produzido. Depois que a lâmpada acende, o módulo de ignição reduz a conversão de 12 volts para tensão CC na região de 85 V.

Inicialmente, as lâmpadas de xenônio eram usadas apenas para o farol baixo, e o modo de farol alto era fornecido por uma lâmpada halógena. Com o tempo, os fabricantes de iluminação automotiva conseguiram combinar dois modos de brilho em uma unidade de farol. Na verdade, o xenônio é apenas um feixe de imersão e o bi-xenônio são dois modos de brilho.

Existem duas maneiras de fornecer uma lâmpada de xenônio com dois modos de brilho:

1. Ao instalar uma cortina especial, que no modo de farol baixo corta parte do feixe de luz para que apenas parte da estrada perto do carro seja iluminada. Quando o motorista liga o farol alto, essa sombra é completamente retraída completamente. Na verdade, esta é uma lâmpada que sempre funciona em um modo de brilho - longe, mas será equipada com um mecanismo adicional que move a cortina para a posição desejada.
2. A redistribuição do fluxo luminoso ocorre devido ao deslocamento da própria lâmpada em relação ao refletor. Nesse caso, a lâmpada também brilha no mesmo modo, apenas devido ao deslocamento da fonte de luz, o feixe de luz fica distorcido.

Uma vez que ambas as versões do bi-xenônio requerem a observância precisa da geometria da cortina ou da forma do refletor, o proprietário do carro enfrenta uma tarefa difícil ao selecionar corretamente a luz de xenônio em vez da de halogênio padrão. Se a opção errada for selecionada (isso acontece com mais frequência), mesmo no modo de farol baixo, os motoristas dos veículos que se aproximam ficarão cegos.

Que tipo de lâmpadas de xenônio existem?

As lâmpadas de xenônio podem ser usadas em faróis para qualquer finalidade: para farol baixo, farol alto e faróis de neblina. As lâmpadas de farol baixo estão marcadas com D. Seu brilho é de 4300-6000 K.

Existem lâmpadas com uma unidade de ignição integrada na base. Neste caso, a marcação do produto será D1S. Essas lâmpadas são mais fáceis de instalar em faróis padrão. Para faróis equipados com lentes, a marcação é marcada como D2S (carros europeus) ou D4S (carros japoneses).

A base com a designação H é usada para feixe de cruzamento. Xenon marcado H3 é instalado nos faróis de neblina (também há opções para H1, H8 ou H11). Se houver uma inscrição H4 na base da lâmpada, essas são opções de bi-xenônio. Seu brilho varia entre 4300-6000 K. São oferecidos aos clientes vários tons de brilho: branco frio, branco e branco com amarelecimento.

Entre as lâmpadas de xenônio, existem opções com base HB. Eles são projetados para faróis de neblina e faróis altos. Para determinar exatamente qual tipo de lâmpada comprar, consulte o manual do fabricante do veículo.

Dispositivo faróis de xenônio

Os faróis de xenônio são compostos de vários componentes:

Lâmpada de descarga de gás

Este é o próprio bulbo de xenônio, que contém gás xenônio, bem como outros gases. Quando a eletricidade atinge essa parte do sistema, ela produz uma luz branca brilhante. Ele contém eletrodos onde a eletricidade é “descarregada”.

Lastro de xenon

Este dispositivo acende a mistura de gás dentro da lâmpada de xenônio. Os sistemas Xenon HID de quarta geração podem fornecer pulsos de alta tensão de até 30 kV. Este componente controla o acionamento das lâmpadas de xenônio, permitindo que a fase de operação ideal seja alcançada rapidamente. Quando a lâmpada está operando com brilho ideal, o reator começa a controlar a energia que passa pelo sistema para manter o brilho. O reator contém um conversor DC / DC que permite gerar a tensão necessária para alimentar a lâmpada e outros componentes elétricos do sistema. Ele também contém um circuito em ponte que fornece ao sistema uma tensão CA de 300 Hz.

Unidade de ignição

Como o nome sugere, esse componente aciona a entrega de uma "faísca" para o módulo de luz de xenônio. Ele se conecta a um lastro de xenônio e pode conter blindagem de metal dependendo do modelo de geração do sistema.

Como funcionam os faróis de xenônio

As lâmpadas halógenas convencionais passam eletricidade por um filamento de tungstênio dentro da lâmpada. Como a lâmpada também contém gás halogênio, ela interage com o filamento de tungstênio, aquecendo-o e permitindo que brilhe.

Os faróis de xenônio funcionam de maneira diferente. As lâmpadas de xenônio não contêm um filamento; em vez disso, o gás xenônio dentro da lâmpada é ionizado.

1. Ignição
   Quando você liga o farol de xenônio, a eletricidade flui através do reator para os eletrodos da lâmpada. Isso acende e ioniza o xenônio.
2. O aquecimento
   A ionização da mistura gasosa leva a um rápido aumento da temperatura.
3. Luz brilhante
   O reator de xenônio fornece uma potência de lâmpada constante de cerca de 35 watts. Isso permite que a lâmpada opere com força total, fornecendo uma luz branca brilhante.

É importante lembrar que o gás xenônio é utilizado apenas na fase inicial de acendimento. À medida que os outros gases dentro da lâmpada se ionizam, eles substituem o xenônio e fornecem uma iluminação brilhante. Isso significa que pode levar algum tempo - geralmente vários segundos - antes que você possa ver a luz brilhante gerada pelo farol de xenônio.

Vantagens das lâmpadas xenon

A lâmpada de xenônio de 35 watts pode fornecer até 3000 lumens. Uma lâmpada de halogênio comparável pode ganhar apenas 1400 lumens. A temperatura de cor do sistema de xenônio também simula a temperatura da luz do dia natural, que varia de 4000 a 6000 Kelvin. Por outro lado, as lâmpadas halógenas emitem uma luz branco-amarelada.

Ampla cobertura

Não apenas as lâmpadas ocultas produzem luz mais brilhante e natural; eles também fornecem iluminação mais adiante. As lâmpadas de xenônio viajam mais longe e mais longe do que as lâmpadas de halogênio, permitindo que você dirija com muito mais segurança à noite em altas velocidades.

Consumo de energia eficiente

É verdade que as lâmpadas de xenônio requerem mais energia durante a inicialização. No entanto, em operação normal, eles consomem muito menos energia do que os sistemas de halogênio. Isso os torna mais eficientes em termos de energia; embora a vantagem possa ser pequena demais para ser reconhecida.

Vida útil

Uma lâmpada halógena média pode durar de 400 a 600 horas. As lâmpadas de xenônio podem funcionar por até 5000 horas. Infelizmente, o xenônio ainda está atrasado em relação à vida útil do LED de 25 horas.

claridade alta

Xenon tem o brilho mais alto entre as lâmpadas de descarga de gás. Graças a isso, essa ótica proporcionará a máxima segurança na estrada devido à melhor iluminação da estrada. Obviamente, para isso, você precisa selecionar corretamente as lâmpadas se o xenônio estiver instalado em vez de halogênios, para que a luz não cegue o tráfego que se aproxima.

Melhor temperatura de cor

A peculiaridade do xenônio é que seu brilho é o mais próximo possível da luz natural do dia. Graças a isso, a superfície da estrada é claramente visível ao anoitecer, especialmente quando chove.

A luz mais brilhante em tais condições reduz a fadiga ocular do motorista e evita a fadiga rápida. Em comparação com os halogênios clássicos, os halogênios de xenônio podem variar de um tom amarelado que combina com a luz da lua em uma noite clara a um branco frio que é mais parecido com a luz do dia em um dia claro.

Menos calor é gerado

Como as lâmpadas de xenônio não usam filamento, a própria fonte de luz não gera muito calor durante a operação. Devido a isso, a energia não é gasta no aquecimento do fio. Nos halogênios, uma parte significativa da energia é gasta em calor, e não em luz, por isso podem ser instalados em faróis com vidro em vez de plástico.

Desvantagens das lâmpadas xenon

Embora os faróis de xenônio forneçam um brilho excepcional como a luz do dia natural, eles têm algumas desvantagens.

Bem caro

Os faróis de xenônio são mais caros do que os faróis de halogênio. Embora sejam mais baratos do que os LEDs, sua vida útil média é tal que você precisará substituir sua lâmpada de xenônio pelo menos 5 vezes antes de substituir um LED.

Alto brilho

O xenônio de baixa qualidade ou ajustado incorretamente pode ser perigoso para os motoristas de passagem. O brilho pode ofuscar os motoristas e causar acidentes.

Retrofitting de faróis de halogênio

Se você já tem faróis de halogênio instalados, instalar um sistema de iluminação de xenônio pode ser bastante complicado e caro. Claro, a melhor opção é ter xenônio em estoque.

Leva tempo para atingir o brilho total

Ligar o farol de halogênio fornece brilho total em nenhum momento. Para uma lâmpada de xenônio, levará alguns segundos para que ela aqueça e alcance a potência operacional total.

Os faróis de xenônio são muito populares hoje em dia devido ao brilho que fornecem. Como todas as outras pessoas, este sistema de iluminação automotiva tem seus prós e contras. Pese esses fatores para determinar se você precisa de xenônio.

Deixe sua opinião e experiência com o uso do xenônio nos comentários - vamos discutir isso!

O que é melhor Xenon / LED / Halogênio? Comparação das lâmpadas superiores. Medição de brilho.

Como escolher o xenônio?

Considerando que o xenônio requer instalação competente, se não houver experiência ou conhecimento exato na instalação de óticas de automóveis, é melhor confiar em profissionais. Alguns acreditam que para atualizar a ótica da cabeça, basta comprar uma lâmpada com uma base adequada. Na verdade, o xenônio requer refletores especiais que direcionam corretamente o feixe de luz. Somente neste caso, mesmo o farol baixo não cegará os motoristas de veículos que se aproximam.

Os especialistas de um serviço especializado de carros recomendarão definitivamente a compra de faróis melhores e mais caros, o que neste caso se justifica. Se o carro estiver equipado com faróis de xenônio de fábrica, você poderá escolher um analógico. Mas mesmo se você quiser instalar o bi-xenônio, é melhor entrar em contato com uma estação de serviço especializada.

Como instalar o xenônio?

Se você quiser “bombear” a luz da cabeça do carro, pode comprar lâmpadas de LED em vez de halogênios padrão, mas elas são mais eficazes como luzes diurnas ou iluminação interna. A mais alta qualidade e luz poderosa é fornecida pela óptica do laser. No entanto, essa tecnologia não estará disponível em breve para os motoristas comuns.

Como já descobrimos, os halogênios são, em muitos aspectos, inferiores em qualidade e confiabilidade às lâmpadas de xenônio. E mesmo que o carro da linha de montagem tenha sido equipado com óptica de halogênio, ele pode ser substituído por uma contraparte de xenônio.

Mas é melhor não atualizar a ótica da cabeça, porque no final muito tempo será gasto configurando lâmpadas inadequadas e você ainda precisará recorrer a especialistas.

Vídeos relacionados

Aqui está um pequeno vídeo sobre quais lâmpadas brilham melhor:

Lâmpadas de xenônio. Escolhendo o mais brilhante

Perguntas e Respostas:

O que é xenônio em um carro? Xenônio é o gás usado para encher lâmpadas automotivas de descarga de gás. Sua peculiaridade está no brilho, que é duas vezes maior do que a qualidade da luz clássica.

Por que o xenônio foi banido? O xenônio pode ser instalado se fornecido pelo fabricante do farol. Se o farol se destinar a outras lâmpadas, o xenônio não pode ser usado devido à diferença na formação do feixe de luz.

O que acontece se você colocar xenônio? O feixe de luz não será formado corretamente. Para o xenônio, uma lente especial, corretor automático do farol, outra base é usada, e o farol deve ser equipado com uma lavadora.