Egenskaperna och livslängden för olika billyktor

Att känna till livslängden för de olika billyktorna gör det möjligt att förutse bytet av detta tillbehör. Det ger föraren bättre säkerhet, särskilt när han kör på natten. Observera att denna livslängd inte är densamma för alla typer av lampor. Den varierar beroende på tekniken, förhållandena, frekvensen, användningstiden och tillverkningskvaliteten. Du måste därför välja den mest lämpliga lamptekniken bland de många modellerna av’halogen, Xenon eller LED. Här är vad du behöver veta.

Halogenlampor

De halogenstrålkastarna är gamaldags glödlampor. Det är den äldsta modellen, och den mest populära. De fungerar som de som används inuti hem, med hjälp av en glödtråd för att producera ljus.

Halogenlampan består av en glaskapsel. Inuti gör en gas som kallas « halogen » det möjligt både att höja den interna temperaturen och att få en kemisk bindning med volfram för att få ett starkare ljus. I lampans kärna finns en rak volframglödtråd som består av flera spiralvarv staplade över en förutbestämd längd och diameter beroende på lampans livslängd och effekt : 35w, 55w, 60w, 65w, 100w, etc… Under spänning kommer spiralglödtråden att erbjuda ett starkt motstånd mot den elektriska strömmen, vilket kommer att orsaka uppvärmning och en smältning av glödtråden. Volframångorna i kombination med halogengasen kommer därmed att skapa ett mycket kraftigt ljus.

Den vanliga glödlampan är en teknik som tenderar att försvinna från bilindustrin. Glödtråden skapar faktiskt cirka 90 % förlorad värme och endast 10 % ljus. Halogentekniken drabbas av en stor energiförlust på grund av röda och infraröda elektromagnetiska vågor. Detta fenomen ligger bakom dess höga elförbrukning och korta livslängd. Dessa traditionella glödtrådslampor har en livslängd som varierar från 200 till 600 timmar. Observera att halogenlampor också är mycket ömtåliga och tål inte stötar och vibrationer särskilt bra.

Xenonlampor

Bland de olika billyktorna används xenonlampor främst på premiumfordon. Till skillnad från halogenlampor, xenonlampor har ingen glödtråd. De använder xenongas i stället för en halogengas, som jod eller brom. Xenon är en mycket sällsynt gas på jorden, från ädelgasfamiljen, inert i de flesta kemiska reaktioner.

En xenonlampa eller urladdningslampa har en komplex funktion och kan inte fungera utan en elektronisk styrmodul som kallas « ballast ». Utrustad med ett säkerhetssystem spelar den rollen som « starter » förstärkare och elektronisk regulator. Vid tändning av lampan genereras en elektrisk urladdning på cirka 25 000 volt av ballasten och appliceras mellan de två elektroderna. En elektrisk båge bildas och antänder xenongasen som är instängd i den lilla glasbubblan, vilket ger den denna särskilda och lätt blåaktiga ljusnyans. En ström på 85V upprätthålls för att behålla den elektriska bågen vid den förutbestämda effekten. Det är därmed möjligt att spela på effekten för att få ett mer eller mindre vitt ljus med en lätt blåaktig, till och med violett, ton beroende på den applicerade strömmens effekt.

Detta förklarar den naturliga färgningen hos xenonstrålkastare eftersom de avger ett blått ljus, till skillnad från halogenlampor som avger en mer gul färg, och för vilka den vit/blåaktiga ljusfärgen erhålls med hjälp av ett färgat filter som fabriksmonteras runt lampan.

Sammanfattningsvis är xenonlampor en komplex teknik men var en verklig revolution på sin tid, oavsett om det gäller energieffektivitet, effekt eller ljusfärg. Deras nyans ligger nära dagsljus till skillnad från halogenlampans. Xenonlampan förlorar inte energi på att värma en volframglödtråd, den skapar bara en elektrisk båge för att antända xenongasen, vilket kräver en lägre elförbrukning. Xenonstrålkastare håller därför längre än volfram-halogenlampor, det vill säga cirka 1000 till 2500 timmar för xenon och endast 200 till 600 timmar för en halogenlampa.

Den främsta kvaliteten hos xenon är dess ljusintensitet, med sina 3000 lumen och en minimal elförbrukning på 35W jämfört med endast 1500 lumen med en halogenlampa och 55 watts förbrukning. Xenontekniken ger föraren bättre sikt och en klarare ljusstråle. Observera att xenonstrålkastare visserligen har en bra energieffektivitet men drabbas av stora elektromagnetiska förluster, särskilt i violett och ultraviolett.

Olika billyktor: LED-lampor

LED är en förkortning av det engelska ordet : Light-emitting diode eller ljusemitterande diod på svenska. En LED-lampa är ett optoelektroniskt system som avger ljus när det genomflyts av en elektrisk ström. Den omvandlar elektrisk energi till ljus med en exakt kromatisk strålning. Till skillnad från xenon och halogen ligger alla magnetiska vågor som avges av LED inom det spektrum som är synligt för det mänskliga ögat.

Ursprunget till LED-strålkastare

Till en början var strålkastare med LED-teknik reserverade för hypersportiga och ultra-premiumbilar : Audi, Lexus, etc. De användes ibland endast för varselljus, blinkers, backljus och bromsljus. Men sedan 2020 används de allt mer på så kallade « standard »-fordon. Allt fler fordon erbjuder full LED-alternativet, det vill säga med hela bilen i LED. Ett begripligt fenomen med tanke på LED-teknikens potential. Den har en av de högsta ljuseffektivitetarna på jorden, en reaktivitet på en tusendels sekund och erbjuder ett fantastiskt utseende. Enda haken för tillverkarna: kostnaden är högre, jämfört med en bil utrustad med halogenlampor.

Sedan LED har blivit mer allmänt och den tekniska utvecklingen, LED-billampor har gjort ett verkligt jättekliv. Inget att göra med de första LED-lamporna som kom ut på marknaden! Kom ihåg de första generationerna av LED, sålda som eftermontering. Dessa LED-lampor var utrustade med COB-chip (Chip on board) med hög ljuseffektivitet (100 Lm/W). De hade dock inte ett bra vägljus vid användning som halvljus eller helljus, eftersom ljuset som kom från COB-chippen hade en för stor vinkel.

De flesta COB-LED som såldes vid den tiden gjorde livet till ett verkligt helvete för dem som hade oturen att möta en bil utrustad med dessa LED. Bländningen var oundviklig även med halvljus! Ljuset var så diffust och oprecist att det kunde lysa upp ett mycket stort område ända upp till trädtopparna utan att samtidigt belysa de väsentliga zonerna. Detta ledde till en mycket låg koncentration av ljus riktat mot vägen, sämre synlighet av hinder och en kortare upplyst sträcka samt en omöjlighet att klara besiktningen. En otillfredsställande belysning som i hög grad bidrog till LED:s dåliga rykte som eftermontering i början.

LED-tekniken idag

Nuförtiden, bland de olika billyktorna, är LED-strålkastare av mycket hög kvalitet. De är till största delen utrustade med nya generationens CSP High Power-chip där de flesta passerar 100 Lm/W-barriären för att nå upp till 180 Lm/W. Den mest presterande CSP-tekniken är av typen PIG (fosfor i glaset). Den består av ultra kraftfulla och precisa mini-LED-chip, placerade med eutektisk bindning på ett PCB-kort av mycket hög kvalitet. En reducerad och perfekt definierad ljusvinkel gör det möjligt att få en mycket exakt belysning och en ultra hög optisk densitet. En verklig revolution i världen av bilbelysning.

Vissa LED-lampor uppnår ett mycket högt ljusflöde : upp till 7500 råa lumen och 3900 lumen uppmätta i verkligheten med endast 45 watts elförbrukning jämfört med 2200 verkliga lumen för en halogenlampa 100W med hög förbrukning. Ljusstyrkan hos en xenon 35W ligger runt 3000 verkliga lumen och vissa nuvarande LED ligger runt 5000 verkliga lumen.

Värmehantering, en verklig utmaning

Den största utmaningen med LED-billampor är värmehanteringen. Under drift avger ett LED-chip mycket värme i kärnan. Ett välkänt fenomen, kallat « Auger-effekten », avleder en del av energin i form av värme. Med högpresterande LED-lampor är detta fenomen desto mer sant och förstärkt. Det är av denna anledning som forskare i laboratorier utvecklar många kylsystem som är integrerade i LED-lampor.

Det finns två typer av kylning beroende på LED-lampans ljusstyrka :

• Passiv för LED med låg effekt. Oftast använder de en kylning som består av flera aluminiumflänsar eller även kopparflätor tillverkade med ett mycket fint nät.
• Aktiv, avsedd för LED som levererar mycket hög effekt, med användning av fläktar kopplade till « Cooling Tube »-system med supraledande vätskeledning.

Den absoluta nyckeln för att maximera livslängden för en LED är direkt kopplad till dess förmåga att avleda värme. En bra kylning av LED ökar livslängden och ljusstyrkan. Det är viktigt att precisera att LED-lampor är de mest hållbara lamporna. Livslängden för en LED-lampa varierar från 2000 till 5000 timmar. Det räcker för att täcka hela livslängden för många fordon, vilket innebär att du kanske aldrig behöver byta LED-lampor. Den kräver mindre energi än konventionella system, vilket gör dess användning attraktiv.

Halogen, Xenon eller LED, du känner nu till alla egenskaper och livslängden för de olika billyktorna.