HID


 


車輛照明技術基本上與一般照明的原理相同,不過考量的情況卻不甚相同。雖然現在絕大部份的路段都有路燈的設置,但是在高速度的行進下,路燈所能提供的亮度顯然不足,而因為間隔距離與路況的關係,也常造成照明的死角,無法完全符合行車的需求。另一方面,在完全沒有夜間照明的路段,汽機車所使用的照明設備,相形之下就更為重要。 


    車頭燈最主要的功能是使駕駛者看清前方路況,並即時反應,如此一來,必須具備投射距離以及亮度均足夠的兩項前提。要滿足這兩者,當然需要更大功率的照明設備。如果使用傳統燈泡,其耗電量以及所產生的熱,均是一大挑戰。新世代的車燈,將就省電、長壽命、低發熱量等方向做改進。


氣體放電成為潮流 


    有些讀友可能注意到,夜間在路上跑的車輛中,有些發出泛白、甚至於偏藍的燈光,不但顏色與一般車燈不同,而且亮度更高,而這些車輛可能就配備有所謂的「氣體放電式頭燈」(High Intensity Discharge LampHID)。所謂的HID大燈是近年來高級車種的配備,而原廠未配有HID的車輛,也可以透過改裝等方式加裝,讓愛車夜間前途更為明亮。 


    傳統的鹵素車燈其實就是白熾燈的一種,其就是利用電流通過鎢絲後,使其產生高溫後發出光芒,而為延長燈絲的蒸發,在燈泡內部封入碘的石英發光管。而HID主要的原理則是為氣體放電,也就是在石英燈管中填充氙氣,以超高的電壓(20,000V以上,今多為23,000V)通電,利用氣體放電產生的電弧激發出光芒。 


    HID具有高照明度(約是鹵素燈的三至五倍)、低耗電量(35W,約一般車用鹵素燈泡的一半)、壽命長(約為3,000小時,因沒有燈絲不怕融毀)等優點。不過HID的售價也不便宜,整套裝置比起傳統鹵素燈泡要貴上數倍至數十倍不等。


 


在晚上模擬太陽


 


氣體放電式的照明設備其實並不是新科技,水銀燈泡、複金屬水銀燈泡、高壓鈉氣燈泡等的應用就非常早,常見的路燈、體育館的照明、隧道的照明,都有它們的蹤跡。但是此類燈具的點燈速度較慢,由於氣體放電需要一段時間(530分鐘,依燈具類型不等),所以大家看見路燈、體育場照明,都是慢慢點亮,至穩定後才能達到最大功率。 


    不同於上述的氣體放電式照明設備,車用的HID則具備有快速點亮的特性,因為其配備有整流器,能將車子使用的12V電源,瞬間提升至23,000V的高壓電,刺激燈泡內的氙氣迅速達到最大亮度,接下來再持續提供8,000V的電壓,使氙氣持續放電點亮大燈。 


    HID車燈還有一項特點,那就是它所投射出來的顏色,明顯異於傳統的鹵素燈泡。一般鹵素車燈的色溫,最高約可達3,200k,為偏黃色,而HID車燈的色溫,則普遍在4,200k以上,類似於太陽光色,更為明亮清晰。近日的HID產品求新求變,在色溫上大做文章,某些改裝品的色溫甚至達到8,000k、甚至是12,000k等,已經成為藍光,這也是為什麼有些車的車燈顏色為藍色的原因之一。


 


1:色溫對照表




色溫


呈現顏色


備註


12,000k


藍色


藍色


8,000k


偏藍色


藍白色


6,000k


偏白色


目前HID車燈主流色溫


5,000k


白色


正午的陽光色


3,000k


黃色


一般白熾燈泡


2,000k


紅色


晚霞的紅色


*色溫單位為k,代表絕對溫度單位,也就是指實驗室黑體在該絕對溫度時發出之「光色」。


 


 


更清楚的被看見 


 


    除了看得更清楚外,也要讓別人更清楚的看見自己的動態,才能更增加車輛的主動安全性。這個部份包括車輛四周圍的角燈、煞車燈、方向燈、倒車燈等,這些燈具不需要強力的光束投射,但在黑夜中、惡劣氣候如濃霧下,必須能夠清晰辨識。而與頭燈面臨的相同問題是,使用傳統燈泡的這些燈具,如果要更亮,那勢必就得耗費更多電力,以及發出更大的熱量。 


    LED照明技術普遍後,以上這些車輛動態標示的燈具也有了新的突破。LED耗電量低,工作時又不會產生高溫,結合多個小型的LED,其亮度能比傳統燈泡更亮數倍,同時在高頻工作(如煞車點燈,放煞車熄燈)的情況下表現更勝傳統燈泡,使用壽命也更長。目前市面上已有與傳統燈泡燈座相合的LED燈組,專用於汽機車上的各式小燈。 


    其實LED在交通方面的運用還不止這些,常見的紅綠燈、行人穿越指示燈,裡面的發光元件有許多就是LED。交通號誌用的白熾燈泡,通常為116W165W,而LED每只燈具僅為1523W,能大幅降低耗能。而由於世界對LED產業的重視與開發,由LED所製成的汽機車頭燈可能在未來的數年內亦會出現,屆時,可能又會掀起一股車燈的革命。


 


獨一無二的HID氣體放電式頭燈和一般傳統鹵素車燈最大不同在於其發光原理,它突破傳統鎢絲傳導技術,採用高科技將氙氣(Xenon)灌入石英內管,再透過精密安定器將12伏特電力瞬間提高至23000伏特,激發管內的氙氣電子游離,在兩電極間行成一束超強電弧光持續發光,不但照得更亮,也照的更廣,所以稱之為氣體放電。


HID氣體放電式頭燈的優點:


1.  亮度=是一般鹵素車燈的3倍,讓白天清楚的視野能在夜裡重現。不管夜間或雨霧中行車,均能提供更廣更亮的駕車視野。


2.  壽命=沒有傳統鎢絲容易損耗的情形,長達五倍的壽命。壽命長達2500小時,大幅超越夜間行駛總時數,使用6年沒問題。


3.  省電=只需35W的電力,是鹵素燈所需55-65W的一半,且更省電50%,大大減輕愛車電力系統的負擔。


4.  安全=不會因泡水或有水氣因素而產生爆裂。


 


HID氣體放電式頭燈的特色:亮度增加50%,照射度也增加10-20公尺之多, 大約是5輛車總長度。最接近正午太陽光的晶鑽色白光,是眼睛視線最能接受的光色,更能讓駕駛集中精神。


 

 

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