KIẾN THỨC CHUNG VỀ ĐÈN PHA Ô TÔ

1. Đèn pha halogen

a) Tổng quan

Trong ngành công nghiệp xe hơi, bóng halogen là loại đèn pha phổ biến nhất bởi chi phí rẻ. Dưới điều kiện chiếu sáng thông thường, tuổi thọ trung bình của một bóng đèn halogen khoảng 1000 giờ, khi thay thế cho một cụm chi phí rơi vào khoảng 30 USD.
 

Hình 1: Đèn pha halogen

Tuy nhiên, halogen dần trở thành lựa chọn thứ hai với các hãng, bởi: bóng đèn halogen chế tạo bằng loại thủy tinh chịu nhiệt rất cao, bên trong là dây tóc từ vonfram và khí thường là argon và nitơ. Dây tóc nhận năng lượng từ ắc-quy, nóng đến khoảng 2.500 độ C và phát sáng.

b) Đặc điểm

• Đèn halogen tỏa nhiệt lớn tương đương tiêu tốn nhiều năng lượng.
• Qua thời gian nhiệt độ cao làm vonfram bốc hơi đọng lại trên thủy tinh gây thủng từ đó vô hiệu hóa chức năng.
• Khi thay thế bóng đèn haloge nếu thợ không cẩn thận, lớp mạ phản chiếu ánh sáng có thể bị làm bẩn dẫn tới giảm chức năng chiếu sáng của đèn.

2. Đèn pha HID (Xenon)

a) Tổng quan

          Đèn pha HID (High Intensity Discharge) có nguyên lý hoạt động cơ bản của đèn xenon gần giống bóng đèn tuýp, gồm hai điện cực và ống bằng thủy tinh thạch anh chứa khí xenon, dòng điện đi qua giữa hai cực cung cấp năng lượng liên tục làm sáng tia hồ quang.
 

Hình 2: Đèn pha xenon

b) Đặc điểm

- Ưu điểm: sáng hơn so với bòng đèn halogen, bền hơn với tuổi thọ bình quân 2.000 giờ, trắng hơn, nhiệt độ màu của bóng vào khoảng 4.300 độ Kelvin, tức gần với ánh sáng ban ngày.
 

Hình 3. So sánh mức độ chiếu sáng của đèn Halogen và đèn Xenon

- Nhược điểm:

Chi phí sử dụng, bảo dưỡng đắt hơn đèn halogen.  Đèn HID cần một vài giây mới đạt được cường độ sáng tối ưu bởi cần thời gian cung cấp năng lượng cho hai điện cực sau đó ổn định dòng hồ quang. Một số bóng đèn HID sử dụng những chất có hại cho sức khỏe như thủy ngân. Đèn pha HID có độ chói cao dễ cản trở xe đi ngược chiều, dẫn tới tai nạn.

3. Đèn pha led

a) Tổng quan

Đèn LED là loại đèn đi-ốt bức xạ ánh sáng có cấu tạo và cách phát sáng khá phức tạp. Đây là loại đèn dựa trên công nghệ bán dẫn, trong đó sự chuyển động của các điện tử sinh ra bức xạ ánh sáng nhiều màu khác nhau tùy vào chất trong chíp bán dẫn.

Hình 4. Đèn pha led

b) Đặc điểm

- Ưu điểm

+ Cần ít năng lượng để kích hoạt.

+ Kích thước nhỏ gọn, dễ dàng tạo nhiều hình dạng khác nhau cho dải đèn pha.

- Nhược điểm

+ Khi chiếu sáng có thể làm tăng nhiệt độ của chip bán dẫn, có nguy cơ làm tan chảy những chi tiết lân cận và cáp kết nối.

+ Cần thêm hệ thống làm mát đặt ở khoang động cơ để giảm nhiệt độ nên vô tình ảnh hưởng đến chức năng của các bộ phận khác của xe hơi.

+ Chi phí đắt bởi thiết kế phức tạp.

4. Đèn pha laser

a) Tổng quan

Đèn laser là một công nghệ mới nhất của đèn pha đang được hai hãng xe nổi tiếng của Đức là BMW và Audi cố gắng đưa vào hàng loạt các mẫu xe thương mại, bởi tin tưởng nó tốt gấp 1.000 lần so với đèn LED, trong khi kích thước cũng tương tự.

Hình 5: Đèn pha laser

Có nhiều người cho rằng, bản chất tia laser là nguy hiểm nên còn đặt nhiều nghi vấn cho việc sử dụng nó cho bóng đèn chiếu sáng. Tuy nhiên, nhà sản xuất đã giải thích rằng: họ sử dụng ba tia laser màu xanh ở phía sau cụm đèn pha, ba tia này bắn vào tập hợp các gương nhỏ xíu để tập trung năng lượng vào một ống kính nhỏ có chứa chất phốt pho vàng. Loại chất này tiếp xúc với tia laser tạo ra ánh sáng tươi trắng và cho phản chiếu thẳng ra phía trước. Vì thế, loại ánh sáng mà người nhìn thấy là ánh sáng của phốt pho chứ không phải tia laser.

b) Đặc điểm

-Ưu điểm

+ Sáng hơn đèn LED 1000 lần.

+ Chiếu xa gấp đôi đèn LED.

+ Tiêu tốn ít năng lượng, chỉ bằng 1/2 so với năng lượng dùng cho đèn LED.

+ Ánh sáng tạo ra bởi phốt pho nên có nhiệt độ khoảng 5.500 - 6.000 K, rất gần với ánh sáng mặt trời 6.500 K.

Hình 6: Sơ đồ cấu tạo bộ đèn pha Laser được BMW sử dụng

- Nhược điểm

+ Chi phí đắt đỏ.

+ Chưa thể sử dụng cho cả chùm chiếu xa và chiếu gần.

+ Vẫn cần phải có một hệ thống HID hoặc LED song song.

+ Vẫn cần hệ thống làm mát, nhiệt lượng sinh ra còn nhiều hơn cả đèn LED.
 

Admin ST