1064
#老司机聊汽车知识#
汽车灯光类型包括三类，哪种将会是未来选型呢？
卤素灯氙气灯LED发光二极管似乎淘汰被戏称为“蜡烛”的卤素灯泡应当是没有争议的话题，部分使用这种灯光的汽车，落地后的第一件事就是升级大灯。原因在于卤素灯泡的亮度真的很一般，昏黄色的灯光在夜间会显得温暖但也容易造成视觉疲劳；这种灯泡的唯一优点，也许只剩下了制造成本低，那么这种灯泡有没有技术升级的空间了呢？
01原理解析
卤素大灯本质属于白炽灯的升级类型，在球泡内加注「碘&溴」等卤素气体，这是发光的基础。灯泡内部仍然使用“钨丝”，发光原理是依靠电流流经钨丝进行加热，依靠电流产生的光能和热能照明，这是非常原始的方式。
而钨丝在高温后会升华出现钨原子，这种物质会与卤素元素出现化学反应；生产的卤化钨有在球泡中游移，在温度降低至800摄氏度左右后进行逆向反应，再次与钨丝接触实现对灯丝的冷却，进而实现循环使用。
这种灯泡的光电转化效率（比例）低至个位数，而绝大部分的能量都会转化为热能；而且其中是以红外线的形态进行散射，但是红外线是又是产生热能的基础，与辅助照明是起不到任何作用的。
所以卤素大灯点亮后的温度很高，但是因电光转化效率太低，即使使用功率达到55瓦的灯泡亮度也会很差。而想要提高亮度就只能加大功率，然而内部接近400℃的高温，对于大灯总成塑料件的耐热性则会有很高的要求，线束与电瓶也都要同步升级；这样反而会增加制造成本，权衡利弊后也就只能用低功率低亮度的灯泡了，被淘汰是不是必然结果呢？
说明：汽车灯光升级不可以直接提高灯泡瓦数，且任何类型的大灯都不例外。因为灯光线束与保险丝都是匹配原车标准的灯泡，大瓦数灯泡需要的电流会更大；而电流升高则会产生高很多的温度，导线的绝缘层会在超标准高温的作用下快速老化，后期如剥落造成短路则有可能出现电火花而引起自燃。
同时大灯壳体承受的温度极限是有阈值的，曾经测试过将大灯功率升高20瓦，使用很短的时间就烤化了灯罩，所以灯光升级只应改变类型而不是调整功率。
02氙气大灯·几近消失
趣味知识：
xiān氙-气shān疝-气注意区分了这两字，很多汽修老师傅仍旧把这种大灯读作「疝气灯」，然而疝气是俗称“气蛋”的疾病；【疝】的本意指的的就是病灶，概念可理解为某一脏器周围的皮肤组织薄弱，导致隆起的问题。
【氙·Xenonum】却是一种稀有气体，而且在空气中本就是存在的；元素周期表中的稀有气体包括氦氖氩氪氙氡六种物质，也就是俗称的“惰性气体”。
获取氙气需要中液态空气中剥离，这种物质的功能非常全面；在工业领域主要用于激光器与焊接切割，或者作为制造氙气大灯的核心成分，因为这种气体具有极高的发光强度。但需要说明是的氙气灯的运行原理与卤素概念相同但流程不同，都属于“化学灯泡”。
发光流程：氙气灯泡自然是充满这种气体的球泡，不过并不依靠电流加热钨丝产生光能；其原理是通过安定器为电流升压，将12V电瓶输出的电逆变到2.3万伏特左右。在灯泡内进行高压脉冲，使得氙气在石英管灯泡中以电子形态游离而产生光能。
利用氙气本身发光强度高的优势，以高压电可以让亮度比卤素灯提升太多；而且流明也可以达到5000k左右，颜色呈现为暖白色的视觉效果，超过6000k则为感受不太理想的冷白色，这是卤素大灯的5~6倍。这么看来氙气大灯似乎已经很好了，但是为什么新车却很少使用了呢？参考LED的特点吧。
03LED·综合性能领先
LED-lightemittingdiode，释义为发光二极管，是由半导体材料制造成为灯光。这种灯泡是主要成分涵盖镓，砷、磷、氮等元素组成的化合物，基于自由电子和空穴复合实现释放能量，其中则包括光能，而且转化效率是极其高的。
氙气大灯-转化效率勉强达到两位数LED大灯-转化效率≤40%由此可见LED大灯的亮度肯定是会更高的，重点是这种冷光源的波长在380~780纳米之前，基本都是可见光，这是卤素和氙气大灯都达不到的程度。不过LED灯的优势可不止这一点点哦……
三大优势：
LED大灯没有“亮度延迟”功耗更低温度可控发光二极管的电光转化原理比较特殊，使用的复合材料的形态变化只是一瞬间；而氙气大灯则要通过温度的变化，或者说是氙气电子的状态变化进行亮度提升，启动后往往会经过几秒钟才能达到最高亮度，除非是远近光一体的大灯不会在切换远光时出现这种问题。
但是氙气大灯的功耗毕竟还是要高一些，因为想要达到与LED大灯相同的亮度，需要的还得是更大功率的灯泡，因为电光转化效率过低了。而且经过安定器对电流进行调整，过程中本就是存在损耗的；重点是这种复杂的结构故障率理论上会比氙气大灯更高，且变压结构的存在也是一个不稳定因素。
（理论层面氙气大灯安全性能与使用寿命差，实际应用中基本没有什么问题，主要问题是制造成本）
重点：电光转化效率的提升，无疑是降低了灯光运行中产生的热能！这才是最重要的哦。因为热能低则对大灯壳体塑料件的要求不会很高，对散热其的要求当然也会偏低，只是温度究竟能下降多少呢？
氙气大灯阈值350℃左右LED大灯与＜100℃3.5倍的差异对于大灯材质的要求是不是会低太多了呢？这才未来LED必然会普及的核心因素，目前这种灯光的价格高无非是车企利用了消费者的猎奇心态，实际这是最省钱的选项。
而且LED灯珠的尺寸很小，需要的透镜尺寸也是小的非常夸张；这对于大灯的设计会很有帮助。很多造型精美的大灯与尾灯都是LED光源，玩灯玩的比较牛的有奥迪汽车，不过国产汽车中的比亚迪因有自己的LED照明灯厂，所以灯光的设计也是非常漂亮，同时也为其他车企提供设计与代工。
这就是三种灯光的不同之处，未来肯定是LED大灯主导，至于会不会有其他类型目前尚不能确定；讨论热度较高的激光大灯制造成本似乎不可控，LED仍会是理想选项。
结尾：冷知识&优秀设计LED大灯图集。
碘化镓-红色LED磷化镓-绿色LED氮化镓-蓝色LED磷化硅-黄色LED硒化锌-白光LED不论家用灯光还是汽车大灯，不同色彩的灯带或灯光基本元素如上，某些暖色光则是多种光源的混合。
图1：比亚迪大灯
图2：比亚迪尾灯
图3：奥迪大灯
图4：奥迪尾灯
编辑：天和Auto-汽车科学岛
责编：天和MCN
欢迎转发留言讨论
易车号作者提供文章
内容由作者提供，不代表易车立场
