Галогеновые лампы: устройство, разновидности, нюансы выбора обзор лучших производителей

Рекомендуется подключать галогенные лампы через защитный блок, который обеспечивает мягкий старт, что предотвращает резкое увеличение мощности в момент включения. Данное специализированное устройство также поможет сгладить возможные перепады напряжения, которые могут привести к поломке ламп.

Галогенные лампы: их особенности и применение Статья

Галогенная лампа представляет собой не просто уникальный тип освещения, а модернизированную версию обычной лампы накаливания с определенными характерными особенностями. Она отличается тем, что в её конструкции используется буферный газ, что значительно продлевает срок её службы и позволяет накаливать спираль до более высокой температуры. Важным моментом является то, что принцип работы галогенной лампы идентичен таковому у стандартной лампы накаливания; основное отличие заключается в использовании специальных газов. Эти факторы обуславливают более высокую стоимость галогенных ламп по сравнению с обычными. В данной статье мы подробно рассмотрим преимущества, недостатки и разнообразные типы галогенных ламп, которые существуют на рынке.

Для начала, кратко обсудим положительные и отрицательные стороны галогенных ламп, после чего перейдем к их классификации. Основные преимущества галогенных ламп заключаются в следующем:

• Продолжительность эксплуатации выше, чем у обычных ламп — может достигать до четырёх тысяч часов, однако это число зависит от условий, в которых они используются. В некоторых ситуациях срок службы может составлять и до 12 тысяч часов;
• Световое излучение остаётся стабильным вне зависимости от того, новая ли лампа или старая;
• Мерцание света минимально, что делает их более комфортными для глаз;
• Эффективность преобразования электрической энергии в свет высокая, и светоотдача является одной из лучших среди всех ламп накаливания;
• Галогенные лампы функционируют как на постоянном, так и на переменном токе;
• Свет, который они излучают, приятен и комфортен для восприятия;
• Процесс утилизации этих ламп не требует особенных мер, поскольку они не содержат опасных веществ.

Несмотря на это, недостатки также имеют место, хотя их гораздо меньше:

• Колба нагревается до высоких температур, что требует осторожности при обращении с ними. В сравнении с другими типами ламп, у галогенных ламп коэффициент полезного действия (КПД) несколько ниже, поскольку значительная часть электроэнергии преобразуется в теплоту;
• Если на колбе оседает грязь, это может сильно сократить срок службы лампы, поэтому важно следить за их чистотой;
• Хотя свет галогенных ламп в целом благоприятен для глаз, его яркость порой может быть избыточной, что делает их неподходящими для некоторых помещений, таких как спальни. Если их всё же используют в таких местах, следует быть особенно осторожным.

Типы галогенных ламп

Галогенные лампы доступны в нескольких вариантах, которые могут отличаться по форме и назначению. Хотя их относительно не так много, каждый тип заслуживает внимания.

С внешней колбой

Такие лампы по виду напоминают обычные, и их можно подключать к сети с напряжением 220 В. Они могут иметь разнообразные формы, размеры и цоколи (чаще всего E14 и E27). Галогенные лампы имеют галогенку внутри обычной стеклянной колбы. Их можно использовать как обычные лампы, так и в различных светильниках или люстрах. Это универсальный вариант, который подходит для большинства случаев применения.

Оснащенные отражателем

Основной особенностью данного типа является наличие отражателя, который направляет свет в определенную сторону. Рефлектор может быть как интерференционным, так и алюминиевым. Галогенные лампы с отражателем выпускаются в различных конфигурациях, но наиболее распространёнными являются прожекторы и уличные лампы, которые осуществляют направленное освещение конкретных зон. Такая конструкция позволяет эффективно использовать световой поток, сосредотачивая его на определённой площади.

Капсульные лампы

Капсульные галогенные лампы имеют узкое предназначение и чаще всего применяются исключительно в декоративных целях, например, для подсветки интерьеров. Хотя они могут использоваться как вспомогательное освещение, они не подходят для основного освещения. Эти лампы небольшого размера с низкой мощностью зачастую лишены защитной колбы и в большинстве случаев используют цоколи G4, G5 или G9. На задней части таких ламп обычно имеется отражающее покрытие, служащее своеобразным маленьким отражателем.

К основным типам галогенных ламп можно также отнести и линейные, которые производятся уже более 60 лет, имеют форму вытянутой трубки и используются в различных сферах, включая автомобильную, а также для фото-, видео- и киносъёмки и даже в таких мероприятиях, как шелкография или печать. Параметров очень много, и они варьируются в зависимости от конкретной цели использования. Однако их можно грубо разделить на две группы: для сетей с напряжением от 6 до 24 В и для напряжения 110-240 В. Всё остальное зависит от конкретного типа и назначения.

Принцип работы и устройство

Галогенные светильники схожи с обычными лампами накаливания в плане конструкции, хотя у них есть некоторые отличия. Они включают такие компоненты, как колба, вольфрамовая спираль и цоколь.

Главное отличие состоит в том, что вместо инертного газа или вакуума, колба заполняется галогенами, такими как пары брома, фтора и йода. Под воздействием электрического тока, атомы вольфрама высвобождаются из нагревательной спирали, где они взаимодействуют с галогенами.

Галогенные лампы функционируют как на постоянном, так и на переменном токе, что делает их универсальными для применения в различных условиях.

Образуемые соединения осаждаются на внутренних стенках колбы, но, благодаря обратимому процессу, они вновь распадаются на начальные компоненты под воздействием высоких температур. Атомы вольфрама высвобождаются на поверхности спирали или рядом с ней.

Эта уникальная особенность значительно увеличивает срок службы лампы. В нормальных условиях люминесцентные лампы могут прослужить от 2000 до 4000 часов, но при плавном включении срок эксплуатации может возрасти до 8000-12000 часов.

Кроме того, такая реакция способствует обеспечению высокой интенсивности светового потока, что делает их особенно эффективными.

Технические характеристики лампочек

Галогенные приборы обладают следующими рабочими показателями:

1. Мощность варьируется от 1 до 20 Вт.
2. Световая эффективность таких устройств составляет от 15 до 22 Лм/Вт.
3. В зависимости от условий применения, напряжение может быть 6/12/24/110/240 В.
4. Рабочие температуры колеблются от -60 до +100 °C.
5. Температура накала вольфрамовой спирали может достигать 3000 °C.
6. Температура нагрева колбы может достигать 500 °C.
7. Пульсация света практически незаметна; индекс цветопередачи стремится к 100%.
8. Коэффициент полезного действия различных типов галогенных светильников составляет от 50% до 80%.

Соответственно, лампы для наружного освещения могут иметь значительно больший параметр мощности, напряжения и температуры накала.

На сегодняшний день для наполнения этих ламп применяются бромистый метил (CH₃Br) и бромистый метилен (CH₂Br₂). Для высокомощных устройств могут использоваться пары чистого брома.

Эксплуатационные требования к такому виду устройств, не относящимся к категории автомобильных, отражены в действующем ГОСТ Р МЭК 60357-2012.

ГОСТ Р 54416-2011 (МЭК 60432-3:2002) часть 3 посвящен правилам безопасности при монтаже и эксплуатации галогенных вольфрамовых устройств.

Количество люмен

Перед проведением измерений образцы следует прогреть в течение 5 минут до достижения стабильного светового потока. Для измерения светового потока используется фотометрическая сфера. Стандартной лампой для сравнения будут использоваться Osram Original H4.

Наименование	Ближний	Дальний	Разница
1. PIAA Hyper Arros +120% H4	1080 лм	1650 лм	+3% / 0%
2. Koito Whitebeam III Premium H4	960 лм	1600 лм	-9% / -4%
3. Fukurou F1 H4	1390 лм	2050 лм	+32% / +23%
4. Philips Racing Vision +150 H4	1200 лм	1640 лм	+14% / -2%
5. Osram Night Breaker Laser +150 H4	1150 лм	1610 лм	+10% / +4%
6. General Electric Megalight Ultra +150 H4	1210 лм	1700 лм	+15% / +2%
7. Bosch Gigalight plus 120 H4	1120 лм	1650 лм	+7% / 0%
8. Чемпион +90 H4	780 лм	1470 лм	-25% / -12%
9. Osram Original H4	1050 лм	1670 лм	—
10. GSL Standart +30% H4	1080 лм	1690 лм	+3%/ 0%

Лидирующие позиции в тестах занимают японские лампы Fukurou F1 с результатами: ближний — +32%, дальний — +23%. У других производителей максимальная разница составила +15% на ближнем свете и +4% на дальнем. Таким образом, световой поток практически не отличается от стандартных галогеновых ламп, что ставит под сомнение заявления о ‘+’150%.’

Мощность

Для измерения потребляемой мощности лампы устанавливают напряжение 13,2 Вольт.

Максимальная мощность ближнего света отличается лишь на +10% от стандартной, тогда как дальний свет отличается всего на +2%. Тесты показывают, что фактическая мощность практически не отличается от стандартной модели. Некоторые автолюбители могут беспокоиться, что дорогие модели будут приводить к перегреву фары, отчего отражатель или линзы могут стать мутными. Однако никаких негативных последствий не наблюдается, и срок службы стёкол остаётся прежним.

Наименование	Ближний	Дальний
1. PIAA Hyper Arros +120% H4	72w	78w
2. Koito Whitebeam III Premium H4	70w	74w
3. Fukurou F1 H4	71w	77w
4. Philips Racing Vision +150 H4	71w	77w
5. Osram Night Breaker Laser +150 H4	70w	77w
6. General Electric Megalight Ultra +150 H4	65w	77w
7. Bosch Gigalight plus 120 H4	65w	68w
8. Чемпион +90 H4	65w	76w
9. Osram Original H4	65w	76w
10. GSL Standart +30% H4	69w	76w

Основные виды галогенных ламп

В зависимости от внешнего исполнения и назначения, галогенные лампы подразделяются на несколько основных категорий:

• с внешней колбой;
• капсульные;
• с отражателем;
• линейные.

С внешней колбой

Галогенные лампы с вынесенной или внешней колбой ничем не отличаются от стандартных домашних лампочек. Такие устройства могут напрямую подключаться к электрической сети с напряжением 220 В и принимать любые формы и размеры. Ключевым отличием является наличие в стандартной стеклянной колбе маленькой галогенной лампочки, которая сделана из жаропрочного кварца. Эти лампы используются в различных светильниках, люстрах и приборах освещения с цоколями E27 или E14.

Капсульные

Капсульные галогенные лампы характеризуются небольшими размерами и чаще всего используются для организации декоративной подсветки интерьеров. Они обладают низкой мощностью и обычно имеют цоколи G4, G5 в сети постоянного тока с напряжением 12-24 вольт и G9 для переменного тока при напряжении 220 вольт.

Конструкторская схема таких ламп включает спираль, которая располагается в продольной или поперечной плоскости, а на задней стенке лампы присутствует отражающее покрытие. Из-за малой мощности и размеров они не требуют специальной защитной колбы и могут устанавливаться в открытых типах светильников.

С отражателем

Лампы с отражателем предназначены для направленного светового излучения. Галогенные лампы могут иметь алюминиевый или интерференционный отражатель. Наиболее распространённым является алюминиевый отражатель, который перераспределяет и фокусирует свет и тепло вперед, направляя световой поток в необходимую точку, а лишнее тепло отводится, защищая окружающее пространство от перегрева.

Интерференционный отражатель, напротив, отводит тепло внутрь самой лампы. Галогенные лампы с отражателем могут иметь разные формы, размеры и углы светового излучения, что позволяет использовать их в самых разных целях.

Линейные

Линейные галогенные лампы являются старейшим типом такого освещения и используются с середины 60-х годов 20 века. Они представляют собой вытянутые трубки с контактами на концах. Такие лампы могут быть различных размеров и обладают высокой мощностью; они чаще всего применяются в прожекторах и уличных осветительных системах.

Галогенные лампы с покрытием по технологии IRC

IRC-галогенные лампы представляют собой специальный вид осветительных устройств. IRC расшифровывается как инфракрасное покрытие. Они обладают уникальным покрытием на колбе, которое пропускает видимый свет, но блокирует инфракрасное излучение. Состав покрытия направляет это излучение обратно к телу накала, что приводит к повышению эффективности работы лампы, улучшает равномерность свечения и светоотдачу.

Технические характеристики галогенных ламп

Для корректного выбора лампы важно знать её предназначение, условия эксплуатации и место установки. Как и любой другой тип ламп, галогенные имеют несколько ключевых характеристик:

Тип цоколя и форма колбы

Галогенные лампы выпускаются с различными типами цоколей и формами колб, что облегчает процесс выбора подходящей модели. Доступны варианты с цоколями E14 и E27, а также специфические типы, такие как G4, G9 и R7s.

Напряжение

Производители предлагают как лампы для переменного тока (220 В), так и для постоянного (12-24 В).

Мощность

Эта характеристика указывает на потребляемую мощность лампы. Линейные лампы могут иметь мощность от 100 до 1500 Вт, тодокапсульные — от 10 до 35 Вт, а лампы с внешней колбой или отражателями — от 20 до 60 Вт.

Цветовая температура

Галогенные лампы обычно имеют рабочую цветовую температуру в диапазоне от 2500 К до 3000 К.

Срок службы

Галогенные лампы известны своей долговечностью по сравнению со стандартными лампами накаливания. Их срок службы колеблется от 2000 часов и более при соответствующих условиях эксплуатации.

Как улучшить свет в машине без замены ламп?

Проблемы с освещением в автомобиле не всегда связаны с неисправностью ламп. Нередко причиной низкого качества света могут быть другие элементы системы. Важно проверить, работает ли все корректно в штатной системе освещения и электричества, прежде чем инвестировать в более качественные лампы. Неисправности в электрической части могут привести к преждевременному выходу из строя даже самых дорогих ламп.

Для улучшения светового потока в автомобиле можно воспользоваться следующими рекомендациями:

• Используйте мультиметр, чтобы измерить напряжение, поступающее к лампам в фарах. Часто в электрической проводке происходят потери, которые можно устранить путем замены изношенных элементов;
• Оцените прозрачность стеклянных фар — со временем они могут запотевать, желтеть или получать различные повреждения, что негативно сказываются на их светоотдаче;
• Проверьте состояние отражателя — его можно заменить отдельно от фары; замена часто существенно улучшает качество освещения;
• Не забывайте про возможность настройки света фар. Нередко слабый свет обусловлен ошибочной настройкой, из-за чего пучки света могут направляться в непредсказуемые зоны.

После проверки вышеперечисленных аспектов, имеет смысл обратиться к покупке новых лампочек. Начать работу над улучшением освещения следует именно с этих шагов. Возможно, вам даже не понадобятся замены, если всё будет в порядке с первоначальными элементами. Однако если даже после этих мер освещение остаётся недостаточным, не откладывайте покупку новых ламп.

Предлагаем вам ознакомиться с видео, в котором проведены тесты различных ламп для головного света автомобилей:

Подводим итоги

Современные автомобили должны быть высококачественными не только с точки зрения технологии, но и по критериям безопасности. Использование наиболее эффективных ламп для качественного освещения дороги позволит вам эффективно подготовиться к различным неожиданностям на пути, увеличив время на реакцию и минимизировав риск столкновений в тяжёлых условиях. При выборе ламп особое внимание стоит уделять отзывам и итогам различных тестов. Как правило, собранное мнение наводит на правильные варианты освещения.

При выборе освещения не стоит забывать учитывать соответствие характеристик. Это не только касается типа цоколя и мощности, но и цвета светового потока, номинальной яркости и других особенностей. Не всегда замена ламп решит все проблемы. Важно учитывать качество настройки света, прозрачность стекол фар, состояние отражателя и множество других факторов, касающихся вашего автомобиля. Обязательно занимайтесь подготовкой правильного освещения в своём авто, это поможет избежать неприятностей на дороге.