Для чего нужен блок розжига для ксенона
Для чего нужен блок розжига для ксенона
Ксеноновые лампы головного света из-за особенностей конструкции не могут прямо подключаться к бортовой электросети автомобиля. Для их работы нужно специальное устройство — блок розжига ксенона. Все о данных блоках, их типах, конструкции и работе, а также о верном выборе и установке читайте в статье.
Что такое блок розжига ксенона?
Блок розжига ксенона (балласт, электронный пускорегулирующий аппарат, ЭПРА) — компонент электрической бортовой сети транспортных средств; электронное устройство для запуска и поддержки работы газоразрядных ксеноновых дуговых ламп головного света.
Ксеноновые лампы — это газоразрядные источники света, в которых поток света формируется горящим в атмосфере ксенона электродуговым разрядом. Основная проблема данного типа ламп заключается в том, что для первоначального розжига дуги необходим импульс (или серия импульсов) тока с высоким напряжением — порядка 23-30 тысяч вольт (кВ), а для дальнейшего поддержания стабильного горения дуги нужно напряжение 80 В. Понятно, что от 12 и 24-вольтовой бортовой сети питать ксеноновую лампу нельзя — для этой цели и используются ЭПРА или блоки розжига ксенона.
На ксеноновый блок розжига возложено три основных функции:
То есть, ЭПРА обеспечивает возможность нормальной эксплуатации ксеноновых ламп на обычных транспортных средствах с низковольтной бортовой цепью. Блок розжига является ключевой деталью ксенонового головного света, поэтому при его установке в первую очередь следует позаботиться именно о выборе ЭПРА. Также с вопросом выбора блока приходится сталкиваться при его неисправности. Чтобы сделать верную покупку, следует сначала разобраться в конструкции и особенностях данных электронных устройств.
Типы, конструкция и характеристики блоков розжига ксенона
Все современные ксеноновые блоки розжига строятся на одинаковых принципах, в них выделяются два контура:
Весь ксеноновый ЭПРА, по сути, является высоковольтным преобразователем напряжения, который обеспечивает повышение напряжения 12 или 24 В сначала примерно до 500 В, а затем до 23-30 кВ. Основу низковольтного контура этого преобразователя составляет задающий генератор на основе микросхемы, преобразующий низкое постоянное напряжение в переменное, которое затем повышается транзисторным усилителем и высоковольтным трансформатором — в результате на конденсаторе, на который нагружен трансформатор, действует переменное напряжение порядка 500 В. Далее это напряжение подается на высоковольтный контур, который так же состоит из высокочастотного трансформатора (катушки) и конденсатора — здесь напряжение вновь повышается, достигая необходимого для розжига лампы значения 23-30 кВ.
В низковольтном контуре располагается и схема управления питанием ламп, которая начинает работать после розжига, фактически отключая высоковольтный контур. Здесь же могут предусматриваться системы защиты от коротких замыканий, перемены полярности подключения ламп, неправильной диагностики и т.д. Данные системы приводят к отключению всего блока в случае возникновения различных неисправностей или несанкционированного доступа в высоковольтный контур — это предотвращает более сложные проблемы и поражение человека током высокого напряжения.
Работает блок розжига ксенона следующим образом. При включении головного света на блок подается напряжение от бортовой сети — оно преобразуется и повышается до 500 В в балласте, накапливаясь в конденсаторе. Далее ток подается на игнитор, где повышается до 30 кВ — именно этим напряжением питаются ксеноновые лампы, в которых в течение 3-5 секунд происходит розжиг дуги. После розжига необходимость в высоком напряжении отпадает, и балласт переходит в режим поддержки дуги — он отключает игнитор и понижает напряжение питания ламп до стандартных 80 В.
На практике возможны различные способы реализации описанных процессов, но в любом блоке розжига присутствуют генератор, транзисторный усилитель и несколько высоковольтных трансформаторов с конденсаторами высокой емкости.
При этом ксеноновые блоки розжига могут иметь различную компоновку и конструкцию:
В устройствах первого типа оба контура — низковольтный и высоковольтный — размещены в одном корпусе, из которого выходят кабели для подачи низкого напряжения и соединения с лампами. В устройствах второго типа контуры расположены в индивидуальных корпусах, низковольтная часть — в корпусе балласта, высоковольтная часть — в корпусе стартера/игнитора. При этом игнитор может выполняться как в виде отдельного блока, так и объединяться с разъемом (патроном) лампы. Разделение блоков значительно снижает электрические наводки и сокращает потери в высоковольтной части.
Отдельную категорию ксеноновых ЭПРА составляют блоки розжига с так называемыми «обманками». К данному типу относятся блоки, устанавливаемые не штатно на автомобили, в которых предусмотрена система самодиагностики цепей питания ламп головного света. При установке ксенона с обычным блоком данная система выдает ошибку, предупреждая о перегоревшей лампе, и, соответственно, не позволяет пользоваться фарами. Введение в схему «обманки» снимает эту проблему — она имитирует обычную лампу накаливания, которую система самодиагностики распознает пригодной для эксплуатации, и позволяет пользоваться светом.
Ксеноновые блоки розжига бывают штатными и нештатными, первые устанавливаются на автомобиль производителем, вторые используются для замены штатных ламп накаливания на ксенон. Блоки могут выполняться в корпусах различных типов, они обычно монтируются рядом с фарами для сокращения длины кабелей.
Верный выбор, замена и эксплуатация блока розжига ксенона
Выбор ксеноновых блоков розжига необходимо делать, исходя из типа ксеноновых фар головного света: если они установлены на автомобиль штатно, то следует выбирать блоки розжига в соответствии с рекомендациями автопроизводителя; если они установлен не штатно, то следует подбирать блок розжига в соответствии с особенностями автомобиля и ксеноновых ламп. Наиболее просто выбор делать для штатного ксенона — нужно брать ЭПРА того же типа и каталожного номера, что были установлены ранее. Замена здесь допустима, но далеко не всегда, и в каждом конкретном случае нужно учитывать характеристики ламп и особенности электросистемы автомобиля.
Что касается нештатного блока розжига, то здесь дела обстоят несколько сложнее. В первую очередь, данный блок должен иметь необходимые для работы установленных ксеноновых ламп характеристики — напряжение низковольтного контура (стандартно — 80 В, но возможны и другие варианты) и напряжение высоковольтного контура (стандартно 23000 В, но возможны варианты вплоть до 30000 В). Все эти характеристики должны быть прописаны в документах на лампы.
Также нужно учитывать схему фар головного света — обычный ксенон или би-ксенон. Конструктивно ЭПРА для этих систем одинаковы, но имеют отличия в цепях питания и подключения ламп, поэтому они не взаимозаменяемы.
Выбор между моноблочным и раздельным вариантом следует делать, исходя из наличия места под установку блока и особенностей электросистемы автомобиля. Моноблочные устройства требуют монтажа только одного корпуса и требуют меньше места в фаре для разъема ламп, однако они могут создавать наводки и помехи, что будет отражаться на работе бортовой сети (например — помехами радиоприему или при работе аудиосистемы). Раздельные блоки требуют места для монтажа игнитора (стартера), однако они обеспечивают лучшую защиту от помех, а при необходимости игнитор можно заменить отдельно от балласта и наоборот.
Наконец, для автомобилей с системой диагностики цепей питания ламп головного света следует брать блоки розжига с «обманками» — в этом случае придется позаботиться о размещении дополнительного модуля небольшого размера, однако будет обеспечена нормальная работа фар.
При установке ксенона следует брать комплект из двух блоков розжига — по одному на каждую фару. Монтаж этих устройств обычно не доставляет проблем, так как все подключения выполняются через штатные разъемы. Главное — найти удобное место для размещения блока и аккуратно развести проводку.
Обратите внимание: в высоковольтном контуре ЭПРА ксеноновых ламп действуют токи высокого напряжения, поэтому при монтаже и испытаниях следует соблюдать правила техники безопасности!
При правильном выборе и монтаже блоков розжига ксеноновые фары будут надежно и эффективно работать, освещая путь автомобиля даже в самую темную ночь.
Блок розжига ксенона: основа работы автомобильных ксеноновых ламп
Ксеноновые лампы головного света из-за особенностей конструкции не могут прямо подключаться к бортовой электросети автомобиля. Для их работы нужно специальное устройство — блок розжига ксенона. Все о данных блоках, их типах, конструкции и работе, а также о верном выборе и установке читайте в статье.
Что такое блок розжига ксенона?
Блок розжига ксенона (балласт, электронный пускорегулирующий аппарат, ЭПРА) — компонент электрической бортовой сети транспортных средств; электронное устройство для запуска и поддержки работы газоразрядных ксеноновых дуговых ламп головного света.
Ксеноновые лампы — это газоразрядные источники света, в которых поток света формируется горящим в атмосфере ксенона электродуговым разрядом. Основная проблема данного типа ламп заключается в том, что для первоначального розжига дуги необходим импульс (или серия импульсов) тока с высоким напряжением — порядка 23-30 тысяч вольт (кВ), а для дальнейшего поддержания стабильного горения дуги нужно напряжение 80 В. Понятно, что от 12 и 24-вольтовой бортовой сети питать ксеноновую лампу нельзя — для этой цели и используются ЭПРА или блоки розжига ксенона.
На ксеноновый блок розжига возложено три основных функции:
То есть, ЭПРА обеспечивает возможность нормальной эксплуатации ксеноновых ламп на обычных транспортных средствах с низковольтной бортовой цепью. Блок розжига является ключевой деталью ксенонового головного света, поэтому при его установке в первую очередь следует позаботиться именно о выборе ЭПРА. Также с вопросом выбора блока приходится сталкиваться при его неисправности. Чтобы сделать верную покупку, следует сначала разобраться в конструкции и особенностях данных электронных устройств.
Блок розжига BMW X1 (E84) ксенона OE
Типы, конструкция и характеристики блоков розжига ксенона
Все современные ксеноновые блоки розжига строятся на одинаковых принципах, в них выделяются два контура:
Весь ксеноновый ЭПРА, по сути, является высоковольтным преобразователем напряжения, который обеспечивает повышение напряжения 12 или 24 В сначала примерно до 500 В, а затем до 23-30 кВ. Основу низковольтного контура этого преобразователя составляет задающий генератор на основе микросхемы, преобразующий низкое постоянное напряжение в переменное, которое затем повышается транзисторным усилителем и высоковольтным трансформатором — в результате на конденсаторе, на который нагружен трансформатор, действует переменное напряжение порядка 500 В. Далее это напряжение подается на высоковольтный контур, который так же состоит из высокочастотного трансформатора (катушки) и конденсатора — здесь напряжение вновь повышается, достигая необходимого для розжига лампы значения 23-30 кВ.
В низковольтном контуре располагается и схема управления питанием ламп, которая начинает работать после розжига, фактически отключая высоковольтный контур. Здесь же могут предусматриваться системы защиты от коротких замыканий, перемены полярности подключения ламп, неправильной диагностики и т.д. Данные системы приводят к отключению всего блока в случае возникновения различных неисправностей или несанкционированного доступа в высоковольтный контур — это предотвращает более сложные проблемы и поражение человека током высокого напряжения.
Работает блок розжига ксенона следующим образом. При включении головного света на блок подается напряжение от бортовой сети — оно преобразуется и повышается до 500 В в балласте, накапливаясь в конденсаторе. Далее ток подается на игнитор, где повышается до 30 кВ — именно этим напряжением питаются ксеноновые лампы, в которых в течение 3-5 секунд происходит розжиг дуги. После розжига необходимость в высоком напряжении отпадает, и балласт переходит в режим поддержки дуги — он отключает игнитор и понижает напряжение питания ламп до стандартных 80 В.
На практике возможны различные способы реализации описанных процессов, но в любом блоке розжига присутствуют генератор, транзисторный усилитель и несколько высоковольтных трансформаторов с конденсаторами высокой емкости.
При этом ксеноновые блоки розжига могут иметь различную компоновку и конструкцию:
В устройствах первого типа оба контура — низковольтный и высоковольтный — размещены в одном корпусе, из которого выходят кабели для подачи низкого напряжения и соединения с лампами. В устройствах второго типа контуры расположены в индивидуальных корпусах, низковольтная часть — в корпусе балласта, высоковольтная часть — в корпусе стартера/игнитора. При этом игнитор может выполняться как в виде отдельного блока, так и объединяться с разъемом (патроном) лампы. Разделение блоков значительно снижает электрические наводки и сокращает потери в высоковольтной части.
Отдельную категорию ксеноновых ЭПРА составляют блоки розжига с так называемыми «обманками». К данному типу относятся блоки, устанавливаемые не штатно на автомобили, в которых предусмотрена система самодиагностики цепей питания ламп головного света. При установке ксенона с обычным блоком данная система выдает ошибку, предупреждая о перегоревшей лампе, и, соответственно, не позволяет пользоваться фарами. Введение в схему «обманки» снимает эту проблему — она имитирует обычную лампу накаливания, которую система самодиагностики распознает пригодной для эксплуатации, и позволяет пользоваться светом.
Ксеноновые блоки розжига бывают штатными и нештатными, первые устанавливаются на автомобиль производителем, вторые используются для замены штатных ламп накаливания на ксенон. Блоки могут выполняться в корпусах различных типов, они обычно монтируются рядом с фарами для сокращения длины кабелей.
Верный выбор, замена и эксплуатация блока розжига ксенона
Выбор ксеноновых блоков розжига необходимо делать, исходя из типа ксеноновых фар головного света: если они установлены на автомобиль штатно, то следует выбирать блоки розжига в соответствии с рекомендациями автопроизводителя; если они установлен не штатно, то следует подбирать блок розжига в соответствии с особенностями автомобиля и ксеноновых ламп. Наиболее просто выбор делать для штатного ксенона — нужно брать ЭПРА того же типа и каталожного номера, что были установлены ранее. Замена здесь допустима, но далеко не всегда, и в каждом конкретном случае нужно учитывать характеристики ламп и особенности электросистемы автомобиля.
Что касается нештатного блока розжига, то здесь дела обстоят несколько сложнее. В первую очередь, данный блок должен иметь необходимые для работы установленных ксеноновых ламп характеристики — напряжение низковольтного контура (стандартно — 80 В, но возможны и другие варианты) и напряжение высоковольтного контура (стандартно 23000 В, но возможны варианты вплоть до 30000 В). Все эти характеристики должны быть прописаны в документах на лампы.
Также нужно учитывать схему фар головного света — обычный ксенон или би-ксенон. Конструктивно ЭПРА для этих систем одинаковы, но имеют отличия в цепях питания и подключения ламп, поэтому они не взаимозаменяемы.
Выбор между моноблочным и раздельным вариантом следует делать, исходя из наличия места под установку блока и особенностей электросистемы автомобиля. Моноблочные устройства требуют монтажа только одного корпуса и требуют меньше места в фаре для разъема ламп, однако они могут создавать наводки и помехи, что будет отражаться на работе бортовой сети (например — помехами радиоприему или при работе аудиосистемы). Раздельные блоки требуют места для монтажа игнитора (стартера), однако они обеспечивают лучшую защиту от помех, а при необходимости игнитор можно заменить отдельно от балласта и наоборот.
Наконец, для автомобилей с системой диагностики цепей питания ламп головного света следует брать блоки розжига с «обманками» — в этом случае придется позаботиться о размещении дополнительного модуля небольшого размера, однако будет обеспечена нормальная работа фар.
При установке ксенона следует брать комплект из двух блоков розжига — по одному на каждую фару. Монтаж этих устройств обычно не доставляет проблем, так как все подключения выполняются через штатные разъемы. Главное — найти удобное место для размещения блока и аккуратно развести проводку.
Обратите внимание: в высоковольтном контуре ЭПРА ксеноновых ламп действуют токи высокого напряжения, поэтому при монтаже и испытаниях следует соблюдать правила техники безопасности!
При правильном выборе и монтаже блоков розжига ксеноновые фары будут надежно и эффективно работать, освещая путь автомобиля даже в самую темную ночь.
Тугой или закисший крепеж становится проблемой, которую можно решить с помощью специального инструмента — ударной отвертки. О том, что такое ударная отвертка, каких типов бывает этот инструмент, как он устроен и работает, а также о правильном выборе и применении ударных отверток — читайте в статье.
Определенные типы лакокрасочных материалов и клеев приобретают необходимые эксплуатационные характеристики при добавлении специальных компонентов — отвердителей. Все об отвердителях, их существующих типах, составе, принципе действия, а также применяемости и особенностях выбора — рассказано в статье.
В сфере ремонта и строительства самое широкое применение находит простой в применении и универсальный материал — монтажная пена. Все, что вы хотели узнать о монтажной пене, ее существующих типах, составе и характеристиках, а также о подборе и применении этого материала — рассказано в данной статье.
В авторемонтной практике и на различных предприятиях часто возникает необходимость розлива топлив, масел и других технических жидкостей из бочек и еврокубов в малые емкости — для этого используются бочковые насосы, о существующих типах которых, их устройстве, выборе и применении рассказано в статье.
Монтажные, слесарные, электромонтажные и другие работы сложно представить без простого, но функционального инструмента — пассатижей и плоскогубцев. О том, что такое пассатижи и плоскогубцы, какими они бывают и как устроены, а также о правильном выборе и использовании инструмента — читайте в статье.
Эксплуатация автомобиля летом сопровождается специфическими загрязнениями — битумными и смолистыми пятнами, следами насекомых и другими. Эти загрязнения не удаляются водой при мойке, решить проблему помогают специальные средства — очистители битума и следов насекомых, о которых рассказано в статье.
Длительная езда на автомобиле приводит к утомляемости мышц шеи и наносит вред здоровью позвоночника. Решить эти проблемы помогают подушки на подголовники. О том, что такое подушки на подголовники и зачем они нужны, а также об ассортименте, подборе и применении данных аксессуаров — узнайте из статьи.
Для чего нужен блок розжига ксенона
Ксенон, используемый для заполнения автомобильных ламп, относится к группе инертных газов. Он оказался идеальным веществом для создания осветительных приборов, работающих по принципу свечения «плазменного шнура», которое возникает при электрическом импульсе порядка 23000 вольт в среде инертного газа. Аккумуляторная батарея автомобиля, как известно, имеет напряжение 12 вольт, поэтому при переоборудовании электроосвещения под ксеноновые приборы, непременно понадобится блок розжига ксенона, купить который можно в магазинах, специализирующихся на продаже автомобильной светотехники.
Блок розжига ксенона (так называемый балласт) – электронный прибор, преобразующий напряжение аккумулятора в серию кратковременных импульсов высокого напряжения. При этом в стадии запуска («поджог ксенона») мощность импульса достигает пикового значения, способствующего образованию светящегося «плазменного пучка». В дальнейшем сила импульсов значительно снижается до напряжения, необходимого для поддержки горения (примерно 80 вольт). Благодаря такому режиму работы срок службы ксеноновых приборов значительно увеличивается. Применение современных высокотехнологичных электронных устройств позволяет создавать компактные и надежные блоки розжига ксенона, ремонт импульсного блока розжига которого допускается только в условиях специализированной мастерской, квалифицированными специалистами, имеющими допуск к работе с высоковольтным оборудованием.
Выпускаемые автомобильной промышленностью блоки розжига ксенона, как правило, унифицированы и стандартизированы, поэтому взаимозаменяемы. Кроме того, производятся переходники для подключения разных типов ксеноновых ламп, отличающихся цоколевкой. Таким образом, на автомобилях можно использовать практически любой штатный блок розжига ксенона, цена которого будет зависеть от производителя, а также от наличия дополнительных функций. Одной из особенностей, оказывающих значительное влияние на стоимость, является сложность и качество фильтра для защиты от импульсных помех, воздействующих на электронные системы автомобиля. Такие помехи часто проявляются в виде акустических шумов при работе звуковоспроизводящей аппаратуры.
На автомобилях с питанием бортовой сети 24 вольта допустимо устанавливать блоки розжига, сконструированные под такое напряжение (12-ти вольтовыми заменять нельзя!).
Блок розжига ксенона
Дуговая ксеноновая лампа светится ярким светом, подобным по спектральному анализу дневному. В начале девяностых годов XX века производители автомобилей стали устанавливать их в фары. Для эффективной работы такого источника света в электрическую схему подключаются: блок розжига ксенона, омыватели фар, приборы автоматической регулировки головной оптики.
Для чего нужен блок розжига ксенона
Чтобы инертный газ, находящийся в лампе под давлением, начал светиться, ему потребуется кратковременная подача высокого напряжения. Для выполнения этой задачи и предназначено устройство, запускающее работу ксенона.
Его назначение можно сравнить с функцией повышающего трансформатора. Получая на входе напряжение от АКБ транспортного средства 12 вольт, устройство подает на лампу до 25 тыс. вольт.
Блок розжига ксенона обеспечивает устойчивую работу лампы
Когда фара начинает светиться, напряжение снижается до 80 вольт для поддержания работы оптики. Параллельно в прибор встроена система защиты потребителя от поражения током. Кроме того, при падении напряжения в сети блок обеспечивает устойчивую работу лампы.
Устройство и принцип действия
Модули ксеноновых розжигов устанавливаются рядом с фарами или под капотом.
Каждое устройство состоит из двух электрических контуров:
В низковольтной схеме к основному элементу относится генератор, представляющий собой микросхему, трансформирующую постоянное напряжение в переменное.
Этот показатель увеличивается за счёт транзисторного усилителя, высоковольтного преобразователя и поступает на высоковольтный контур.
В нём высокочастотный трансформатор и конденсатор повышают напряжение до значения розжига. Когда произойдёт запуск газовой лампы, дальнейшая её работа будет контролироваться схемой управления, находящейся в низковольтном контуре.
Рядом с фарами устанавливаются модули ксеноновых розжигов
Конструктивно система запуска ксенона выполняется в виде моноблоков или раздельных элементов. В первом случае обе электрические схемы расположены в одном корпусе, во втором — каждый контур в отдельном блоке.
На практике второй вариант обладает некоторыми преимуществами, так как значительно сокращаются потери в высоковольтном элементе. Существуют конструкции, где дополнительно устанавливаются «обманки», имитирующие обычные лампы накаливания.
Такой узел позволяет запустить розжиг ксенона при выдаче прибором ошибки о перегоревшей лампе.
Какой лучше выбрать
Если на транспортном средстве установлена оптика с ксеноном, то лучше устройство менять на идентичный от фирмы производителя. Это гарантирует правильную и длительную работу головной оптики.
При первичной установке газовых ламп используются универсальные устройства. Они выбираются по следующим параметрам:
На малолитражные модели машин лучше устанавливать «слим» конструкции, отличающиеся меньшими размерами от стандартных блоков.
Для выбора устройства лучше посоветоваться со специалистом
Список популярных моделей:
Перед выбором устройства и установки оптики желательно проконсультироваться у специалиста, разбирающегося в этой технике.
Возможные причины поломки
На длительную работу устройства влияют условия эксплуатации транспортного средства. Хотя корпус прибора герметичный, но влага и пыль со временем может попасть и повредить электрические детали.
К выходу из строя блока могут привести:
К первым признакам поломки прибора относятся: мигание фар, они перестают светить, во время включения ксенона падают обороты двигателя. Перед тем как проверить блок розжига ксенона на работоспособность, автолюбитель снимает устройство и подготавливает мультиметр.
Проверка блока розжига ксенона самостоятельно
Сначала тщательно осматривается корпус на герметичность и внешний вид электрических компонентов. Так как проверять блок розжига ксенона без лампы не рекомендуется, возможен пробой высоковольтного преобразователя, то предварительно пользователь подготавливает лампочку.
Устройство подключается к аккумуляторной батарее и лампе. Если она не горит, то мультиметром проверяются транзисторы, сопротивления, конденсаторы и целостность пайки. При обнаружении сгоревших элементов производится их замена на аналогичные.
Блок розжига ксенона относится к сложным устройствам, поэтому он тяжело поддаётся ремонту. Автолюбителю проще будет приобрести новый прибор такой же модели или заменить его на более качественный.