Что такое блок розжига
Что такое блок розжига
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.
Устройство и принцип работы блока розжига
Ксеноновая лампа, несомненно, играет важную роль в ксеноновом оборудовании, но стоит обратить внимание и на блоки розжига, поскольку эти устройства также являются ключевым моментом в работе оптики.
Что важно знать о блоках розжига?
При выборе балласта нужно внимательно относиться к его размерам. Существуют блоки стандартной формы и «слим» корпуса, которые на порядок тоньше и компактнее. То есть, мы определили, что устройство блока розжига может отличаться. Вам следует обратить внимание, прежде всего, на конструктивные особенности своего авто, ведь при установке блоков, нужно находить специальное место для их дальнейшего размещения. «Слим» балласты используются в том случае, когда место под капотом авто минимальное.
Итак, существует 2 типа корпуса балластов:
Также существуют балласты:
Каждый блок определяет три рабочих процесса:
Обратите внимание, устройство блока розжига ксенона в отдельном варианте может и имеет отличия. Иногда, одна схема, которая используется для работы для одного блока, является некорректной для другого. Как правило, у каждого производителя этой продукции имеются свои собственные методы и схемы по разработке балластов и по определению алгоритмов их работы. Рабочий процесс всегда определяется изначальной схемой, которую определяет производитель.
Розжиг
Классическая схема
Классическая схема по розжигу лампы блоком розжига происходит при помощи разрядника. Напряжение начинает подаваться с низковольтной части на высоковольтную. Сначала подается напряжение и после происходит постепенное накопление напряжения. От одного цикла к иному периодически происходит постепенное накопление напряжения. В промежутке от одного цикла к иному в устройстве начинает возникать напряжение, которое и пробивает разрядник. Определенное количество этих циклов просто необходимо и у каждой разработанной модели блока они отличаются.
Когда происходит разряжение, оно направляется в лампу, что и приводит к ее свечению. Обратите внимание, что величина напряжения, которая соответствует приобретённому блоку, всегда указана на нем. Напряжение может быть от 20 до 30 кВ. В большинстве случаев – 23 кВ. Весь выше описанный период – это розжиг лампы или, иными словами, старт.
Кратко о розжиге
Лампа ксенона – прибор газоразрядный, она имеет схожие черты с лампами дневного света. Разница в лампах состоит в том, что в ксеноновом оборудовании используются балласты для подачи и поддержания необходимого уровня напряжения. Для работы ксено лампы требуется высокое напряжение.
Тлеющий разряд
После того, как лампа поддалась розжигу, работа балласта переходит на иной этап. На данном этапе миссия блока заключается в поддержании постоянного, тлеющего разряда. Для того чтобы лампа не затухала и не мигала, давала нужный световой поток, блок розжига поддерживает на протяжении всего рабочего процесса, необходимый уровень напряжения (это своеобразное топливо для лампы). Это переменный ток может составлять около 80 Вольт. Как утверждают специалисты, абсолютно все производители придерживаются именно этой величины.
Обеспечение безопасности и контроль цепи (электрической)
На каждом из циклов работы на балласт подается определённое количество заряда. В самом начале заряд составляет от 20 000 до 30 000 Вольт. Поскольку балласт – это нечто хуже электрошокера, стоит проявить максимальную осторожность при установке и в процессе пользования. Третий процесс, который обеспечивает балласт – безопасность. В каждом блоке должны быть «контролёры», которые обеспечивают безопасность при использовании устройства.
Пример. Для примера можно взять нестандартный случай, когда во время осуществления рабочего процесса блоком розжига лампа может выпасть или ее просто вынуть. В таком случае, искра, которая идет на лампу, не должна принести вред человеку. Но, тем не менее, делать это не рекомендуется. В качестве меры безопасности блок использует распознавательную систему, поэтому и останавливает работу (повторно не запускается, чтобы не давать искру). За счет того, что балласт не будет повторно разжигать лампу, сохраняются меры безопасности. Если мы отключим лампу, игнитор уже не запускается, а сам балласт должен прекратить осуществлять разрядную (электрическую) цепь.
Процесс перезапуска
После того, как уровень напряжения резко падает в бортовой сети, должен последовать и следующий процесс – перезапуск лампы. Некоторые из производителей пришли к тому, чтобы блоки их выпуска производили самостоятельный перезапуск лампы, у других запуск нужно производить самостоятельно. Некоторые из блоков подобную ситуацию воспримут как поломку самой лампы, поэтому заблокируют всю цепь и работу. Из выше сказанного видно, что при любом сбое блок автоматически реагирует на ситуацию, как на поломку и автоматически выключается. Это и уберегает человека от несчастного случая. Помимо этого случая, принцип работы блока розжига ксенона подразумевает и иные виды защиты. В балластах также активно используются схемы по защите от перемены полярности, что также не маловажно для пользователя. То есть, балласт имеет защиту от преполюсовки. Это не мало важно при монтаже блока на грузовой транспорт, напряжение которых в сети, составляет 24 Вольта.
Три самых важных процесса в работе балластов
Последний процесс можно разделить сразу на несколько групп:
Написать коментарий
Коментарий: Внимание: HTML не поддерживается!
Блоки розжига ксенона: все и даже больше!
Ксеноновые блоки розжига являются неотъемлемой частью освещения для автомобилей, а поэтому мы хотим посвятить данный материал именно этой теме. Мы расскажем вам что вообще такое блоки розжига, их роль в ксеноновой системе света и многое другое.
Что такое блоки розжига?
Блоки розжига – это специальные устройства, которые ставятся с ксеноновыми лампами и обеспечивают активизацию их горения. Блоки являются теми устройствами, которые приводят в действие ксеноновую лампу и не дают ей погаснуть. Следовательно, таки приборы являются самой главной и неотъемлемой частью ксенонового освещения.
Без блоков розжига лампы бы не обеспечивали свечение, поскольку напряжения бортовой сети автомобиля не хватает для розжига ксенона внутри колбы источника. Блоки в свою же очередь выступают своеобразными трансформаторами, преобразующими низковольтный ток в высоковольтный.
* Блок розжига – важное оборудование в ксеноновой системе света, выполняющее функционал трансформатора и обеспечивающее горение источника.
История о том, как менялись высоковольтные балласты со временем
На сегодняшнее время выпущено несколько поколений блоков розжига, каждое из которых со временем совершенствовалось, улучшалось и дополнялось новым функционалом.
Поколение первое.
Первые блоки розжига обеспечивали розжиг ксенонового источника света, но они все же не отличались максимальной стабильностью работы. В таких приборах было очень много ошибок при функционировании и недоработок, что сказывалось на свечении ксенонового источника и идеальной работы совместно с электроникой транспортного средства. Блоки розжига такого поколения отличились максимально высоким процентом дефективности, который в некоторых случаях даже достигал максимальной отметки в 50%.
Кроме этого, они отличаются несовершенством технологии (габаритным корпусом) и негерметичностью. Им характерна сложная схема, огромный пусковой ток на этапе запуска лампы (25 000 В). Для полного разгорания ксенонового источника света, приходилось ждать не менее 15 секунд. Что создавало дискомфорт у водителя автомобиля.
Второе поколение.
Второе поколение блоков розжига уже было намного лучше и производительней. Были устранены ошибки в электронике, что позволило дольше использовать блоки и получить более стабильную работу ксеноновых ламп. Однако, данное поколение также не отличалось идеальной работой, а поэтому требовало максимального вмешательства и устранения проблем. Во втором поколении блоков розжига все еще не было ответной реакции ксеноновой лампы на блоки, то есть не настроена очень важная обратная связь. Таким образом, поддержание стабильности горения лампы все еще находилось на низком уровне, отчего водители сталкивались с проблемами мерцания и моргания ламп.
Третье поколение.
В третьем поколении налажена связь между блоками розжига и ксеноновыми лампами. Это позволило улавливать блоку малейшие изменение в работе ксеноновой лампы и налаживать их. То есть, блок улавливает затухание ксеноновой лампы и обеспечивает ее дополнительный розжиг, подавая импульс – это не допускает деактивации горения источника света. Но, все же остается проблема с высоким пусковым напряжением и стабильностью работы, хотя производительность блоков розжига такого поколения намного выше. На этом этапе был снижен и процент брака блоков розжига до 30%, что улучшило работу с электроникой транспортных средств.
Четвертое поколение.
Блоки четвертого поколения намного качественнее предыдущих трех. С этого поколения были произведены максимальные изменения не только в производительности блока розжига, в его работе, но в и конструкции, форме. Блоки розжига с данного поколения выпускаются в меньших габаритах, что не нагружает оптику автомобиля, не приводит к ее деформации, а также позволяет произвести монтаж такого оборудования в малогабаритные автомобили.
Устройство конструктивно разделено на балласт и игнитор. Это позволило снизить нагрузку на ксеноновую лампу, обеспечило более длительный период работы прибора. Также, разделение высоковольтной и низковольтной частей устранило проблемы помех в электронике транспортного средства.
Пятое поколение.
Блоки данного поколения по конструкции схожи с предыдущим, но изменена производительность. Устройства сделаны таким образом, что обеспечивают стабильность работы лампы, а также появилась возможность «моргать» ксеноном, без последствия его выключения. В предыдущих поколениях делать это было невозможно, поскольку лампа моментально тухла. Процент барка в таких блоках розжига был максимально снижен до 0,3%, что гарантирует его длительную работу, а также работоспособность, Микросхемы не выходят из строя благодаря высокому уровню производства. Пятое поколение блоков характеризуется и расширенным функционалом.
Шестое поколение.
Это самое последнее и инновационное поколение блоков розжига с минимальным процентом дефективности, малыми габаритами и стабильной работой. Такие приборы не характеризуются помехами в электронике автомобиля, а также обеспечивают максимально быстрый розжиг ксеноновой лампы и стабильное поддержание горения. Стоит отметить, что в блоках шестого поколения появилась функция AFS – адаптивного головного освещения. Блоки самостоятельно контролируют не только работу всего ксенонового оборудования, но и положение фар относительно дороги. Это позволяет выдать четкий и правильный свет, не ослепляющий водителей встречного транспорта.
ВАЖНО! Некоторые производители блоков розжига, что касается оригинальных приборов, выпускали одни и те же поколения в нескольких вариациях, например вторая генерация Bosch. Это не считается новым поколением, а только его модификацией!
Классификация блоков розжига
Блоки розжига используются только в ксеноновой системе света, но имеют некоторую классификацию, о которой вы должны знать:
По производителям:
Оригинальные/Штатные – это блоки розжига, которые ставятся на многие автомобиля с завода-производителя. Это высококачественные и надежные приборы, со стабильной работой, длительностью эксплуатации и лучшей производительностью. Такие блоки розжига индивидуально подбираются под марку, модель автомобиля и год выпуска по ОЕМ кодам, указанным на корпусе. Используется оригинальный блок розжига для каждой лампы отдельно, при чем источник также подбирается индивидуально. Совместимы исключительно с оригинальными лампами цоколями D1S/R, D2S/R, D3S/R и D4S/R.
Универсальные – это устройства, которые произведены для того, чтобы можно было использовать ксеноновое освещение на неадаптированных автомобилях. Такие блоки розжига предназначены для модернизации и усовершенствования штатной галогеновой оптики автомобиля на ксеноновую. Они используются с лампами цоколями Н и НВ, не отличаются высокой стабильностью работы и длительностью годности. Их ни в коем случае нельзя ставить с оригинальными ксеноновыми лампами, поскольку они моментально выведут их из строя. Ставятся на все автомобили, вне зависимости от марки и модели.
Форм-фактор:
Стандартные – это блоки розжига, которые имеют стандартные габариты. То есть это и универсальные, и оригинальные блоки розжига, которые выпускались 3 поколения, не включая четвертое.
Слим – это тонкие и маленькие блоки розжига, которые начали выпускаться с четвертого поколения, вне зависимости от типа – оригинальные или же универсальные. Такие прибор ксеноновой системы света очень удобно ставить в автомобили, они не занимают много места, а поэтому они идеальные для использования в маленьких транспортных средствах.
Конструкция:
Литая конструкция – это блоки розжига, где и игнитор, и сама микросхема располагаются в одном устройстве. Такие разжигающие устройства выпускались до четвертого поколения и в них есть один минус – негативное влияние на электронику автомобиля.
Функционал блоков розжига
Блоки розжига – это устройства, которые выполняют несколько самых важных функций в ксеноновой системе света автомобиля.
Подробнее о каждой
Вторая важная функция блока розжига – это поддержание горение. Газ, который находится внутри колбы лампы, сам по себе не будет постоянно гореть, поэтому необходимо обеспечивать подачу постоянного напряжения, которое не позволит потухнуть лампе, что и обеспечивает блок розжига.
Третья задача прибора – это обеспечивать контроль за работой всего оборудования. Блоки розжига, а точнее «умная» микросхема, находящаяся внутри балласта следит за тем, чтобы не было перенапряжений, коротких замыканий, обеспечивая безопасность.
AFS – это инновационная функция блоков розжига, которая присутствует в оригинальных приборах Hella. Такая функция обеспечивает регулировку фар относительно положения автомобиля к дороге. То есть, если автомобиль перегружен сзади, то фары опускаются и свет падает на дорогу, не ослепляя водителей. То же самое происходит и при поворотах, подъемах или же спусках.
В блоках розжига также есть дополнительные защитные функции, которые обеспечивают стабильность и длительность работы. Их условно можно отнести как к функции контроля за всем ксеноновым оборудованием, так и вынести отдельно.
Защитные функции блока розжига:
Такая защита обеспечивает стабильность работы оборудования, не позволит привести в негодность ни лампы, ни блоки розжига, а также не допустит пожара, вследствие короткого замыкания. При возникновении одной из вышеуказанных проблем, блок розжига моментальное прекращает подачу напряжения в лампу, а поэтому автоматически устраняет проблему.
Принцип работы блоков розжига
Блоки розжига, как уже отмечалось, выполняют важнейшую функцию – обеспечивают розжига ксеноновой лампы. Это самый основной, сложный процесс, выполняемых разжигающим прибором.
Происходит розжиг ксенона в несколько ступеней, а именно:
Второе, что после розжига обеспечивает блок – это поддержание горения:
Преимущества и особенности штатных (оригинальных) блоков розжига
Как мы уже отмечали, блоки розжига делятся на оригинальные и универсальные, первые из которых отличаются большими преимуществами. Несмотря на то, что такое оборудование ставится на автомобили с завода-производителя, им могут воспользоваться и водители автомобилей с галогеновой головной оптикой при условии приобретения полностью всех оригинальных компонентов и дополнительных приборов (биксеноновые линзы, проводка, омыватели фар, автокорректоры).
Таким образом, стоит выделить основные преимущества оригинальные блоков розжига относительно универсальных:
Помните!
Блоки розжига – это устройства, которые постоянно находятся под большим напряжением. Такие устройства – одни из самых главных в ксеноновой системе освещения автомобилей, а поэтому обязательно должны быть качественными. От того, какой блок розжига будет поставлен на ваше транспортное средство будет зависеть не только работа лампы, но и ее яркость, длительность работы. Если вы выбираете штатный блок розжига для своего автомобиля в замену вышедшему старому (оригинальному), тогда обязательно соблюдайте совпадение ОЕМ кодов, указанных на корпусе изделия!
Написать коментарий
Коментарий: Внимание: HTML не поддерживается!