前言

家中照明的良莠,對於視力健康以及個人心情影響甚大,但是行車時的照明,卻是與生命息息相關的要事。車輛使用的照明設備,近年也有相當的突破,不但更為光亮增加行車的主動安全性,同時也更加節省電力。

HID

車輛照明技術基本上與一般照明的原理相同,不過考量的情況卻不甚相同。雖然現在絕大部份的路段都有路燈的設置,但是在高速度的行進下,路燈所能提供的亮度顯然不足,而因為間隔距離與路況的關係,也常造成照明的死角,無法完全符合行車的需求。另一方面,在完全沒有夜間照明的路段,汽機車所使用的照明設備,相形之下就更為重要。 

    車頭燈最主要的功能是使駕駛者看清前方路況,並即時反應,如此一來,必須具備投射距離以及亮度均足夠的兩項前提。要滿足這兩者,當然需要更大功率的照明設備。如果使用傳統燈泡,其耗電量以及所產生的熱,均是一大挑戰。新世代的車燈,將就省電、長壽命、低發熱量等方向做改進。

氣體放電成為潮流 

    有些讀友可能注意到,夜間在路上跑的車輛中,有些發出泛白、甚至於偏藍的燈光,不但顏色與一般車燈不同,而且亮度更高,而這些車輛可能就配備有所謂的「氣體放電式頭燈」(High Intensity Discharge Lamp;HID)。所謂的HID大燈是近年來高級車種的配備,而原廠未配有HID的車輛,也可以透過改裝等方式加裝,讓愛車夜間前途更為明亮。 

    傳統的鹵素車燈其實就是白熾燈的一種,其就是利用電流通過鎢絲後,使其產生高溫後發出光芒,而為延長燈絲的蒸發,在燈泡內部封入碘的石英發光管。而HID主要的原理則是為氣體放電,也就是在石英燈管中填充氙氣,以超高的電壓(20,000V以上,今多為23,000V)通電,利用氣體放電產生的電弧激發出光芒。 

    HID具有高照明度(約是鹵素燈的三至五倍)、低耗電量(35W,約一般車用鹵素燈泡的一半)、壽命長(約為3,000小時,因沒有燈絲不怕融毀)等優點。不過HID的售價也不便宜,整套裝置比起傳統鹵素燈泡要貴上數倍至數十倍不等。

在晚上模擬太陽

氣體放電式的照明設備其實並不是新科技,水銀燈泡、複金屬水銀燈泡、高壓鈉氣燈泡等的應用就非常早,常見的路燈、體育館的照明、隧道的照明,都有它們的蹤跡。但是此類燈具的點燈速度較慢,由於氣體放電需要一段時間(5∼30分鐘,依燈具類型不等),所以大家看見路燈、體育場照明,都是慢慢點亮,至穩定後才能達到最大功率。 

    不同於上述的氣體放電式照明設備,車用的HID則具備有快速點亮的特性,因為其配備有整流器,能將車子使用的12V電源,瞬間提升至23,000V的高壓電,刺激燈泡內的氙氣迅速達到最大亮度,接下來再持續提供8,000V的電壓,使氙氣持續放電點亮大燈。 

    HID車燈還有一項特點,那就是它所投射出來的顏色,明顯異於傳統的鹵素燈泡。一般鹵素車燈的色溫,最高約可達3,200k,為偏黃色,而HID車燈的色溫,則普遍在4,200k以上,類似於太陽光色,更為明亮清晰。近日的HID產品求新求變,在色溫上大做文章,某些改裝品的色溫甚至達到8,000k、甚至是12,000k等,已經成為藍光,這也是為什麼有些車的車燈顏色為藍色的原因之一。

1:色溫對照表

色溫

呈現顏色

備註

12,000k

藍色

藍色

8,000k

偏藍色

藍白色

6,000k

偏白色

目前HID車燈主流色溫

5,000k

白色

正午的陽光色

3,000k

黃色

一般白熾燈泡

2,000k

紅色

晚霞的紅色

*色溫單位為k,代表絕對溫度單位,也就是指實驗室黑體在該絕對溫度時發出之「光色」。

 

更清楚的被看見 

    除了看得更清楚外,也要讓別人更清楚的看見自己的動態,才能更增加車輛的主動安全性。這個部份包括車輛四周圍的角燈、煞車燈、方向燈、倒車燈等,這些燈具不需要強力的光束投射,但在黑夜中、惡劣氣候如濃霧下,必須能夠清晰辨識。而與頭燈面臨的相同問題是,使用傳統燈泡的這些燈具,如果要更亮,那勢必就得耗費更多電力,以及發出更大的熱量。 

    在LED照明技術普遍後,以上這些車輛動態標示的燈具也有了新的突破。LED耗電量低,工作時又不會產生高溫,結合多個小型的LED,其亮度能比傳統燈泡更亮數倍,同時在高頻工作(如煞車點燈,放煞車熄燈)的情況下表現更勝傳統燈泡,使用壽命也更長。目前市面上已有與傳統燈泡燈座相合的LED燈組,專用於汽機車上的各式小燈。 

    其實LED在交通方面的運用還不止這些,常見的紅綠燈、行人穿越指示燈,裡面的發光元件有許多就是LED。交通號誌用的白熾燈泡,通常為116W165W,而LED每只燈具僅為1523W,能大幅降低耗能。而由於世界對LED產業的重視與開發,由LED所製成的汽機車頭燈可能在未來的數年內亦會出現,屆時,可能又會掀起一股車燈的革命。

獨一無二的HID氣體放電式頭燈和一般傳統鹵素車燈最大不同在於其發光原理,它突破傳統鎢絲傳導技術,採用高科技將氙氣(Xenon)灌入石英內管,再透過精密安定器將12伏特電力瞬間提高至23000伏特,激發管內的氙氣電子游離,在兩電極間行成一束超強電弧光持續發光,不但照得更亮,也照的更廣,所以稱之為氣體放電。

HID氣體放電式頭燈的優點:

  1. 亮度=是一般鹵素車燈的3倍,讓白天清楚的視野能在夜裡重現。不管夜間或雨霧中行車,均能提供更廣更亮的駕車視野。
  2. 壽命=沒有傳統鎢絲容易損耗的情形,長達五倍的壽命。壽命長達2500小時,大幅超越夜間行駛總時數,使用6年沒問題。
  3. 省電=只需35W的電力,是鹵素燈所需55-65W的一半,且更省電50%,大大減輕愛車電力系統的負擔。
  4. 安全=不會因泡水或有水氣因素而產生爆裂。

 

HID氣體放電式頭燈的特色:亮度增加50%,照射度也增加10-20公尺之多, 大約是5輛車總長度。最接近正午太陽光的晶鑽色白光,是眼睛視線最能接受的光色,更能讓駕駛集中精神。

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為什麼一般的車頭燈容易引起爆破或爆裂而HID則不會引起爆破或爆裂呢?

一般的車頭燈均為傳統式鎢絲車燈,如果燈罩內有水氣依附時,當發動引擎就容易引起爆裂、爆破。而PHILIPS HID氙氣氣體放電式頭燈採用全球唯一UV-cut抗紫外線石英玻璃,能避免再啟動引擎時瞬間產生爆破的危險。

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更換PHILIPS HID氙氣體放電式頭燈擁有哪些好處?

它擁有比同等級商品還要長五倍的壽命,更能提升一般車燈3倍高的亮度。

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為何HID車頭燈近年來大受高級車的青睞呢?

因主要特色是亮度增加50%、照遠度增加10-20公尺之多、以及專利獨家設計H4藍環裝置在透明燈管上,使的燈光光色較白也較易反射行駛中的障礙物。近年來高級車種如:BENZ、BMW、LEXUS???等青睞選用,且並預料將成為未來汽車的標準配備。此項產品已廣受先進國家使用如:歐美等。

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選購HID時應注意哪些部份?

選購HID車頭燈時應特別注意安定器部份,因為HID氣體放電式頭燈是在石英玻璃球狀內管充填高壓氙氣,藉著瞬間高達23000伏特的電壓,激發氙氣引起放電產生電弧光的方式來發光,故電壓通過的安定器便扮演著絕對關鍵角色。所以飛利浦HID氣體放電式頭燈所搭配使用的安定器是正式通過歐洲10餘項法規測試的產品,功能包括:自動斷電系統測試、電磁波防護、防水、防塵、防高溫、防鹽蝕(特別針對台灣氣候)等。無論是在安全或穩定的考量上提供了絕對的行車安全。

 

問題1.何謂HID

HID (High Intensity Discharge)   是依據電弧放電原理,燃燒燈泡內的氙氣來發光,取代以傳統的鎢絲燃燒發光,而是以點燃兩電極間的電弧發光。HID 名源自於高壓放電,由於內部充填氙氣,HID燈也被稱作氙氣燈,HID的發光技術早先被廣泛運用在運動場之照明,近年來開始有部份車輛用它來取代傳統的鹵素燈,作為照明之用。

  應用於汽車之高科技方面, 突破傳統鎢絲燈泡技術 , 採用高科技將氙氣(Xenon ) 灌入石英內管,再透過精密安定器將 12 伏特電力瞬間提高至23000伏特,激發管內的氙氣電子游離,在兩電極間形成一束超強電弧光持續發光,不但照得更亮,也照得更廣,我們稱之為氣體放電,由於氙氣所產生的超強白色電弧光近似於白晝的太陽光,絕對是您行車照明不可或缺的正點配備。

為何要使用HID頭燈?

  1. HID的亮度比一般鹵素燈亮三倍以上,但耗電量僅為鹵素燈的50%,且壽命為一般鹵素燈的五倍以上!
  2. 使用HID燈能更清楚且快速地看到路標及前方來物,使路況更清楚、大幅增加自身及行人的安全!

 

HID使用注意事項:

  1. 安裝HID系統時不可將此系統接上任何電源,安裝者必需注意所有高壓警告,為了您的安全請務必交由專業人員為您安裝。
  2. HID燈會產生強烈之白光,切勿直視光源!
  3. 光源於使用中會產生熱量,使用HID燈後若欲洗車時請先於使用後關閉十五分鐘再洗車,以免損害燈具。
  4. 請定期清理燈具,保持燈具清潔以使光源達到最佳的照明功率。
  5. 燈具清潔方式:用一塊濕布,輕輕擦拭燈具鏡面,若要清除油污,請使用中性清潔劑清理。

HID 氙氣大燈 XENARC® GAS

OSRAM-SYLVANIA 公司於1991開始研發HID (High Intersity Discharge)燈泡至今,世界知名品牌轎車已成為標準配備之大燈燈泡,不但突破原有的設計,也改變了供電系統,且壽命及亮度為傳統燈源的兩倍之多,如賓士S-Class、E-Class、 AUDI、BMW及Lexus等車均已使用,可見得車的大燈已成為各個車商非常重視的一環。

自從1995年起,由氙氣做成的車前燈不僅可適用於高級車,同時也可被使用於中等價位的汽車,所以此產品是一個具有選擇性的項目。

歐司朗的氣體放電技術,提供一個先進清晰的照明技術並超越傳統光源技術,其原理並非藉著像傳統鹵素燈泡一樣,利用電源通過鎢絲使其變亮,而是藉著電弧在極小的石英燈泡內放電,產生熱能使其發亮,所以有更高的效率、輸出功率及壽命。

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一般車燈                  HID

 

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歐司朗於1999/2000年繼續發展新一代D1S及D1R系統,D1系列將點火器結合於燈座部份(如右圖)此新的設計將可在未來降低HID系統相當的成本,歐司朗自行研發設計的Ballast(安定器)於2000年正式上市且通過以下多項測試,是唯一最安全最穩定的高科技組合。
OSRAM Ballast(安定器)通過測試認証特性:
1、ECE.SAE 法規安全認証
2、IEC60230防脈衝測式(突波防止)
3、IEC防水、防震
4、IEC電磁波測試,防止干擾車輛微電腦
5、DIN鹽蝕測試
6、DIN 51604流體測試
7、自動斷電系統,意外發時強制斷電
8、穩定度高壽命達3000小時以上

皇上公司為響應HID全車系於2002年元月推出OSRAM HID 6000K 4300K, OSRAM Ballast(安定器)改裝組合,讓向隅之消費者終於能達到滿足了,OSRAM(歐司朗)在汽車光源的技術領先使消費者可推有真正OSRAM產品又穩定且安全的選擇,目前皇上公司推出有H1、H4、H7、9004、9005、9006、9007等的4300K及6000K的組合,內容包括燈泡一組及安定器一組配線一組(如下圖)其特性有:
1、OSRAM安定器(Ballast)通過多項嚴格測試,安全高穩定性好
2、OSRAM、HID、4300K及6000K燈泡之燈座經多次研發,已全面改用
      塑膠材質與原車原件之鐵質硬度相當對燈泡固定及耐熱效果極佳,使
      燈泡壽命增長。
3、HID燈泡長期使用後;燈泡會老化、色澤會改變,當燈泡老化時,安
      定器的輸出功率需增大來維持燈泡的穩定功率(35W)。OSRAM安定器
      (Ballast)已突破此技術之困境,輸出功率可依燈泡之需要提高至43W以
      上,以維持燈泡之穩定性。
4、裝配容易,配線不易誤接,接線之接實採用日本防水密用結合接實(
   與車公司指定材質相同)美觀且耐用。

注意事項:
1、頭燈H1車系,需注意HID燈管口徑較原車HI口徑大,安裝時須注意!
2、部份車系(如TOYOTA、MAZDA)電源正負極與安定器之電源正負極不
      符時,安裝後點燈不亮,只要將12V電壓來源接線互換即可!

H I D 的 魔 力 : 真 正 的 「 超 白 」 光
 
 


「 H I D 氣 體 放 電 燈 」 究 竟 與 一 般 的 燈 泡 有 什 麼 不 同 呢 ? 在 這 裡 , 筆 者 認 為 實 在 有 必 要 為 各 位 讀 者 詳 細 釐 清 一 下 這 其 中 的 問 號 。 市 面 上 所 謂 的 車 用 大 燈 , 目 前 9 5 % 以 上 都 還 是 使 用 鹵 素 燈 泡 , 而 其 發 光 原 理 則 是 藉 由 其 中 的 鎢 絲 產 生 光 與 熱 。 然 而 受 限 於 鎢 絲 本 身 的 材 料 熔 點 , 一 般 原 廠 的 6 0 W 鹵 素 燈 也 頂 多 產 生 3000 ~ 3200 K 的 色 溫 度 ; 若 是 改 裝 燈 泡 , 藉 由 提 高 鎢 絲 電 阻 及 瓦 數 , 1 0 0 W 的 燈 泡 也 最 多 提 升 到 3400 ~ 3800 K 的 色 溫 度 。


至 於 近 日 來 已 成 為 市 場 上 炙 手 可 熱 的 當 紅 炸子 雞 :

H I D 氣 體 放 電 式 燈 組 ( High Indensity Discharge )

H I D 氣 體 放 電 燈 的 發 光 原 理 是 利 用 正 負 電 刺 激 氙 氣 ( X E N O N ) 與 稀 有 金 屬 化 學 反 應 發 光 ,所 以 您 會 發 現 在 H I D 燈 泡 的 燈 管 內 還 有 一 顆 小 小 的 玻 璃 球 , 這 其 中 就 是 灌 滿 了 氙 氣 及 少 許 稀 有 金 屬 , 只 要 用 電 流 去 刺 激 它 們 進 行 化 學 反 應 , 兩 者 就 會 發 出 高 達 4 0 0 0 K 色 溫 度 的 光 芒 , 這 不 但 是 傳 統 鹵 素 燈 所 難 以 望 其 項 背 的 光 度 , 4 0 0 0 K 其 實 也 是 最 接 近 正 午 日 光 的 色 溫 , 最 能 讓 人 眼 感 覺 舒 服 的 光 度 。 此 外 , 由 於 氙 氣 分 子 活 動 能 力 會 隨 著 使 用 時 間 的 加 長 而 越 趨 活 潑 , 因 此 氣 體 放 電 燈 泡 可 是 會 越 用 越 亮 喔 !

就 因 為 H I D 氣 體 放 電 燈 與 傳 統 鹵 素 燈 發 光 原 理 不 同 , 所 以 車 上 的 大 燈 燈 泡 鎢 絲 用 1 2 伏 特 的 電 壓 已 能 讓 它 發 光 ; 要 是 用 在 刺 激 氣 體 放 電 燈 中 的 氙 氣 發 光 , 那 是 絕 對 不 夠 的 , 所 以 , 真 正 的 H I D 氣 體 放 電 燈 , 就 像 日 光 燈 組 一 樣 必 須 要 有 一 顆 電 壓 安 定 器 , 先 將 車 上 的 1 2 V 電 壓 升 壓 到 2 3 0 0 0 V , 用 在 剛 開 啟 電 源 時 的 瞬 間 , 強 烈 刺 激 氙 氣 迅 速 達 到 高 亮 度 , 接 著 再 將 電 壓 轉 成 8 0 0 0 V , 穩 定 持 續 供 應 氙 氣 燈 泡 發 光 !

所 以 如 果 您 在 購 買 市 面 上 的 改 裝 燈 組 時 , 要 如 何 來 分 辨 眾 多 產 品 中 何 者 才 是 真 正 的 「 H I D 」 ? 何 者 才 是 真 正 的 氙 氣 燈 呢 ? 看 看 有 沒 有 這 顆 安 定 器 便 知 啦 !


PHILIPS之光

其 實 市 面 上 早 已 出 現 許 多 款 改 裝 氣 體 放 電 燈 組 , 然 而 受 限 於 配 合 燈 座 形 式 較 少 , 安 定 器 的 品 質 穩 定 度 不 佳 , 單 價 也 偏 高 , 所 以 市 面 上 消 費 者 的 反 應 並 不 熱 衷 ! 因 為 如 此 , 向 以 製 造 燈 具 出 名 的 PHILIPS 公 司 推 出 了 一 款 H I D 氣 體 放 電 大 燈 改 裝 套 件 , 不 但 安 定 器 的 品 質 穩 定 , 也 針 對 市 面 上 各 車 型 的 燈 座 開 發 適 用 產 品 ; 不 管 您 的 車 原 來 是 用 H 1 、 H 4 、 H 7 、 9 0 0 4 、 9 0 0 5 、 9 0 0 6 、 9 0 0 7 燈 泡 , PHILIPS 這 款 H I D 氣 體 放 電 燈 套 件 通 通 都 有 合 用 的 產 品 啦 ! 接 下 來 讓 我 們 看 看 這 組 PHILIPS 的 改 裝 H I D 氣 體 放 電 大 燈 到 底 有 什 麼 吸 引 人 的 特 色 :

1 . 三 倍 亮 度 輸 出 :
通 常 在 計 算 亮 度 的 單 位 稱 之 為 「 流 明 度 ( L u m e n ) 」 , PHILIPS 的 氙 氣 大 燈 可 以 輸 出 高 達 3 2 0 0 L u m e n 的 亮 度 , 而 一 般 鹵 素 燈 泡 最 多 也 只 能 產 生 1 0 0 0 L u m e n 上 下 的 亮 度 ; H I D 高 出 傳 統 鹵 素 燈 三 倍 的 亮 度 效 率 , 對 於 提 升 夜 間 及 霧 中 駕 駛 視 線 清 晰 度 有 著 明 顯 的 功 效 。

2 . 較 高 的 色 溫 度 :
前 面 提 過 , 氙 氣 大 燈 可 以 製 造 出 4 0 0 0 K 左 右 的 色 溫 光 , 而 一 般 人 有 一 種 錯 誤 觀 念 , 認 為 K 值 越 高 就 一 定 比 較 亮 ;其 實 , 所 謂 的 色 溫 只 是 在 解 釋 何 種 溫 度 下 所 產 生 的 光 色 , 溫 度 越 低 , 色 溫 會 偏 紅 , 反 之 則 偏 藍 , 而 在 4 0 0 0 K 左 右 的 光 色 正 好 是 最 白 略 微 開 始 轉 藍 的 色 溫 , 也 最 接 近 正 午 日 光 的 顏 色 , 人 眼 的 接 受 度 及 舒 適 度 最 高 。 這 樣 的 燈 光 用 在 車 輛 的 夜 間 照 明 上 ,可 以 有 效 減 少 駕 駛 人 的 視 覺 疲 勞 , 對 於 駕 車 安 全 性 也 間 接 有 所 助 益 。

3 . 五 倍 產 品 壽 命 :
大 家 可 能 都 遇 過 車 上 的 鹵 素 燈 忽 然 不 亮 , 結 果 是 鎢 絲 燒 斷 的 情 形 。 的 確 , 因 為 鹵 素 燈 的 發 光 原 理 是 用 鎢 絲 發 熱 所 致 , 而 鎢 絲 在 長 久 的 高 熱 下 , 難 保 不 燒 斷 損 壞 ; 而 氙 氣 燈 是 利 用 電 流 刺 激 氣 體 發 光 , 基 本 上 不 會 產 生 過 高 溫 度 , 所 以 只 要 其 中 的 氙 氣 還 沒 用 完 , 它 就 可 以 一 直 正 常 發 光 , 不 易 損 壞 ! 根 據 一 項 研 究 顯 示 , 就 算 品 質 再 高 的 鹵 素 燈 泡 , 最 多 也 只 能 連 續 使 用 4 0 0 小 時 ; 而 利 用 氣 體 發 光 的 氙 氣 燈 泡 , 最 少 都 有 2 5 0 0 小 時 的 使 用 壽 命 , 也 就 代 表 您 在 正 常 的 用 車 條 件 下 , 一 組 H I D 氣 體 放 電 燈 組 足 夠 您 用 上 6 年 有 多 喔 !

4 . 約 1 / 2 的 電 力 消 耗 :
一 般 車 輛 原 廠 的 鹵 素 大 燈 大 都 需 要 耗 費 6 0 W 上 下 的 電 力 , 而 PHILIPS 的 這 組 H I D 氣 體 放 電 大 燈 組 在 安 定 器 的 穩 定 運 作 下 , 平 均 只 需 要 3 5 W 的 電 力 來 供 應 氙 氣 燈 泡 發 光 ; 至 於 省 下 的 電 力 , 不 就 等 於 間 接 省 下 了 油 錢 嗎 ?