第一百三十二章 汽車燈的問題

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現在其餘的問題都基本上解決了,但是還有一個最主要的問題,那就是車燈,這車燈可不是光外面的遠光燈和近光燈啊,還有車內的所有燈具。

當然,還有霧燈和剎車燈之類的,這些都是需要葛天豪自己來解決的問題。

最最主要的就是,現在的車燈都不太符合葛天豪的標準,一個是壓差問題,還有就是亮度和壽命的問題。

如果這幾個問題解決不了,那他的汽車造出來就相當於睜眼瞎了。

在前面製作的三輪電動汽車的時候,葛天豪利用增加電阻來使用普通汽車的車燈,這就讓他的電動汽車看上去並不是那麼的完美。

不過,好的一個是,現在的人都已經習慣了這種普通車燈,所以,當葛天豪把普通車燈裝上去後,別人也沒有感覺到任何的不適感,不過,別人沒有感覺到的問題不能代表葛天豪他自己也能跟著忽略。

因為電動汽車是葛天豪志在必行的專案了,雖然現在還是在研究的間斷,但是這恰恰也是最艱難的間斷。

整車的動力問題,轉化率的問題,整車電力系統等等,都是不可忽略的問題。

所以,這也是葛天豪迫切地想自己弄出車燈來的最主要原因。

可別小看這小小的車燈,裡面學問可大著呢,它可不僅僅是照亮這麼個用途。

在後世,成熟市場上常用的汽車大燈有:鹵素燈、氙氣燈、LED大燈,共三種,鹵素燈就是汽車出廠標配的那個燈泡,功率一般是55W,可以說是第一代汽車大燈;氙氣燈是第二代,LED大燈是第三代,也就是最新一代汽車大燈。

這些燈都是各有各的有點和缺點,第一代汽車大燈鹵素燈泡的發光原理是:通電後,鎢絲被加熱到白熾狀態發光,也就是現在汽車所用的燈泡。

電能轉化為熱能,再轉化為光能;在轉化為光能的過程中,約90%的熱量轉化為對照明沒有作用的紅外線浪廢掉了,只有約10%的能量轉化為可見光,電光轉化效率僅約10%。

偉大的發明家愛迪生做了無數實驗找到“鎢絲”作為合適的燈絲,製造出白熾燈;白熾燈就是鹵素燈的原型。

這是第一代產品,優點是成本低,製作簡單,對工藝要求不高,技術成熟,缺點是溫度高,耐用性差,亮度低。

第二代汽車大燈氙氣燈的發光原理是:使用安定器把原車電壓由12V提升到23000V,高壓電壓氙氣產生電弧發光。

由於氙氣燈啟動要提升電壓,而提升電壓需要一個過程,這也決定了氙氣燈在啟動的時候有延遲,就是要慢慢慢慢才能全亮,有5-15秒的延遲。

高壓電弧亮度高,也非常刺眼,他的優點是亮度高,亮度是原車鹵素燈泡的4-6倍,耐用性比鹵素燈好;缺點是溫度高,高達360度(實據真實資料),把燈座烤化,把燈罩烤黃的事情時有發生,啟動的非常耗電,對電瓶壓力大,穩定性稍差,啟動慢,有延遲,這點我相信大家都是由同感的,以前的汽車燈過一段時間就需要清洗一次,那是因為燈罩上面會有一層黃色的灰塵在上面,這就是氙氣燈最主要的特點。

第三代大燈LED大燈的發光原理是:“發光二極體”發光,發光二極體(英語:Light-Emitting Diode,簡稱LED)是一種能將電能轉化為光能的半導體電子元件。

發光二極體利用“注入式電致發光原理”製作,把電能直接轉換為光能,避免了像鹵素燈那樣先把電能轉化熱能再轉化為光能,跳過了轉化為熱能那一步,電光轉化效率非常高,高達60%以上,因此,“又亮又省電”是LED燈最顯著的特性。

LED燈只需要原車鹵素燈60%左右的功率,亮度即是原車鹵素燈的3倍以上。LED燈的功率一般都是二三十瓦,根本不需要鹵素燈55W那麼高的功率。

LED技術被稱為第三次照明革命,未來我們家庭用燈也會普及LED,這最主要的原因就是亮度足夠,還有就是省電費。

在後世,為什麼會把LED燈作為汽車燈的首選呢?那是因為:

1、啟動:由電能直接轉換為光能,瞬間啟動,沒有延遲,即點即亮,也就是說,只要你汽車有點,開啟燈開關的一瞬間燈就能達到最高亮度,而不會需要等待它的一個預熱過程。

2、溫度:LED大燈溫度點亮20分鐘後是90度左右(實測資料),關於溫度這個問題,可能會有汽車愛好者跟我抬槓,我看到過一篇文章《五年汽修師實測:汽車LED大燈與氙氣燈溫度對比》,裡面有詳細的測試過程,有興趣的書友在網上可以搜尋一下,就可以看到了。

3、亮度:LED大燈的光效在100-130LM/W之間,光效高,亮度大約是原車鹵素燈泡的4-6倍以上。

4、穩定性:LED大燈效能穩定,書友們可能沒有用過LED大燈,但家用LED燈肯定是用過的,現在家用大燈大家都不約而同地換成了節能燈或LED大燈,LED燈非常耐用應該是大家有目共睹的。

5、能耗:LED大燈的功率一般是30W左右,能耗僅僅是原車鹵素燈泡的60%,但亮度是原車鹵素燈泡的4-6倍以上。

6、汞汙染:LED大燈不含汞,無汞汙染,氙氣燈有汞汙染。

但是,這LED燈也不是說一點缺點都沒有,首先LED大燈要求工藝複雜,製作難度較高,成本較高等。

這些都是實實在在的問題,而且現在還是葛天豪自主研發這種LED燈,他現在連裝置都沒有,全靠在空間裡面他的一些意識上面的優勢。

所以,他現在必須要把這些問題都給考慮進去。

透過上面對三種汽車大燈的對比分析,哪種更好,不管是葛天豪還是書友們應該心裡都有數了吧?LED大燈被稱為第三次照明革命,是趨勢,這也是為什麼現在那麼多汽車愛好者改燈使用LED的原因吧。

現在葛天豪最主要的就是理清楚LED燈的原理了,LED,是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件,即發光二極體,它可以直接把電轉化為光。

它的心臟是一個半導體的晶片,晶片的一端附在一個支架上,一端是負極,另一端連線電源的正極,使整個晶片被環氧樹脂封裝起來。

半導體晶片由三部分組成,一部分是P型半導體,在它裡面空穴佔主導地位,另一端是N型半導體,在這邊主要是電子,中間通常是1至5個週期的量子阱。

這兩種半導體連接起來的時候,它們之間就形成一個P-N結,當電流透過導線作用於這個晶片的時候,電子就會被推向P區,在P區裡電子跟空穴複合,然後就會以光子的形式發出能量,這就是LED燈發光的原理,而光的波長也就是光的顏色,是由形成P-N結的材料決定的。

單個的LED燈珠只能在低電壓(約3V)、低電流(約幾毫安)下工作,發出的光線很微弱,需要將許多LED燈珠串聯或並聯起來;同時單個LED燈珠是單向導電的,為了充分利用交流電的正負半周電流,這就需要一塊積體電路晶片,將交流220V電源轉變為電壓、電流能與LED集合相匹配的直流電,以滿足LED燈珠集合體的要求,使其能正常發光。

LED的核心部分是由p型半導體和n型半導體組成的晶片,在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層,稱為p-n結,在某些半導體材料的PN結中,注入的少數載流子與多數載流子複合時會把多餘的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉換為光能,PN結加反向電壓,少數載流子難以注入,故不發光。

當它處於正向工作狀態時(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽極流向陰極時,半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強弱與電流有關。

全綵LED的主要工作原理是:是由紅綠藍三基色混色實現七種顏色的變化,採用輸出波形的脈寬調制,即調節LED燈導通的佔空比,在掃描速度很快的情況下,利用人眼的視覺惰性達到漸變的效果。

看著一份份的資料被整理出來,葛天豪也是長長地舒了一口氣,這些東西其實在前世他真的接觸的很少,只是知道這些原理而已,當自己真正的動起手來的時候,才發覺有多難。

現在他只能先自己手動做一些LED的試驗品出來了,具體的還得看做出來後的效果,但是不出意外的話,效果應該不會差的。

弄完這一切後,葛天豪找了個躺椅,躺在上面休息著,身體倒是不累,主要是精神上面的消耗。

一邊整理著腦海中的資料,一邊還得用意識來記錄著,這可是非常消耗精神力的。

於是,他躺著點著一根煙後對著悟空喊道:“悟空,給我切點水果過來。”

不是他不能用意識摘取,而是這長時間的使用讓他的精神非常的疲憊了,所以才讓悟空給他拿一些水果,而悟空也知道他辛苦了,所以乖巧地給他拿了一些水果,而且還貼心地幫他切好了。

“還是悟空聰明,總算沒白養你啊。”

PS:兄弟們,我感覺這本書可以改名字了,叫車友會感覺還不錯吧?為了寫汽車,我把所有資料都給查了好幾遍了,我估計一些厲害一點的書友看來都能自己做出來了。特別是動力鋰電池和LED燈,這些都是能在家裡手工做出來的,我在工地上也給偷偷的做了幾個LED燈,效果還不錯。

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