廣東可易亞半導體科技有限公司

國家高新企業

cn en

新聞中心

安定器電路圖 安定器電路圖的工作原理-壽命及解決方案 KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2018-05-09 

分享到:

安定器電路圖

HID是High Intensity Discharge的英文縮寫,即為高壓氣體放電燈(如圖3所示)。由于HID內部充填氙氣,因此也被稱作氙氣燈,最早應用于航空運輸上。

氙氣大燈發光原理(原理圖見圖4)是接通電源后,通過配套電子安定器,將汽車蓄電池12V電壓瞬間提升到2萬V以上的高壓脈沖電壓,利用正負電刺激氙氣與稀有金屬發生化學反應發光,HID燈泡的燈管內還有1顆小小的玻璃球,這其中就填充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,激活氙氣燈泡中的氙氣在電弧中產生3000~12000K色溫的強勁光芒。然后再將電壓轉成85V左右,穩定持續供應氙氣燈泡發光。

安定器電路圖

安定器的優缺點

(1 )HID比鹵素燈壽命更長:鎢絲在正常使用環境下經過280h就會斷掉,鹵素燈泡就壞掉了,而HID燈管內的氣體使用時間可以達到2500h以上。

(2)HID比鹵素燈更亮:HID氮氣燈可以輸出高達32001m的亮度,而一般鹵素燈泡最多也只能產生10001m上下的亮度。也就是說汽車氙氣大燈的亮度提升300%,照得更亮、更廣、更遠,其實這才是HID的最大魅力。很多使用過HID氫氣燈的車主反應,安裝了HID氖氣燈視線良好,夜間駕駛的安全性大大提高。相同燈泡裝到不同車子上亮度會略有所不同。一般地認為:車子越好總成(反光碗)越好就越亮,反之效果要相對差些。氙氣燈在點亮1s到達最終亮度的25%、4s達到最終亮度的80% 、 2~4min后穩定。隨著氙氣分子在燈泡內越用越活躍,燈泡用得時間越長就會越亮。


(3 )HID比鹵素燈更省電:鹵素燈消耗的電能為55W/5.5A以上,而氙氣大燈由于能效轉換高,所以不但能提供更好的光效,還能以僅需35W/3.5A的電能正常工作,比鹵素燈省電50%以上。大大減輕汽車電力系統的負擔,相應提高了車輛性能。


(4)色溫舒適度高:HID燈發出的6000K左右色溫的光,是接近白天日光效果的色溫,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,對于駕車安全性有明顯改善。


缺點


(1)高頻干擾:氙氣燈啟動瞬間需要幾萬V的高壓。有一定的可能性會干擾車內電氣。其發生的比例很小,但是有可能性。


(2)穿透性:氙氣燈的色溫比較高,根據光學原理,色溫越高越容易被低色溫的燈光所覆蓋。另外氙燈在雨雪霧天氣下的穿透力比較差。


(3)炫目效應:氙氣燈光的光通量大,在遠光燈使用時,有較大的炫目效應,影響交通安全,所以氨氣燈用于遠光時必須配合透鏡使用。


注:關于色溫/功率。K是色溫的值,它只是代表顏色。在氙氣燈中我們用K數表示更容易分清燈泡發出光的顏色。比如4300K是發出白中帶黃的光,外管渡膜后發出的黃金光(穿透力較好),5000K是發出白中微略帶黃的光;6000K就發白色的光(照到路面眼睛看起來最舒服),8000K會在白色中帶點藍,1萬K就發出淡藍色的光;1.2萬K就是有點藍紫色。


安定器的作用


用的HID安定器有三種:普通安定、快啟安定器和解碼安定器,以及一體化安定器。

普通安定器:主要功能就是將12V汽車電源轉換成萬伏電源,俗稱變壓器,鎮流器,穩流器!

快啟安定器:普通安定器啟動時間大于3秒,為適應用車需求,許多企業生產了快啟安定器可以達到1秒速亮(其實用處并不大,因為實際開車時用燈并不差那一秒兩秒)。


解碼安定器:有部分車型(如大眾)原車大燈線路經過行車電腦,而鹵素燈工作原理跟氙氣燈不同,使得行車電腦檢測不到氙氣燈,造成改裝好的大燈不亮或者一閃一閃等問題。解碼安定器就是加裝解碼系統使汽車不再有報警提示。


一體化安定器:與普通安定器最直觀的不同,在于它是專車專用的,并且按原車燈座/防水后蓋采用一體化設計,安裝后與原車總成連為一體,不需要外掛安定器,簡單、安全、穩定。


劣質安定器有哪些隱患氙氣燈雖然壽命很長,但由于它并不是獨立工作的,所以安定器質量的好壞直接關系到整套系統的壽命長短。劣質安定器因為其電壓電流不穩定,產生過高過低的電壓電流,不僅不能保證與氙氣燈泡同壽命,更會在工作時產生強烈的電磁干擾,影響車內收音機、電子設備工作。


如何區分優質安定器與劣質安定器

看外觀

劣質安定器往往做工粗糙,偷工減料,并且因為缺少標準模具和生產工藝,劣質安定器往往誤差比較大,即使標榜專車專用,也難以真正做到完全匹配。

優質安定器無論在外觀、用料和做工上都比普通產品更勝一籌,表面通常經過處理,光滑細膩;并且是根據原車模具專車開發,精準符合原車尺寸,無縫對接。


看電路板

安定器的內部電器板是最核心的部分,也是決定安定器質量的核心因素。

劣質安定器通常使用模擬電路設計,電路板上的元器件一般采用普通的通用元件,手工插件與貼片工藝,路線設計排列非常隨意、雜亂而沒有章法。

優質安定器的采用高質量的甚至是進口的元件,全自動貼片生產工藝,元件排列整齊合理,電路板采用數字電路技術,更精巧、更穩定。


安定器電路圖

安定器基本指標

安定器基本的電器指標有:啟動電壓、工作電壓、典型電流、輸出功率、冷啟動電流、熱啟動電流、工作效率、工作溫度范圍等;保護功能方面則要有超壓保護、低壓保護、空載保護、短路保護、反接保護、防水防振性能等等。這些技術指標一般都可以通過一些普通的測試儀器測量出來,而有些指標則是需要專門的儀器才能測試到的。在這里我重點介紹幾個典型的數據:



第一、安定器冷啟動時間

通過看輸入電流可以簡單地判斷燈的冷啟動時間,而更準確的方法是測試HID燈的光通量:好的安定器可使HID燈在1秒內可以達到穩定光通亮的25%,4秒內可以達到穩定光通量的80%,而低于這個標準的都要謹慎選擇;



第二、安定器熱啟動時間

在燈穩定工作后熄滅15秒內,有些安定器通電后燈泡可以在1秒內達到最高光通亮的80%,幾乎感覺不到延時,而有些安定器則需要3-5秒的延時才可以使燈泡達到最高光通亮的80%。當然延時少的安定器品質更好。當安定器和燈泡都處于正常工作狀態下,你再做反復連續開關的動作,品質好的安定器一般工作正常,有些安定器會出現點燈不正常,燈泡會有一顆亮一顆不亮的現象,須切斷電源再重新開啟,這對消費者而言是個很大的安全隱患。請消費者在購買時注意這一點;



第三、安定器的工作方式

目前安定器的工作方式分兩種,分別是定電流和定功率,而后者才是可以提供HID長久壽命的正確設計,一個全新的HID燈泡,電極之間的距離為4.2mm,若要在兩個電極之間產生跳電電?。▽W名為架?。?,就必須在電極兩端加以23000V的電壓,(點燈之后工作電壓會降至70—100V),但隨著點燈次數、時間的增加,兩個電極之間的距離也會愈來愈遠,而要維持電弧跳電的工作電壓,也會由85V慢慢增加至110V。定電流安定器會持續供應一個穩定的工作電流,但隨著HID管壓的增加,整體輸出功率(根據P=VI公式可知)也會由額定的35W慢慢提升至45W。額外的功率會加速HID燈的老化,降低壽命。輕則導致燈泡固定座熔毀,重則會燒毀燈泡或是安定器!而采用定功率輸出的安定器則不會有這種顧慮;


第四、輸出功率的穩定度

HID燈泡的特點決定了它工作的功率只能是35W,太高的功率會加速HID燈的老化,降低壽命。定電流的安定器是無法保證輸出功率的穩定的。而定功率的安定器中,不同的方案其功率的穩定范圍也有很大的不同;模擬方案的安定器功率誤差大概在±3-6W;采用單片機方案的安定器的功率誤差大概在±2-4W;而采用專用芯片或內置DSP內核MCU方案的安定器,其輸出功率的誤差可以做到±0.5W。能最大限度的延長HID燈的壽命,緊緊跟隨HID管壓的變化,使HID燈不閃爍,不熄滅。


安定器使用壽命

安定器的壽命除了設計方面的因素外,和所用的零件也是密切相關的,最主要的元器件有。

電容:電解電容要采用耐高溫低漏電的,且要有5000小時以上的使用壽命;點火電容則要求能連續承受很高的沖擊電壓。

高壓包:現在市場上的高壓包大致分為線繞的和箔式的兩種。相比較而言箔式的高壓包瞬間輸出能量更足,絕緣性能也更好,自然壽命也更長了。

放電管:放電管分為開關放電管和防雷放電管2種,開關放電管的壽命是防雷放電管的10倍以上,在產品使用的初期可能看不出優劣,但在使用一段時間后自然就分出好壞來了。

下面我們分別給出一款采用DSP內核MCU方案的安定器、一款單片機方案的安定器和一款模擬方案的安定期冷啟動時光通量的變化曲線圖,可以很明顯地區分出來:



達到穩定光通亮25%的時間
達到穩定光通亮80%的時間
模擬方案
5.5秒
25秒
單片機方案
2.5秒
12秒
DSP內核專用芯片
0.5秒
3.0秒

總上所述,安定器在整個HID照明系統中,是一個最復雜、技術含量最高的器件。它的質量好壞直接決定整個系統的性能。我們除了關注它能不能點亮燈以外,還應該更多的關注它對HID燈壽命延長的保護,以及它自身的使用壽命問題。只有高穩定性、長壽命的HID系統才能算得上是一款性價比好的產品。


第六、保護功能

超壓保護輸入電壓超過18V時,安定器自動停止工作,保護安定器,避免損壞安定器和HID 燈泡。

2.低壓保護

當輸入電壓大于9V時,安定器能正常工作,低于8V時,安定器自動停止工作,避免損壞

3.空載保護

當安定器未接燈泡,處于空載狀態時,安定器自動停止工作

4.短路保護

當安定器意外短路時,安定器自動停止工作,避免損壞。

5.反接保護

在安裝過程中,由于操作失誤導致輸入電源正、負極接反時,安定器自動停止工作,避免損壞。

6.防水性能


聯系方式:鄒先生

聯系電話:0755-83888366-8022

手機:18123972950

QQ:2880195519

聯系地址:深圳市福田區車公廟天安數碼城天吉大廈CD座5C1


請搜微信公眾號:“KIA半導體”或掃一掃下圖“關注”官方微信公眾號

請“關注”官方微信公眾號:提供  MOS管  技術幫助

安定器電路圖

色欲天天天综合网