เกี่ยวกับ ไฟ ซีนอน ครับ อยากไห้ได้ อ่านครับ อันตรายมาก ๆ

[preecha1979]

ก่อนอื่น ขอแนะนำ ตัวเอง ก่อนครับ ผมน้องใหม่ ครับ Plus 4 D Auto ครับ..
พอดี ผมหาข้อมูล อยู่ หลายวัน อะ ครับ เกี่ยวกับ ไฟหน้า แบบ ซีนอน ..
ต้อง ขอบคุณ Web Pantip นะครับ ที่ทำให้ รู้ความจริง หลายอย่าง..


ไฟ xenon : ความเข้าใจผิด ที่อันตรายมหาศาล

ไปอ่านคำถามมาจาก web หนึ่ง .. มีคนตอบด้วยความเข้าใจผิดอย่างมากๆๆ

อธิบายเรื่องหลอดไฟZENON ที่คุณซื้อมาหลอดล่ะ100กว่าบาท เนี้ย ที่จิงแล้วคือ"หลอด ฮาโดรเจน"ครับ
หลอดฮาโดรเจน เนี้ยมันจะร้อนกว่าหลอด H3,H4 แบบปกติที่ใช้กัน ถ้าใช้ไปนานๆโดยไม่มีดีเลย์ จะมีอาการอย่างที่กล่าวมาข้างต้น
ส่วน หลอดZENON ของแท้ ราคาหลักหมื่น ขึ้นไป จะมีความร้อนน้อยกว่าหลอกปกติ ในการติดตั้ง จะต้องมีกล่องรีเลย์โดยเฉพาะของหลอดZENONติดตั้งไว้ด้วย
ส่วนความสว่าง หลอดZENON จะสว่างกว่ามากครับว่ากันที่10000kเลยทีเดียว

คนอื่นที่อ่านต่อ ไม่มีใครเห็นว่ามันผิด ...
ทั้งๆที่ผมเห็นเป็นอัีนตรายอย่างสูงมากด้วย
(ขออภัย และขอบคุณ น้องที่ตอบข้างบนนะ เปิดโอกาสให้ยกเอามาเป็นตัวอย่าง)

ที่ว่าเป็นเรื่องเข้าใจผิด ซึ่งอันตรายมากๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆ เพราะ

1. หลอด xenon คือ หลอดที่ทำงานเหมือนไฟแฟลชถ่ายรูป แสงสว่างเกิดจากการอาร์คของไฟฟ้าข้ามขั้ว (ขั้วห่างกัน 5 mm) ผ่านแกสแรงดันสูง (2 bar)

เทอร์โบอัดหนักๆ อัดกันที่แรงดัน 1.2-1.5 bar
พวกแข่งขันชิงสาว ชิงถ้วยรางวัลจะอัดกันที่ 2.4-2.5 bar ก่อนเครื่องกระจาย

2. แกสในหลอด xenon เป็นแกสเฉื่อยชื่อ xenon (ถามเพื่อนๆที่เรียนเคมี จะรู้จักกันทุกคน) และมีแกสอื่นๆปนหลายอย่าง

3. ไฟที่ใช้จุดหลอด xenon ให้ทำงาน มีแรงดัน 12,000-18,000 volts! (แรงดัน สูงกว่าไฟที่อาร์คที่ขั้วหัวเทียนเสียอีก) เพราะแกสหรืออากาศปกติ ก็มีความต้านทานไฟฟ้าสูงมากๆ (เกือบอินฟินิตี้ .. ร้อยๆล้านโอห์มเลย) ยิ่งแกสในหลอด xenon ของเรา มีแรงดันสูง ยิ่งต้องใช้ไฟแรงสูงให้มันกระโดดข้ามได้
ที่เรียกๆ กัน (ผิดๆ) ว่ากล่องรีเลย์ หรือ (เรียกถูกต้องว่า)กล่องบัลลาสท์ มีหน้าที่นี้แหละ ... แปลงแรงดันจากไฟแบต 12 volts ให้สูงถึงเกือบสองหมื่นโวลท์
แต่เมื่ออาร์คเกิดแล้ว กล่องจะต้องลดแรงดันเหลือ 100-200 volts เพราะลำอาร์ค มีความต้านทานต่ำ (100 โอห์ม)
เมื่อลำอาร์คเสถียร ให้แสงสว่างเต็มที่ ความต้านทานจะลดลงอีก กล่องจะต้องลดแรงดันลงอีก ไม่อย่างนั้น ไหม้แน่นอน

การทำงานทุกอย่างที่ีว่ามา ต้องเสร็จภายใน 1-2 วินาที

กล่องบัลลาสท์ดีๆ ถึงได้แพงระเบิด

คำเตือน คำเตือน คำเตือน

แรงดันไฟฟ้าในกล่องบัลลาสท์ เป็นไฟฟ้าแรงดันสูงมาก (20,000 volts) และมีพลังงานสูงมาก (200-300 joules) สามารถฆ่าคนถึงตายได้

4. เมื่อหลอดสว่างเต็มที่ แรงดันในหลอดจะสูงขึ้น 30-40 bar
อุณหภูมิในหลอด จะสูงประมาณ 1200 องศาซี
ความร้อนนี้ ลดลงไม่ได้ เพราะถ้าลดลง ลำอาร์คซึ่งเป็นพลาสมา จะดับทันที .. ถึงทำให้หลอด(ที่ใช้ในรถยนต์)มีขนาดใหญ่มากไม่ได้
หลอดแบบนี้ ถ้าเป็นหลอดใหญ่ๆ จะใช้เป็นไฟส่องสว่างถนน (ไฟแสงจันทร์ ไฟโซเดียม ฯลฯ)

หลอดถึงต้องมีซีลสองชั้น .. กันระเบิด

หลอดธรรมดาๆ มีอุณหภูมิภายในแถวๆ 700 องศาซี
และอุณหภูมิที่ผิวหลอดแก้ว ร้อยกว่าองศาเท่านั้น

4. ความสว่างของแสงที่ออก หน่วยวัดคือ L (ลูเมนส์ LUMENS) ไม่ใช่ K (Kelvin)
K เป็นหน่วยวัดเปรียบเทียบ ว่าที่สว่างๆนั้น ให้สีเสมือนของที่กำลังร้อนที่กี่องศา K
เสมือนร้อนกี่ K นะ
ไม่ใช่ร้อนเท่านั้นๆ K จริง

5. ถ้าไปดู website ของ บ.ที่ผลิตหลอด xenon ระดับยักษ์ใหญ่ จะพบความจริงที่น่าตกใจ ที่เหมือนกันหมด ทุกบริษัทพูดเหมือนกันหมด คือ

หลอดซีนอนในรถยนต์ ยิ่งมีองศาสีสูง (K ยิ่งสูง) ความสว่าง (L) ยิ่งน้อย

หลอด 10,000K สว่างไม่ถึง 1/2 ของหลอด 5,000K
xenon ของ BMW/MB (frost ice) มีค่าองศาสี แค่ 4300K เท่านั้น ... แต่ความสว่างแถวๆ 3,000-3,500L

หลอดโรงงานยี่ห้อดังๆ มีองศาสีสูงสุด 6000K

พวก 10,000-12,000K ... บ.ยักษ์ใหญ่ ไม่กล้าเอาผลิตใต้ชื่อตัวเอง ... กลัวโดนฟ้อง เพราะความสว่างแค่ 1,600-1,800L เท่านั้น

6. หลอดไฟมีไส้ธรรมดาๆ จะมีความสว่าง 1,200-1,500L และให้อุณหภูมิสีอยู่ที่ 2,800-3,200K
หลอด superbright จะสว่าง 1,500-1,800L และให้สีเสมือนมีอุณหภูมิ 3,300-3,500K

หลอดไต้หวันราคาถูกๆ จะสว่าง 1,800-2,000L โดยการเพิ่มขนาดของไส้หลอด ความต้านทานไส้ลดลง กินกระแสไฟฟ้ามากขึ้นเป็น 100-110w แทนที่จะเป็น 50/55w เหมือนหลอดธรรมดาๆ ... ไฟรถมีแรงดัน 12v หมายถึงกระแสไฟฟ้าไหลเข้าหลอด 10A แทนที่จะเป็น 5A

จะมีรีเลย์ (ไม่ใช่ดีเลย์) หรือไม่ก็ตามที กระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้ามากขึ้น (10A) จะทำให้ขั้วหลอดที่ไม่ดี (มีความต้านทาน) ร้อนจัดจนขั้วละลายได้

จะมีรีเลย์ (ไม่ใช่ดีเลย์) หรือไม่ก็ตามที ... พลังงานไฟฟ้า ไม่ได้ถูกเปลี่ยนเป็นแสงสว่างทั้งหมด แต่กลายเป็นพลังงานความร้อน(สูญเปล่า)
ความร้อนที่มากขึ้น เกินปกตินี้ จะทำให้ปรอทที่ฉาบไว้บนโคม ไหม้ หรือระเหย (หมอง)

ความร้อนไส้หลอดที่มากเกิน จะทำให้ไส้ขาดเร็ว

7. หลอด xenon เก๊ (zenon, xenan ฯลฯ) เป็นหลอดมีไส้ธรรมดาๆ แต่ใช้สีเคลือบหลอด เพื่อให้แสงไฟที่ออก มีสีเสมือนกับว่า เป็นหลอด xenon แท้

สีที่เคลือบ จะทำให้ความสว่างลดลง

หลอด plasma blue ของ PIAA ราคาแพง เพราะผลิตโดยทำให้ตัวแก้วของหลอด มีสีน้ำเงินจางๆ (ผสม cobalt เข้าไปในเนื้อแก้ว)
ความสว่างจึงลดลงน้อย ไม่เกิน 20%

หลอดไต้หวัน หลอดจีนแดง หลอดโนเนม .. ใช้สีเคลือบราคาถูกๆ
การที่ความสว่างจะลดลง 40-50% จึงไม่ใช่เรื่องแปลก
ดูเผินๆ เหมือนหลอดสว่างขึ้น เพราะเวลากลางคืน ตาคนเราไวต่อแสงสีน้ำเงินน้อย พอเห็นแสงสีน้ำเงินจ้าๆ จึงหลอกตัวเองว่า เห็นแสงสว่างมากๆ
ถ้าไม่หลอกตัวเอง จะพบว่า ตอนกลางคืน ตาของคนเร็ว ไวต่อแสงสีแดง มากกว่าสีน้ำเงิน เป็นร้อยๆเท่า
นอกจากจะไวกว่าแล้ว ยังพร่ามัวเพราะแสงสีแดง น้อยกว่าแสงสีน้ำเงิน เป็นร้อยๆเท่าเช่นกัน

การใช้ของเก๊ ที่ให้แสงสว่างน้อยลง ให้แสงสว่างที่เห็นไม่ค่อยชัด ให้แสงสว่างที่ทำให้ตาพร่ามัวง่าย
โดยคิดว่า มันสว่างกว่า ชัดเจนกว่า
อันตรายไหมหละ?

8. หลอดไฟมีไส้ ทำงานโดยการเผาไส้หลอด (ด้วยกระแสไฟฟ้า) ให้ร้อนแดง ... ไส้หลอดจะระเหยออกไปบ้างเล็กน้อย
ระเหยไปเคลือบที่ผิวหลอดด้านใน
ใช้ไปนานๆ ไส้หลอดบางลง หลอดขาด
หรือ ไส้หลอดยังไม่ทันบาง ไอโลหะเคลือบผิวหลอด จนแสงส่องผ่านน้อยลง (เหมือนฟิล์มปรอท)

หลอดจึงบรรจุธาตุพวก halogen และแกสเฉื่อย ไว้เล็กน้อย
เพื่อให้เกิด Halide cycle (กรุณาหาอ่านจาก google) ซึ่งทำให้กระบวนการที่ว่ามาข้างบน ไม่เกิดขึ้น

แต่ถ้าไส้หลอดร้อนจัดเกินไป กระบวนการ halide cycle ทำงานไม่ทัน ... ไส้หลอดขาดพั้วะ!

หลอด 100/110w ... สว่างจริง ขาดเร็วจริง

เวลาเราเปลี่ยนหลอดไฟหน้า เราเปลี่ยนสองข้าง (ก็อยากแต่งซิ่งนี่นา หรือใครเปลี่ยนข้างนึง 50w อีกข้าง 100w?)

เวลาขาด .. มันจะขาดไล่เลี่ยกันมาก
เพราะอะไร?

ถ้าใส่ relay แยก หลอดใครหลอดมัน ก็แล้วไป

แต่ถ้าไม่ใส่ .. จะมีแรงดันตกคร่อมสูญหาย ในระบบสายไฟส่องสว่าง
V = IR
ตอนที่หลอด 2 หลอดทำงาน V ตกคร่อม = (I1 + I2) * R
เนื่องจาก I1 = I2 ฉนั้นแรงดันตกคร่อมสูญหาย = 2*I*R
แรงดันไปถึงขั้วหลอดคือ E - 2*I*R

แต่เมื่อหลอดหนึ่งขาด ไฟตกคร่อมจะเหลือ I*R
แรงดันไปถึงขั้วหลอดคือ E - I*R

หลอดที่ปริ่มๆจะขาด โดนแรงดันเพิ่ม ถึงจะอีกนิดก็เหอะ ... ขาดไหมหละ?

ถ้าใครเคยหลอดไฟหน้าขาดคู่พร้อมกัน ตอนขับที่ 90 กม/ชม. ... คุณจะขนหัวลุกยิ่งกว่าโดนผีหลอก
ถ้าไม่กลายเป็นผีไปเสียก่อน ...

(สงวนลิขสิทธิ พรบ.ทรัพย์สินทางปัญญา ห้ามนำไปตีพิมพ์เผยแพร่ ในตัวกลางทุกชนิด ที่ผู้อ่านแม้เพียง 1 คน ต้องเสียเงินเพื่อได้อ่าน โดยมิได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร

ผู้ที่จะนำไปเผยแพร่ต่อ เพื่อประโยชน์ต่อมหาชนโดยตรง กรุณาให้เกียรติผู้ตั้งกระทู้นี้ โดยการอ้างชื่อถึง)

เพิ่มเติม 19 ต.ค. 48
คำเตือนสำหรับผู้มาอ่านใหม่: กรุณา save ไว้อ่านดีกว่า เพราะกระทู้หลังๆ ค่อนข้างจะหนัก และเป็นวิชาการมาก ... เอาไว้อ่านเล่นยามว่าง หรือ 1-2 วัน ... ก่อนจ่ายเงินหมื่นห้า เป็นค่าติดตั้งไฟซีนอน และอีกสี่ห้าหมื่นเป็นค่าอัพเกรดโคม

ปล. ท่านที่แซวมาหลังไมค์ว่า อยากติดมั่ง แต่ไม่มีตังค์ใช่มั้ย ขอบอกว่า ใช่ ก็เมียเก็บหมด ... เอ๊ย ไม่ใช่ ... ตังค์พอมี ค่อยๆเม้ม เอ๊ย สะสมไว้มากพอสมควร จึงอยากได้อะไรที่มันดีจริงๆ ไม่ใช่ดีๆตามกระแส และก่อปัญหาให้ตัวเองทีหลัง ...

[preecha1979]

ต่อครับ...

บทความนี้ ของผมครับ เขียนเอง ...
กันพวกหนังสือพิมพ์เอาไปใช้
..................
พักนี้ เริ่มมีหลอด xenon เข้ามาขายมากขึ้น หลายแบบจนน่าเวียนหัว

อย่างไหนที่เหมาะสมกับรถคุณ (เราไม่พูดถึงเรื่องโคมไฟที่สาดแสงขึ้นไปแยงตาคน)

หลอด HID (high intensity discharge) หรือ xenon (ถ้าจะให้ชัดเจน ต้องเรียกว่า specialized metal halide discharge lamp .. ยาวเป็นแม่น้ำเลย ) มีสี่แบบหลักๆ

D2S - plain ๆ แสงแยงตาชาวบ้าน ต้องใช้กับโคมที่มีเลนส์รวมแสง
D2R - เหมือน D2S แต่ป้ายสีดำทนความร้อนสูง เพื่อบังแสงออกไม่ให้กวน (ตา หรือ ตี_ ชาวบ้าน ) ใช้กับโคมที่เป็นจานสะท้อนแบบคุมลำแสงได้ (โคมเพชร)
D1S - เหมือน D2S แต่มีวงจรจุดหลอดภายใน
D1R - เหมือน D1S แต่มีวงจรจุดหลอดภายใน
R2D2 - ต้องใช้่คู่กับ C3PO เท่านั้น

โดยทั่วไป
แบบ S ให้แสง 3200L
แบบ R โดนป้ายสี เลยเหลือแค่ 2800L

ทั้งสองอย่าง จะเป็นหลอดสองชั้น อย่างที่ว่ามา

หลอดดีๆ (ราคาแพง) หลอดชั้นนอก จะเป็นแก้วควอตซ์แบบพิเศษ (cerium doped) เพื่อ block แสง UV คลื่นสั้น ซึ่งอันตรายมากๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆๆ (กรุณาดูคู่มือการบำรุงรักษา รถอีผุผุ รุ่นไฟนรก ซึ่งใช้หลอด xenon ถูกๆเป็นตัวอย่าง ... แสงไฟหลอด อาจทำให้ตาบอดได้!!!)

แกสส่วนผสมภายในหลอด มีหลายอย่างมาก ปรอท (และไอปรอท) เพื่อสร้่างลำอาร์คความต้านทานต่ำ-ความร้อนสูง, sodium + scandium + lithium + thallium halides (iodine + bromine) เพื่อสร้่างแสงสว่างสุดท้าย และเพื่อให้แสงที่ออกมา มีคลื่นแสงกระจายครบถ้วน (full spectrum)

หลอดดีๆแพงๆ จะใช้แกส xenon เป็นตัวจุดอาร์ค (แกส xenon ให้แสงสีขาวสว่างจ้าออกมาเกือบทันที)

แต่ถ้าหลอดราคาถูกๆ (หยั่งกะถูกลงไปได้กี่บาท ) จะใช้แกสนีออน (neon)หรืออาร์กอน (argon, แบบที่ใช้กับเครื่องเชื่อมอาร์กอน) แรงดันสูง ... ใครซื้อหลอดแพงๆ ระวังตรงนี้ด้วย โดนเขาหลอก เอาหลอดราคาถูกมาขายแพง เดี๋ยวจะหาว่าไม่เตือน

หลอดที่ใช้่แกส neon/argon เป็นตัวสร้างอาร์ค หลอดจะติดให้แสงสว่างที่ใช้ได้ (usable light output) ออกมาช้าหน่อยนึง (2-3 วินาที) และ่เป็นแสงสีแดง ความสว่างต่ำ (5-600L)

หลอดที่ใช้ xenon/krypton เป็นตัวสร้างอาร์ค ให้แสงสว่างที่ใช้ได้ในเวลา 1 วินาที เป็นแสงสีขาวอมฟ้า ความสว่างไม่ต่ำมาก (7-800L)

อย่าทดสอบว่า เป็นหลอดแบบไหน โดยการมองที่ไฟโดยตรง!!! ตาจะบอดเอา

หากล้องวีดีโอ ถ่ายไปที่ฉากขาวๆ แล้วเปิดไฟ ... ก่อนกลับมาดูวีดีโอ
ถ้าเริ่มต้น แสงที่ฉากเป็นสีแดงๆ .. neon ครับ

ถ้าไม่คิดอะไรมากกับเวลา 2-3 วินาที ใช้หลอด neon ไปเถอะครับ เพราะความสว่างสุดท้าย ไม่ได้ขึ้นกับว่า อาร์คเริ่มต้นเป็นอย่างไร

ความสว่างสุดท้าย มาจากการคายประจุไฟฟ้า ผ่าน metal halide ตะหาก
ใช้เวลาไม่น้อยกว่า 30 วินาที ส่วนใหญ่จะใช้เวลา 60 วินาที เพื่อให้ความสว่าง 3,000L
แก้ไขเมื่อ 09 ต.ค. 48 1743

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

ต่อ ครับ..

ยิ่งเขียนยิ่งมันส์

หลอด D1 มีวงจรจุดอาร์คนำร่อง .. ตัวบัลลาสท์ไม่ค่อยเท่าไหร่
แต่หลอด .. แพงระยับ แถมทำยากมาก (เอาวงจรสารพัดใส่เข้าไป ใกล้ที่ร้อนจี๋ๆ มันก็พังอะดิ) .. เริ่มเสื่อมความนิยมลงแล้ว เรามาว่าถึงแต่ D2 ที่แยกวงจรอัดหลอด ออกจากตัวหลอดดีกว่า ถึงราคารวมๆ จะแพงกว่า D1 แต่ทนกว่า ปลอดภัยกว่า
..........

หลอด D2 สมัยแรกๆ (ความดันแกสไม่มาก) ต้องการแรงดันไฟจุดอาร์ค 7-10 kV (หัวเทียนต้องการ 10-12kV .. พวกรถแต่ง น้ำมันหนาๆ ต้องการ 15-20kV) แต่รุ่นหลังๆ แกสแรงดันสูง (2 bar) ต้องการ 10-12 kV

ถ้าง่ายแค่นั้นก็ดี
จากข้างบน จะเห็นว่า แรงดันแกสภา่ยในหลอด เมื่อหลอดติด จะสูงถึง 20-30 bar ... แีีรงดันไฟฟ้าที่จะจุดหลอดติด คราวนี้ ต้องเล่นถึง 15 kV .. สูงกว่าไฟฟ้าแรงสูงที่พาดบนเสาในกรุงเทพอีก

บัึลลาสท์ดีๆ (hella, phillips, แพ๊งงงงง) ให้แรงดันจุดอาร์ค เพื่อความชัวร์ ... 18-20 kV!

แรงดันจุดอาร์ค มันจะเป็นพัลส์ (จุดอาร์คถี่ๆๆๆๆ) จนกว่าลำอาร์คจะเสถียร ... บัลลาสท์เน่าๆถูกๆ จุดได้ 2-3 ทีก็หมดแรงข้าวต้มล่มปากอ่าวแล้ว ... ระวังจ่ายเงินฟรีนะ

เมื่ออาร์คเริ่มติด บัลลาสท์ต้องจ่ายไฟต่อเนื่อง (ไม่ใช่พัลส์) ไม่น้อยกว่า 300 volt (ถ้าจะให้ดี 450-500v) เพื่อรักษาลำอาร์คให้ร้อน

ถ้าไม่ร้อนไม่นานพอ พวกปรอท และ metal halide อื่นๆ จะไม่ระเหยเป็นไอ

เมื่อพวก MH ระเหยเป็นไอ ลำอาร์คจะนำกระแสไฟฟ้าดีมากๆๆๆ (ก็ไอโลหะนี่นา ไม่ใช่ไอแกสเฉื่อยอีกต่อไป)

ตอนนี้ ลำอาร์คจะเหมือนกับลำอาร์คของเครื่องเชื่อมไฟฟ้าแล้วครับ .. ตัวนำกระแสไฟฟ้าคือ ไอโลหะความต้านทานต่ำมาก
ถ้าไม่มีการจำกัดกระแสผ่านไอโลหะ .. ไม่หลอดบึ้ม (ระเบิดจริงๆ) บัลลาสท์ก็บึ้ม

ในเฟสสามนี่ บัลลาสท์จะลดแรงดันเหลือเพียง 16-20volts เท่านั้น แต่ต้องจ่ายกระแสได้ถึง 1.5-2.0 amp

ค่าพลังงาน (P, หรือ กระแสคูณแรงดัน) ที่บัลลาสท์จะจ่าย ต้องนิ่งสนิทที่ 35 watt

โดยแรงดันจะต้องจ่ายได้ ตั้งแต่ 16-20v (กระแส 2A, ในกรณีปกติ) ถึง 70-100v (กระแส 0.5, กรณีลำอาร์คไม่เสถียร)

ถ้าไม่นิ่ง .. พลังงานไฟฟ้าเข้าแรงเกิน .. บึ้ม

บัลลาสท์ดีๆ ราคาไม่ถูกนะ

[preecha1979]

ปัญหาปวดหัวถัดมาของเจ้าหลอด xenon คือ
มันต้องการไฟสลับ

ไฟตรงหนะ ก็ใช้ได้หรอก แต่ได้ไม่นาน เฉพาะตอนหลอดเย็นๆเท่านั้น แต่ก็ต้องแป๊บเดียว เพราะถ้านาน สนามไฟฟ้า DC แรงๆ + แก้วร้อนๆ + เกลือ alkaline ... เด็กสายวิทย์ ม.4 รู้ดี .. เกิด electrolysis .. หลอดเสื่อมหมด

แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่จ่ายให้หลอด จะมีความถี่แถวๆ 2-300 Hz (ยิ่งสูงยิ่งดี)

.. แต่ ... (วุ้ย เรื่องมากจริง)

กระแสไฟฟ้า AC ที่ถูกแปลงออกมาจากแบตรถ มันเป็นคลื่นสี่เหลี่ยม (square wave) ไม่ใช่คลื่นมนๆ (sine wave) .. ฉนั้น .. ที่ว่า V *I ที่ต้องคงที่ มันไม่ง่าย

เพราะ I ที่ีว่า คือ กระแสเฉลี่ย

ถ้าเป็น sine wave กระแสเฉลี่ย = 0.707 * กระแสสูงสุด (Peak)
แต่ square wave .. กระแสเฉลี่ย = ???? * peak

???? เพราะคาดเดาได้ยากว่า มันคือเท่าไหร่
ต่อให้ค่าเฉลี่ยเท่ากัน สมมุติ 1A

แต่ถ้าบัลลาสท์ลูกนึง ให้ peak 5A และ ??? = 0.2 ... กระแสเฉลี่ยก็เท่ากับ 1A

แต่อีกลูกนึง ให้ peak 2A และ ??? = 0.5 ... กระแสเฉลี่ยก็เท่ากับ 1A

Peak ยิ่งสูง .. ขั้วยิ่งพังเร็ว

บัลลาสท์ดีๆ ราคาไม่ถูกนะ

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

รักจะใช้ของดี ของแพง ต้องอ่านมากๆๆๆ

คลื่นสี่เหลี่ยม ความถี่สูง.. ถึงจะไม่มาก แต่พลังงานสูงเอาเรื่อง
มันเหมือนเป็นเครื่องส่งคลื่นวิทยุ กำลังส่ง 35 วัตต์!

บัลลาสท์ชีลด์คลื่นไม่ดี
สายเดินจากบัลลาสท์ ไปหลอดไม่ดี
ชีลด์ที่ขั้วหลอดไม่ดี
ฯลฯ
คลื่นกวนแหลกเละ
กวนทั้งกล่องควบคุมเครื่องยนต์แย่ๆ (พวกกล่องสมอง ECU มือสอง )
และกล่องเครื่องเสียงแพงๆ

เราเตือนคุณแล้ว

กลับมาที่หลอดดีกว่า

ที่พูดมาแล้ว .. หลอดมันเล็กนิดเดียว พลังงานอัดเข้าไปมหาศาล เพื่อแสงที่แรงกล้า และประสิทธิภาพที่สูงลิ่ว

ถ้าอัดเข้าไปเกิน .. แค่ 10% มีสิทธิหลอด (ข้างใน) ระเบิด หรือร้าว .. เสียอะดิ (ผมเปลี่ยนอาชีพ ไปขายบัลลาสท์ดีๆ ดีไหมเนี่ย )

ถ้าอย่างนั้น .. ไฟ xenon สว่างแรงพอแล้ว ลดพลังงานที่จะจ่ายมันดีไหม? หลอดจะได้ทนด้วย ...

แย่หนักเข้าไปอีก เพราะถ้าขั้วหลอดร้อนไม่พอ มันจะสร้างอาร์คได้ไม่ดี แรงดันคร่อมร่วงลง (cathode fall) แถวๆนี้ก็จะร่วงมากขึ้น ไม่มีอะไรไปผลักไอออนบวกของโลหะ ที่หนักๆ ไม่ให้เข้ามาอัดขั้วหลอด (ที่มีประจุลบเยอะแยะ) .. แป๊บเดียว ขั้วจะเริ่มเป็นรอย (sputters) ทำให้ติดยาก ... หลอดเสื่อม .. เสียอีกห้าพัน ค่าหลอดใหม่

รวมๆความ ... บัลลาสท์จะต้องจ่ายพลังงานให้หลอดได้ 35 วัตต์เด๊ะๆๆๆๆ +/- ไม่เกิน 10%

จบดีกว่า เดี๋ยวโดนหาว่ามาขายของ

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

คำถามบ่อย & คำตอบไม่บ่อย
1.ค่า K ของหลอดไฟมีผลต่อความสว่างและสีของแสงที่ออกมาไหม

มีผล

ค่า K คือ อุณหภูมิสี (ไม่ใช่อุณหภูมิของไส้หลอด)ของแสงที่ออกมา โดยเทียบกับสีของของที่เผาจนร้อน จนอุณหภูมิที่ระบุ (กี่ K ก็ว่าไป)

หลอด 5000k คือ หลอดที่มีสีสันของแสงไฟ เหมือนของที่เผาจนร้อน 5500 องศา Kelvin

เน้น ... เน้น .... เน้น ...

สีสัน ไม่ใช่ความสว่าง

และ ...

K ยิ่งมาก ดูเหมือนสว่างมากขึ้น แต่จริงๆแล้ว สว่างน้อยลง

ยิ่งหลอด xenon ยิ่งเห็นผลชัด หลอด 4100k ให้ความสว่างประมาณ 3500 lumens ในขณะที่หลอด 10,000-12,000 ให้ความสว่างไม่เกิน 2000 lumens

บ.ผลิตหลอด xenon ยี่ห้อดีๆ จะไม่ผลิตหลอดที่สีไฟเกิน 5500k โดยใช้ชื่อของบริษัทเองครับ

หลอดมีไส้ทั่วๆไป ให้ความสว่าง 1200-1800 lumens

2. ค่า K มีผลต่อความร้อนภายในโคมไฟหน้าไหม

ค่า K ไม่ได้เกี่ยวกับเรื่องความร้อนของหลอด
ความร้อน และความสว่าง ขึ้นกับจำนวนวัตต์ของหลอด

3.ถ้า ค่า K มากๆจะทำให้โคมไฟหน้าขุ่นหรือละลายไหม (ถ้าเป็นโคมพลาสติก)
แล้วสรุปว่าค่า K คืออารัย? ประโยชน์คืออะไร? ยิ่งมาก ยิ่งทำไมหรือ?

ค่า K ไม่ได้เกี่ยวกับเรื่องความร้อนของหลอด ฉะนั้น จะขุ่นหรือไม่ขุ่น ไม่ได้เกี่ยวกับค่า K
K ยิ่งสูง ก็แค่สวย
และที่เข้าใจผิดกันมากๆๆ คือ ค่า K ที่เหมาะสมที่สุดนั้นคือ 4100-5500 เท่านั้น (สีเหลือง หรือ เหลือง-ขาว)
เพราะในเวลากลางคืน ตาคนเรา ไวต่อแสงที่มีโทนสีร้อน (เหลือง) มากกว่าโทนสีเย็นหลายเท่า
ยิ่งแสงไฟ มีโทนสี K สูงเท่าไหร่ แสงที่สะท้อนกลับจากพื้นถนน หรือ วัตถุอื่นๆ จะยิ่งน้อยลงเรื่อยๆ และเห็นไม่ชัดมากขึ้น

ถ้าของที่มีโทนสีสูง (K สูง) ดีกว่า K ต่ำ .. เราคงเห็นเส้นถนน ที่ระบุถึงอันตราย เป็นสีขาวอมม่วง แทนที่จะเป็นสีเหลืองไปนานแล้วครับ

4. หลอด xenon กินไฟน้อยกว่าหลอดธรรมดา แล้วทำไมฟิวส์เดี๋ยวขาดๆ หละ?

ตัวหลอด ไม่กินไฟ
แต่บัลลาสท์กิน และยัด
จ่ายไฟให้หลอด ต้องรักษาพลังงานให้คงที่ (P=35 watts +/- 10%)

ตอนเริ่มทำงาน วงจรภายในต้องดึงพลังงานมาสะสมในกล่อง .. เพื่อการจุดอาร์คด้วยพลังงานสูงมาก หลายๆครั้ง ได้พอเพียง

ก็เหมือนกับเล่นซับ ในเครื่องเสียง
แอมป์ 100 วัตต์ ขืนต่อฟิวส์ 100/12 .. 8 แอมป์เข้าไป ฟิวส์ขาดกระจาย! เพราะมันสามารถอัดได้้ (สั้นๆ) ถึง 400 วัตต์

แค่ไฟแฟลชถ่ายรูปดวงกระจิ๋ว วงจรภายในยังต้องสะสมพลังงานไว้ถึง 15-50 joules เลย ... มากพอที่จะทำให้คนแกะไฟแฟลชออกมาเล่นโดยไม่รู้เรื่อง ร่วงลงไปกองกับพื้น! (โดนมาแล้ว )

NOTE: ไม่เกี่ยวกับ xenon
... ประสบการณ์ตรงของผม เมื่อสองสามวันที่ผ่านมา .. เกือบตายครับ ...

เดินทางไปเชียงใหม่ .. ผ่านตาก-ลำปาง-ลำพูน ตอนพลบค่ำพอดี แถมฝนตกปรอยๆ
ไฟองศา K สูง ... มองเส้นถนนไม่เห็นเลย! ต้องเปิด spotlight สีเหลือง ถึงจะค่อยยังชั่วหน่อย

ปล. หลอดไฟหน้า สีเหลือง หายากเป็นบ้า แถมแพงด้วย

มี link ดีๆให้อ่าน เกี่ยวกับ xenon

http://www.camryclub.com/modules.php?name=Content&pa=showpage&pid=21

[preecha1979]

relay ทำหน้าที่เป็นแค่สะพานไฟเท่านั้น
ถ้าระบบไฟเดิมสมบูรณ์ และมีความสามารถในการทดกระแสสูงได้
การติด relay ก็ไม่มีความจำเป็น
ระบบไฟของรถในอุดมคติ จะมีแรงดันอยู่ที่ 14.4 volt
ซึ่งในระบบจริงๆ ก็จะมีแรงดันอยู่แถวๆ 13-14 volt
ถ้าระบบสมบูรณ์ แรงดันที่ตกคร่อมหลอดก็จะอยู่ที่ 13-14 volt
ต่อ relay เข้าไป แรงดันตกคร่อมก็ได้เท่านั้น ไม่มีทางได้มากกว่านั้น

ถูกต้องเลยครับ

แต่มีข้อต้องระวังอยู่ 2-3 อย่าง โดยสาเหตุของปัญหาอยู่ตรง ถ้าระบบไฟเดิมสมบูรณ์ ... หาไม่ค่อยได้ครับ


1. นอกจากการเสื่อมตามธรรมชาติ .. การออกแบบ การตลาด มีผลทำให้ระบบไม่ค่อยสมบูรณ์

รถรุ่้นเก่า ... ไฟผ่านเข้าสวิทช์คอกุญแจ ก่อนไปผ่านเข้ารีเลย์ .. ฉนั้น สวิทช์คอกุญแจ รับภาระอย่างหนักบ่อยๆ ไหม้ได้ง่ายๆ

2. เมื่อรถติดเครื่อง และกราวด์สมบูรณ์ แรงดันที่แบตเตอรี่ หรือที่จุดมีไฟใดๆ (Hot wire) เทียบกับกราวด์ ณ จุดใดๆในรถคือ 14.4V
แต่กราวด์ ไม่เคยสมบูรณ์ (จาก 1 .. การตลาด)
แรงดันจะในหลายๆจุด จะเหลือแค่ 14.1-14.2 เท่านั้น

3. ไฟหน้า ดึงพลังงาน 50 + 50 = 100w หรือ กระแส 100/14.4 ... 7 Amp. โดยจ่ายไปข้างละ 3.5A
นั่นหมายความว่า หลอดเมื่อทำงาน จะมีความต้านทาน 14.4/3.5 หรือ 4.1 โอห์ม

หน้าสัมผัสรีเลย์ จะมีความต้านทาน 0.05-0.1 โอห์มครับ

หมายความว่า พลังงานสูญเสียที่หน้ารีเลย์ตรงนี้ 0.2-0.4 volts เชียวครับ

4. ในรถทั่วๆไป ไฟจะจ่ายเข้า Load center และอ้อมไปอ้อมมา ผ่านขั้วต่อหลายขั้ว ผ่านฟิวส์หลายตัว ก่อนจะจ่ายให้โหลด
เป็นอย่างนั้น แม้จะเป็นรถระดับ high ๆ
ผลคือ เมื่อมีการดึงกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้น แรงดันตกคร่อมขั้วต่อต่างๆ ก็เพิ่มมากขึ้น แรงดันที่จ่ายออกมาให้โหลดจริงๆ วัดที่โหลด น้อยลงไปเรื่อยๆ
ในรถหลายๆยี่ห้อ โดยเฉพาะรถญี่ปุ่น จะเห็นชัดเจน .. ดิปไฟหน้าปุ๊บ ไฟหน้าปัทม์รถวูบลง หรือ แอร์ทำงาน ไฟหน้าจะสว่างน้อยลงนิดนึง

เคยลองวัดดู รถยนต์ที่เครื่องยนต์สมบูรณ์ๆ แต่ใช้งานมา 2 ปี แรงดันที่ขั้วหลอดไฟ เหลือแค่ 13.2-13.5V เท่านั้น ทั้งๆที่แรงดันที่ขั้วแบต อยู่แถวๆ 14.2-14.3V
(ใช้ Fluke digital วัดในรถ 5 คัน ทั้งยุโรป ญี่ปุ่น และ USA เป็นไปตามที่คาดคะเนในทฤษฎี)

หายไปเกือบ 1 volts (7%) เชียวนะครับ

จาก P = V2/R จะเห็นได้ว่า ถ้า V ลดลง 7% จะทำให้ P ลดลง 15%

5. การเดินไฟจ่ายให้หลอดไฟหน้า หรือ load ต่างๆ ที่ถูกต้อง คือ เดินออกจากแบตเตอรี่โดยตรง ผ่านฟิวส์ ก่อนไปเข้ารีเลย์ ที่อยู่ใกล้โหลดมากที่สุดเท่าที่จะมากได้

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

หลอด D1 มีวงจรจุดอาร์คนำร่อง .. ตัวบัลลาสท์ไม่ค่อยเท่าไหร่
แต่หลอด .. แพงระยับ แถมทำยากมาก (เอาวงจรสารพัดใส่เข้าไป ใกล้ที่ร้อนจี๋ๆ มันก็พังอะดิ) .. เริ่มเสื่อมความนิยมลงแล้ว

ตรงนี้ผิดครับ

มี บ.หลายๆเจ้า เริ่มปั่นกระแส D1 ขึ้นมาอีกรอบ
ตอนนี้ วิวัฒนาการเรื่อง pulse transformer (PT) มันดีขึ้น ทำให้สามารถใส่เข้าไปที่ขั้วหลอดได้

ผลคือ บัลลาสท์จ่ายแรงดันแค่ระดับ 1-2 kV ไปที่ขั้วหลอด ตัว PT จะดันแรงไฟขึ้นให้สูงพอ (15-20kV) เพื่อจุดอาร์ค

มันง่ายกว่าจ่ายแรงดัน 15-20 kV ผ่านห้องเครื่องไปที่ขั้วหลอดเยอะ

เมื่อแรงดันต่ำลง สายไฟที่นำแรงดัน 1kV สามารถลากได้ยาวกว่าเดิม การป้องกันแรงดันอาร์คลงกราวด์ก็ง่ายขึ้น

และที่สำคัญ ตัวบัลลาสท์ สามารถวางไกลๆหลอดได้ ไม่ต้องมาวางไว้แถวๆหน้าเครื่อง ให้อกสั่นขวัญแขวนกับน้ำที่จะสาดใส่

ใครจะใส่ xenon .. ดูเรื่องของ -S กับ -R ที่ต่อท้ายหลอดให้ดีๆครับ ไม่งั้นอาจโดนจิ๊กโก๋หน้าปากซอย เขวี้ยงหินใส่ได้่

หลอดตระกูล -R ใช้กับพวกโคมสะท้อนแสง (reflector) ... ตัวจานฉายจะควบคุมลำแสงให้ลงล่างเอง ... พวกไฟตาเพชรสมัยใหม่นั่นแหละครับ

หลอดตระกูล -S ใช้กับพวกมีเลนส์อยู่ที่กระจกหน้า ตัวจานฉายจะเรียบๆ .. เห็นได้ชัดๆ คือ ไฟยิ้มของ BMW พวก 520i หรือ 320i ที่ยังไม่มีกระจกปิดทับ หรือ MB รุ่นใหม่ๆ

ปล. ในความเห็นของผม พวกโคมฉาย ที่ใช้หลอดตระกูล -S เนี่ย ตอนกลางวัน มันไม่มีความสวยงามเอาซะเลย ให้ตายเหอะ! ... แต่ตอนกลางคืน เปิดไฟแล้ว งดงามเป็นที่สุด ... เป็นดวงนิดเดียว มองจากด้านข้างๆ ไม่สว่าง แต่เหลือบรุ้งพรายสวยเชียว

..............

ตอบคุณหน่อง (คห.4) ครับ

หลอด LED กินหลอด xenon ยากมาก

ตัว xenon พื้นที่ฐานมันแค่ 1 นิ้วเอง (1 ตร.นิ้ว)
รวมโคมไฟ ก็แค่ 6" ให้แสงสว่างกว่า 3,000L (30 ตร.นิ้่ว)

แต่ LED แบบ high power (ที่สว่างกว่าหลอดไฟ LED จราจร) เกือบสิบเท่า ให้แสงสว่างแค่ 80L/ตร.นิ้ว ... บนพื้นที่ที่ขนาดเท่าโคม 6" ให้แสงสว่างออกมาได้อย่างมากที่สุดก็แค่ 2400L เท่านั้น .. น้อยกว่ากันเกือบสิบเท่า

(เพิ่มเติม หลัง edit)
การใช้ LED มาแทน xenon เป็นเรื่องยากมาก ถึงมากที่สุด
เพราะ LED ถึงจะอายุใช้งานยาวนาน แต่ต้องที่อุณหภูมิต่ำ (25-35 องศา)

ไม่ใช่ในรถ ที่อุณหภูมิกระโดดไปถึง 60-70 องศา

ยิ่งเป็นหลอดหน้ารถ พื้นที่นิดเดียว (30 ตร.นิ้ว) ถ้าจะให้ความสว่าง 3000L ต้องใช้ LED แบบ high power ไม่น้อยกว่า 3000/80 หรือประมาณ 40 ตัว

ตัวนึงกินไฟ 3w .. 40 ตัวก็ 120w

ไม่รู้จะระบายความร้อนออกให้ทัน อย่างไรดี (ถึงบอกว่ายาก)

และไม่รู้ว่าจะจัดเรียง LED 40 หลอดอย่างไรดี ให้แสงพุ่งไปรวมกันที่จุดเดียว (ถึงบอกว่ายากที่สุด)

เพราะหลอด xenon หรือ หลอดมีไส้ .. จุดกำเนิดแสง มีจุดเดียวเท่านั้น
แต่หลอด LED ..40 หลอด .. โอย!

ขนาดจะใช้เป็นหลอดไฟเบรค .. ยังปวดหัวกันอยู่นาน
เพราะธรรมชาติของหลอด LED นั้น มันให้แสงสว่างเป็นลำแคบๆ

ใส่เข้าไป 20 หลอด แสงพุ่งสะเปะสะปะ ขึ้นฟ้าลงดินหมด
แต่พอมีคนหัวใส่ เอามันมาวางที่กรอบโลหะ เลยค่อยดูดีหน่อย

แต่ราคาหละครับ? .. แพงดีไหมครับ

[preecha1979]

ตอบคุณหมอ j ครับ

การจุดหลอด HID มี 3 phases

phase แรก เป็นการสร้างตัวนำ ระหว่างขั้วหลอดที่ห่างกัน (พลาสม่าอาร์ค) โดยกระแสไฟฟ้าแรงสูง 15-20 kV

การสร้างอาร์ค ต้องใช้เวลาครับ .. หลักการทำงาน เหมือนกับสตาร์ตเตอร์ ในหลอดฟลูออเรสเซนต์ทุกประการ

ในหลอด HID รถยนต์ ถ้าทั่วไปราคาถูกหน่อย เขาก็บรรจุแกสนีออน แต่ถ้าราคาแพงมากก็ใช้แกสซีนอน (xenon)

เพราะช่วงเกิดอาร์ค ถ้าเป็นแกสนีออน ช่วงคลื่นส่วนใหญ่จะเป็นแสงสีแดง หรือ เกือบจะเป็นอินฟราเรด (650 nM) มองไม่ค่อยเห็น อย่างของคุณ shogun

แต่ถ้าเป็นแกสซีนอน ช่วงคลื่นแสง จะเป็นสีน้ำเงิน ม่วง (450 nM) เป็นแสงสีขาวอมฟ้า อมน้ำม่วง ที่ใช้งานได้ทันที

จะสีอะไร ก็ต้องใช้เวลา ... อย่างหลอดของ osram ตามเสปกบอกว่า ในเฟสแรกนี้ การสร้าง usable light output จนสว่าง 800L ใช้กินเวลา 1 วินาที

ในเฟสที่สอง อาร์คซึ่งร้อน 400 องศาซี จะทำให้ปรอทเกิดการระเหย ไอปรอทเป็นโลหะ มีความต้านทานต่ำลง กระแสจะไหลผ่านได้มากขึ้น อุณหภูมิจะสูงขึ้นเป็นลำดับ
คลื่นแสงที่เกิดจากไอปรอท จะอยู่ในช่วงแสงสีม่วง จนถึง UV สั้น (360nM) ... ยิ่งสวยหนักเข้าไปอีก
ความร้อนที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าแรงสูง 500v ผ่านไอปรอท จะเผาพวก metal halide ให้ระเหย แตกตัว (ionized) เป็นลำอาร์ค นำกระแสไฟฟ้าแทน (เฟสสาม)

ในเฟสสามเนี่ย คลื่นแสงเกิดจาก metal halide เหมือนหลอดโซเดียมแรงดันสูง สีเหลืองๆ ที่ส่องสว่างถนน แต่ถ้าเป็นหลอด xenon ที่ใช้ในรถ จะมีโลหะอื่นอีกหลายตัว รวมทั้ง halogen อื่นๆด้วย

พลังงานแสงของโซเดียม จะมีความยาวคลื่นหลักที่แถวๆ 550 nM ครับ .. สีเหลืองที่ตาคนเราไวที่สุด .. แน่นอนอยู่แล้ว
แต่โลหะอื่นๆ เมื่อเกิดกระบวนการ ionization จะให้แสงที่มีความยาวคลื่นต่างๆ ผสมออกมา โดยเฉพาะแสงความยาวคลื่นสั้น (450nM) ที่มีสีฟ้า หรือ ม่วง

ตรงนี้แหละครับ ที่ทำให้หลอด xenon มีสีสรรแตกต่างกัน
โลหะอื่นยิ่งมาก แสงยิ่งฟ้ามาก หรือม่วงมาก
ยิ่งถ้าเป็นปรอท สีจะออกม่วงจัดๆ เพราะพลังงานหลักๆ ของพลาสม่าที่เกิดจากปรอท ionized อยู่ในช่วง UV อย่างที่กล่าวมา

แต่ประสิทธิภาพการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานแสง ของโลหะอื่นๆ มันน้อยกว่าโซเดียมมาก (หลอดไฟถนน ถึงเป็นหลอดโซเดียม )

ยิ่งกว่านั้น แก้วที่ทำหลอด ทั้งชั้นในและชั้นนอก ต้องกรองแสง UV ได้หมดจดเด็ดขาด ... หลอดที่ยิ่งองศา K สูง ยิ่งมีส่วนของ UV อยู่มาก .. แสงโดนกรองออกเกือบหมด

กว่าจะเข้าเฟสสามสมบูรณ์ ใช้เวลาประมาณหกสิบวินาที
และแสงก็จะไม่อมฟ้าอมม่วง อีกต่อไป

.....................
คุณ e-boat ครับ
quartz สามารถทนแรงดันได้ถึง 2-300 bar และความร้อนได้ถึง 1200-1500 องศาซีครับ

แรงดันยิ่งสูง ประสิทธิภาพยิ่งมากครับ
นึกถึงหม้อตุ๋นอาหาร แรงดันสูงสิครับ
ยิ่งร้อน แรงดันยิ่งสูง ตุ๋นอะไรได้สุกเร็ว และอร่อยมาก (อื้อ )
นี่อุณหภูมิ 1200 องศาครับ แถมเป็นไอโลหะ ไม่ใช่ไอปรอท หลอดก็นิดเดียว แรงดันเลยต่ำไม่ไหว

แต่ก็น่ากลัวอย่างที่ว่า เขาถึงต้องมีหลอดภายนอกหุ้มอีกชั้น

คุณ Almost Innocent ครับ
อย่างที่ผมบอกมาข้างบนแล้วครับ
หลอด xenon ทุกยี่ห้อ ทุกรูปแบบ กินพลังงาน 35 watt เท่ากันหมด
มากกว่านี้ไม่ได้ น้อยกว่านี้ก็ไม่ได้

ความห่างของขั้วหลอด (5mm) เป็นตัวบังคับเรื่องนี้ไว้
ยิ่งห่างมาก ลำอาร์คยิ่งยาว แสงยิ่งสว่าง
แต่ยิ่งห่างมาก ประสิทธิภาพยิ่งต่ำ พลังงานไฟฟ้าที่ไปตกคร่อมสูญเปล่าที่ขั้ว (cathode fall) จะยิ่งสูง เผาขั้วละลายเอาดื้อๆ

ฉนั้น ความสว่างของหลอด แทบจะคงที่ แทบจะเท่ากันหมด ไม่ว่าเจ้าไหนก็ตามที ...

ตอนนี้ แทบทุกเจ้ากำลังหาอัตราส่วนผสมของแกสเฉื่อย (xenon):ไอปรอท:metal halide ว่า อัตราส่วนไหน ให้ประสิทธิภาพสูงกว่าเดิม ... สามารถเพิ่มความห่างของขั้วออกไปอีก 1 mm

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

ตอบคุณหมอ j (#42)

แต่ยังติดใจ จากที่คุณโชกุนว่า ที่บอกว่า watt ของ Xenon ต่ำกว่า หลอด Halogen ธรรมดา แต่ว่าในการใช้งานจริงมันสว่างกว่า หลอดฮาโลเจนเยอะ พอสมควร ออกจะขัดกับที่คุณหมอแมวเหมียวฯบอกว่า K สูง สว่างน้อย นะครับ

watt ของ xenon ต่ำกว่า halogen จริงครับ
หลอด xenon ต้องการพลังงานไฟฟ้า 35w +/- 10%

หลอด halogen ต้องการพลังงาน 50/55w หรือ 100/110w หรือจะให้เท่าไหร่ก็ได้ .. 5w ยังได้เลยครับ (ติดหรี่ๆ)

แสงสว่างของหลอด halogen เกิดจากการร้อนแดงของไส้หลอด เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานแสง แบบ black body ... ยิ่งร้อนมาก จุด median ที่พลังงานคลื่นแสง มีค่าสูงสุด จะเลื่อนไปทางแสงคลื่นสั้น (พลังงานสูง)

เฮ้! นี่มันฟิสิกส์ มศ.4-5 นะ (หรือหมอเรียน ม.5/6 ? .. black body radiation)

ดูรูปสวยๆ ของ black body radiation นี่ดีกว่า .. เนาะ

ชัดเจนเลยนะครับว่า

วัตถุที่ร้อน 6000K พลังงานแสงสว่างส่วนใหญ่ จะอยู่ที่ 550 nM (สีเหลือง) และจะกระจัดกระจายไปทั้งย่านคลื่นแสง หนักไปทางสีแดง และ infrared โดยมีสีน้ำเงินน้อยมาก และไม่มีสีม่วงเลย

วัตถุที่ร้อน 12000K พลังงานแสงสว่างส่วนใหญ่ & เกือบทั้งหมด จะอยู่ที่ 400 nM (สีฟ้า-น้ำเงิน) และจะกระจัดกระจายไปทั้งย่านคลื่นแสง และมีพลังงานแสงในช่วงสีน้ำเงิน-ม่วง เกือบ 50% ของทั้งหมด

นี่เป็นสิ่งที่มนุษย์เรา เรียนรู้จนเข้าไปอยู่ใน gene เลยว่า

วัตถุร้อน จะมีแสงสว่าง
ยิ่งร้อน ยิ่งสว่าง

ร้อนน้อย สีแดง
ร้อนมาก สีขาว (ดวงอาทิตย์ ให้แสงสีขาว เหมือนของที่ร้อน 5500K)
ถ้าร้อนมากๆๆๆ ร้อนจนแสงออกมาสีน้ำเงิน

เป็นเหตุ เป็นผล ที่เป็นมาอย่างนั้นเป็นพันๆปี

จนกระทั่ง มีกระแสไฟฟ้าใช้ มีหลอด discharge ...

แสงสว่างเทียม จากหลอดพวกนี้ จะไม่เป็นเส้นโค้งอย่างนั้น (มีพลังงานแสงกระจายไปทั่ว)

แต่จะออกมาเป็นเส้นๆ



จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

อันนี้ เป็น spectrum ของ xenon arc

จะเห็นว่า พลังงานแสง ไม่ได้กระจายในลักษณะเป็น curve แต่จะกระจายเท่าๆกัน โดยมีโด่งขึ้นมาืที่ 828 nM (infrared .. ตามองไม่เห็น)

พลังงานแสงสว่างแบบนี้ .. ตาคนเราจะสับสน และตีความว่า เป็นแสงสีขาว (เพราะพลังงานกระจายไปทั่ว) อมน้ำเงินม่วง เพราะมีพลังงานแสงของคลื่น 400 (สีม่วง) - 450 nM (สีน้ำเงิน) เข้ามาปน

แต่ก็ยังดีครับ เพราะพลังงานแสงส่วนใหญ่ อยู่ในช่วง 400-700 nM (ช่วงแสงที่ตาคนเรามองเห็น)

ในขณะที่หลอด halogen .. พลังงานแสงกว่า 40% (ดู black body radiation curve) ของไส้หลอดที่ร้อน 6000K จะอยู่ในช่วง infrared ที่มองไม่เห็น ...



จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

หลอดไฟทั่วๆไป ไส้หลอดร้อนแค่ 2500K-2800K เท่านั้นครับ (ต้องถามสมาชิกโต๊ะกล้องแล้วหละ .. ปวดหัวกะเรื่องฟิล์มทังเสตน - ฟิล์มเดย์ไลท์ดี)

หลอด halogen มีพวก halogen (iodine, bromine) อยู่เพื่อกันไม่ให้ไส้หลอดขาดง่ายๆ โดยเกิดวัฏจักร Tungsten Halide Cycle .. คือ ปกติไส้หลอดทังสเตนจะระเหิดเป็นไอ (เพราะความร้อน) ไปเกาะที่ผิวหลอดด้านใน ทำให้ไส้หลอดบางลง และหลอดหมอง

แต่เนื่องจากผิวหลอดร้อนจัด (250-300 องศาซี) จะทำให้ tungsten ทำปฏิกิริยากับ halide เป็น tungsten halide .. ระเหิดออก ไม่เกาะผิวด้านในต่อ

ไอ tungsten halide ที่ระเหิดขึ้นมา จะถูกกระแสลม (convection current) ภายในหลอด พัดให้เข้าไปแทนที่แกสร้อนๆ เหนือไส้หลอด พอไปโดนไส้หลอดร้อนๆ ก็จะแตกตัวเป็น tungsten เกาะกับไส้หลอดอย่างเดิม ส่วนตัว halogen ก็จะกลับไปทำปฏิกิริยาดึงเอา tungsten ที่ผิวหลอดมาใหม่ .. เป็นวัฏจักรวนเวียนอยู่อย่างนี้

การจะเกิดวัฏจักรนี้ได้ ไส้หลอดต้องร้อนจัด ผิวร้อนต้องร้อนพอสมควร

ผิวด้านในร้อนระดับ 250-300 องศาซี .. ด้านนอกน้อยกว่ากันไม่เท่าไหร่
และถ้าผิวด้านนอก เปื้อนอะไร เช่นคราบเหงื่อจากนิ้วมือ .. ความร้อนจะระบายออกจากตรงนั้น น้อยกว่าที่อื่น .. แก้วที่ร้อนไม่เท่ากัน แถมภายในแรงดันสูง 5-6 bar .. แตกเป๊ะเอาดื้อๆ

ฉนั้น จำไว้เลยครับว่า อย่าใช้มือเปล่าหยิบจับหลอดฮาโลเจนที่ตรงหลอดแก้ว (ทั้งตอนเย็น และตอนร้อนๆ )

การที่ไส้หลอดสามารถถูก"เผา" ให้ร้อนได้ถึง 3000-3500 องศา สีจึงออกมา"ขาวกว่า"หลอดมีไส้ทั่วๆไป และประสิทธิภาพการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า เป็น"แสงที่มองเห็นได้" ก็สูงกว่าเช่นกัน

แต่ไม่ว่าจะ halogen หรือธรรมดา ... ต่อให้ร้อนถึง 4000K พลังงานส่วนใหญ่ (กว่า 50%) จะอยู่ในช่วง infrared

(ดู graph ข้างล่าง จะเห็นชัดเจน)

หมายเหตุ ประสิทธิภาพสูงสุด (ทางทฤษฎี) ของหลอดมีไส้ คือ ให้แสงสว่าง 240 lumens/watt (แสงสีขาว) หรือ 683 lumens/watt (แสงสีส้ม-เขียว ที่ตาคนเห็นถนัดๆ)

ประสิทธิภาพหลอดธรรมดาๆ คือ 17.5 lumens/watt

ถ้าเป็นหลอด halogen ทั่วไปจะมีประสิทธิภาพเพิ่มอีก 20% .. เป็น 20 lumens/watt สูงชึ้น แต่ก็ยังห่างจากคำว่า"ประสิทธิภาพสูงสุด" ไกลมาก
(ที่เหลือเป็นความร้อนโม้ด)
(เพิ่มเติม: โคมไฟของรถ จะรวมลำแสงให้พุ่งไปข้างหน้า ทำให้ความสว่างของหลอดไฟรถยนต์ เสมือนเพิ่มขึ้นอีก 2 เท่า .. 40L/W)

แต่การทำงานของหลอด HID (discharge lamp) เกิดจากพลังงานไฟฟ้า ไปยกระดับพลังงานของอีเล็คตรอนของแกส ให้สูงขึ้น แต่ไม่เสถียร ซึ่งเมื่อมันหล่นลงมา พลังงานส่วนเกินจะถูกปล่อยออก เป็นโฟตอนโดยตรง ประสิทธิภาพจึงใกล้เคียง 100%

แต่ไม่ใช่ 100% ก็เพราะเรื่อง cathode fall .. พลัังงานสูญเปล่า ที่จะเผาขั้วหลอดให้ละลาย
(เรื่อง cathode fall นี่เรื่องใหญ่มาก เป็นวิทยานิพนธ์ระดับ Ph.D. เต็มไปหมด เพราะเป็นเรื่องของสถานะที่สี่ของสสาร -plasma- ฉนั้นถามอะไรผมมากคงไม่ไหว )

หลอด short arc ที่ใช้ในห้องผ่าตัดแบบ 175w, daylight white ประสิทธิภาพ 40% ที่เหลือ 50% เป็นความร้อน (infrared) อีก 10% เป็น UV .. ต้องกรองกันแหลกเละ ไม่งั้นเปลี่ยนหลอดสองปีหน แต่เปลี่ยนศัลยแพทย์ปีละสองหน (โดนฟ้องหนนึง ตาบอดอีกหน .. ใครชอบเป็น ผอ.รพ. ควรรู้ไว้นะ )

[preecha1979]

ตอบคุณ ton99 ครับ

หลอดมีไส้ (filament bulb) มีชื่อทางการคือ incandescent ... ร้อนจนเรืองแสง

หลอด HID เป็นชื่อทางการของหลอดไฟที่ให้แสงสว่างสูง (high intensity) ด้วยการคายประจุ (discharge)

หลอด discharge มีสามแบบคือ

indirect light, low pressure ให้แสงทางอ้อม ก็พวกหลอดฟลูออเรสเซนต์นะครับ .. ไอปรอทแรงดันต่ำ เป็นตัวนำกระแสไฟฟ้า ให้เกิดการคายประจุ (discharge) แสงที่ออกมา จะเป็นแสง UV (เพราะเป็นไอปรอท .. ความต่างระดับพลังงาน ระหว่างภาวะ ionized กับภาวะปกติ สูงมาก แสงที่ออกมาจึงเป็น UV ที่พลังงานสูง)

แสง UV จะไปกระทบกับสาร phosphor ที่เคลือบผิวหลอด ให้เกิดการเรืองแสง (indirect light)

direct light, low pressure .. ก็พวกหลอดนีออน ทำป้ายโฆษณานั่นแหละครับ พวกนี้ บรรจุแกสเฉื่อย ที่ความต่างระดับพลังงาน ระหว่างภาวะ ionized กับภาวะปกติต่ำ แสงที่ออกมาจึงเป็นสีแดงที่พลังงานต่ำ)
หลอดนีออน ที่อยู่ในไขควงวัดไฟ ก็เป็นแบบนี้เช่นกัน
ประสิทธิภาพต่ำสุด แต่สร้า่งง่ายสุด ทำงานง่ายสุด ไม่ต้องมีอะไรสลับซับซ้อน

direct light, high pressure พวกนี้ บรรจุแกสแรงดันสูงมากไว้ในหลอด พวกนี้ประสิทธิภาพในการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า เป็นแสงสว่างสูงสุด เพราะแสงสว่าง ถูกปล่อยออกมาจากการเปลี่ยนระดับพลังงานที่ชัดเจน ไม่เหมือนหลอด incand ที่อะตอมต่างๆ มีระดับพลังงานไม่เท่ากัน (random)

แกสที่ใช้ในหลอด HID มีตั้งแต่ neon/argon (ราคาถูก แต่ให้แสงสว่างที่เห็นได้ น้อยมาก) จน krypton/xenon (แพง แต่ให้แสงสว่างที่เห็นได้ ค่อนข้างมาก)

ถัดไป คือ ไอโลหะ พวกปรอท โซเดียม แทลเลี่ยม ฯลฯ

ปวดหัวแล้ว ให้พวกวิศวะกรแสงสว่างมาว่าต่อดีกว่า

[preecha1979]

ขอสรุปจุดสำคัญของกระทู้ (ไม่มีเรื่องทางเทคนิค) คือ

1. ในหลอดตระกูล HID ทั้งหมด (หลอด xenon ในรถยนต์, หลอดนีออนไฟโฆษณา, หลอดไฟวงแหวน Angel Eye, หลอดไอปรอทไฟแสงจันทร์ หรือ หลอดโซเดียมแสงเหลือง) ความสว่าง (L) กับ ค่า K เป็นคนละเรื่องกัน แทบจะไม่มีความสัมพันธ์กันเลย

2.ในหลอดมีไส้ธรรมดาๆ ความสว่าง (L) แปรผันตามค่า K ยิ่ง K สูง ยิ่งสว่างมาก
แต่สามารถหลอกให้ดูเหมือนค่า K สูงขึ้น ทั้งๆที่การทำอย่างนั้น จะทำให้ความสว่างลดลง โดยเคลือบสีที่ตัวหลอด

3. ความสว่างของหลอด HID ในรถยนต์ แปรผันกลับ กับค่า K ... ยิ่ง K สูง ความสว่างยิ่งลดลง

...............

แก้ไขข้อ 1 ตามคำแนะนำของคุณหมอ jfk ... เพื่อให้เข้าใจง่ายขึ้น ไม่งั้นต้องลากเรื่องไปถึงเรื่อง metamerism ... กลไกการรับรู้สีของจิตใจคน ที่สุดสลับซับซ้อน

เพราะตาคนเรา มีระบบปลายเส้นประสาท (cone) ที่สนองตอบต่อสีแค่ สามสี(RGB) เท่านั้น แถมเจ้า cone ยังรับรู้ได้แค่ว่า มีสี หรือ ไม่มีสี เท่านั้น
แต่สีที่คนเรารับรู้ได้ว่า มีความแตกต่างกันนั้น มีไม่น้อยกว่า 16 ล้านสี

แสงที่เรามองเห็นได้ (sense) อยู่ในช่วงคลื่น 400 ถึง 700nM .. หมายถึงเราสามารถแยกสีได้ ทั้งที่ความยาวคลื่นแสงต่างกันแค่ 300/16,000,000 หรือประมาณ 1/21,000 nM ...
เครื่องมืออีเล็คโทรนิคส์ดีๆ ยังวัดแยกไม่ได้ขนาดนี้เลย

ถ้าจะให้รู้เรื่อง metamerism .. คุณต้องรู้ matrix calculus, physics, ชีววิทยา, ประสาทสรีรวิทยา,จักษุมาตรวิทยา, จักษุวิทยา ก่อนจะแถมท้ายด้วย จิตวิทยาการรับรู้ (perception psychology) ... ถ้าไม่เพราะต้องสอน ต้องเป็นกรรมการตรวจรับของ .. ผมก็คงไม่ต้องอ่านๆๆๆ แหลกอย่างงี้

ปวดหัวครับ

[preecha1979]

และมารับผิดชอบกระทู้นี้ (ต่อ)

ขอแก้ไขความเห็นของคุณมะขามป้อม ทั้งสองข้อหน่อยนะครับ

1. ขอออกความเห็นเรื่อง อุณหภูมิในการจุดหลอดหน่อยครับ คือปกติแล้วตามสเปกของหลอดไฟ อุณหภูมิที่บอกไว้นั้นเป็นในขณะที่จุดไส้หลอดติดเท่านั้นนะครับ ไม่ได้เป็นในขณะทำงาน ถ้าขณะทำงานอุณหภูมิสูงขนาดนั้น ชิ้นส่วนข้างเคียงละลายหมดแน่ๆครับ
ไม่ใช่ครับ

สำหรับหลอดมีไส้ ที่ไม่มีการหลอกกันแล้ว อุณหภูมิไส้หลอดคือ 2800-3500 องศาเคลวิน (K) จริง สูงเป็นพันๆองศาครับ
ที่ชิ้นส่วนใกล้เคียงไม่หลอมละลาย เพราะอย่างแรก ในหลอด มีการนำความร้อนโดยกระแสแกสในหลอด (convection air current, คห.54) นำความร้อนมาสู่ผิวหลอด
ถ้าไส้หลอดร้อนไม่ได้องศาตามที่ระบุ ก็จะไม่เกิดแสงสว่างเช่นกัน (ดูเรื่อง black body radiation, รูปใน คห.51 และ 54 )
ถ้าผิวหลอดร้อนไม่พอ (ต้องอย่างน้อย 250 องศา K) เช่น ใช้ไฟโวลท์ต่ำไป .. ไม่ช้า ไส้หลอดจะขาดหรือผิวหลอดดำ
เพราะกระแสแกส วนๆในหลอดนั้น เป็นกระแสของวัฏจักร tungsten-halide cycle

ทดลองทดสอบได้ โดยเอาหลอดฮาโลเจนรถยนต์ ที่ใช้กับไฟ 12v ไปใช้กับมอเตอร์ไซค์ (ไฟ 6v) .. ไม่ช้าหลอดจะมัวๆดำๆ ทั้งที่หลอดร้อนน้อยกว่า

แก้วที่ทำหลอด จะเป็นควอตซ์ ที่ทนความร้อนได้ 1500 องศาครับ
ผิวหลอดด้านนอกจะระบายความร้อนออกสู่จานฉาย โคมไฟ ซึ่งเป็นโลหะ และมีพื้นที่ผิวมากพอ
ถ้าจานฉายโคมไฟ มีขนาดเล็ก จะต้องมีรู เพื่อให้อากาศไหลเข้ามาระบายความร้อนให้ (ลองดูตัวสปอตไลท์ครับ รูอากาศเข้าอยู่ด้านล่างเสมอ ถ้าไม่มีรูนี้ ใช้ไม่นาน ตัวสปอตไลท์ละลาย)

2. ส่วนเรื่องการแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่หายไปเกือบๆ 1 โวลท์ ที่วัดระหว่างขั้วแบต เทียบกับที่ขั้วหลอด นั้นเป็นเรื่องปกติครับ คือในขณะที่อุปกรณ์ไฟฟ้าทำงาน จะมีการดึงกระแสไฟฟ้าของโหลด(โดยเฉพาะอุปกรณ์ที่ใช้กำลังไฟสูงๆ)ดังนั้นยังไงก็ไม่มีทางที่จะทำให้ค่าโวลท์ระหว่างขั้วของแหล่งจ่าย กับ ขั้วของอุปกรณ์ เท่ากันได้
อีกอย่างนึง เนื่องจากสายไฟมีค่าความต้านทานไฟฟ้าในตัวมันเองครับ สมมุติให้สายทั้งเส้นมีค่า 0.05 ohm ต่ออยู่กับ load กินกระแส 1 A แรงเคลื่อนไฟฟ้าหายไป = 0.05 V แล้วนะครับ

แรงดันหายไป เป็นเรื่องปกติ
แต่ถ้าหายไป 1v ไม่ปกติครับ

สายไฟฟ้า มีความต้านทานก็จริงอยู่
แต่สายขนาดเล็กที่สุดที่ใช้ในรถยนต์ (22 AWG) มีความต้านทานแค่ 0.053 โอห์ม/ความยาวสาย 1 เมตร ในขณะที่สาย #18 ที่ใช้ทั่วๆไป มีแค่ 0.02 โอห์ม/ความยาวสาย 1 เมตร เท่านั้น

ฉนั้น ถ้าใช้สาย #18 ยาว 2 เมตร ต่อให้ใช้สายยาว 2 เมตร และนำกระแส 20A .. แรงดันจะหายไปอย่างมากที่สุดก็แค่ 0.02 * 2 * 20 หรือ 0.8v เท่านั้น (แต่จริงๆแล้ว ต้องใช้สายเบอร์ 12 หรือ 14 เพราะสายเบอร์ 18 มันรับกระแสได้สูงสุดแค่ 15A เอง ... และถ้าใช้เบอร์ 14 แรงดันจะหายแค่ 0.3v)

การที่แรงดันหายไป 1v เป็นเรื่องที่ต้องแก้ไขครับ เพราะหลอดกินไฟแค่ 5A เท่านั้น ไม่ควรจะหายเกิน 0.16v
ส่วนใหญ่แล้ว ที่หายๆ จะหายกันที่หน้าสัมผัสของขั้วต่างๆ ที่แนบกันไม่สนิท

ที่ต้องแก้ไข เพราะพลังงานไฟฟ้า ที่หายตรงหน้าสัมผัสขั้วต่างๆ ไม่ใช่หายไปเฉยๆ มันกลายรูปเป็นพลังงานความร้อน

หายไป 1v @ 5A .. จุดนั้น จะมีความร้อน 5w ตลอด ไม่ช้าก็เร็ว ก็จะมีการละลายของปลาสติกที่อยู่ใกล้ๆ

ตอบคุณ mod15
ที่ถูกลบ ไม่ใช่โดยทีมงานพันทิบนะครับ

ผมก็ทราบว่า ไม่ใช่ทีมงานพันทิพ

แต่ .. นึกถึง(อดีต)ใครบางคน ที่อาศัยอำนาจล้นฟ้าของผู้ให้กำเนิด จ่อยิงหัวใครด่าวดิ้น ... โดยที่เจ้าของอำนาจนั้นบอกว่า ทำถูกต้องแล้ว

ผมไม่อยากเป็นดาบตำรวจ ...

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

ตอบ #112
ลำดับคือ He, Ne, Ar, Xe, Kr

ปลอดภัยหรือไม่ จะใช้ความรู้สึกวัดไม่ได้ครับ

โดยธรรมชาติ และความจริง กาสเฉื่อยปลอดภัยมากที่สุด

Helium ใช้ผสม oxygen ให้พวกดำน้ำลึกมาก ปฏิบัติงานใต้น้ำ
Neon ใช้ในหลอดทำป้ายโฆษณา และไขควงวัดไฟ
Argon ใช้ในการเชื่อมอลูมิเนียมหรือไทเทเนียม (เชื่อมอาร์กอน)
Xenon ป้องกันไส้หลอดขาด และใช้ทำไฟแฟลชถ่ายรูป
Krypton ดีที่สุด แต่แพง

ตัวอันตรายแท้จริง คือ Radon ครับ .. เข้าใกล้ยังไม่ได้

ที่เรียกว่า แกสเฉื่อย (Inert Gas) เพราะมันไม่ทำปฏิกิริยาเคมีกับสารใดๆทั้งสิ้น ในสภาวะปกติธรรมดา

จะให้ธาตุ (แกส)เฉื่อยเหล่านี้ ทำปฏิกิริยาเคมี ต้องใช้ความร้อนสูงมาก (3000 องศาขึ้นไป) รวมกับแรงกดดันมหาศาล (เป็นพันๆบรรยากาศ)

ขนาดใต้ภาวะที่รุนแรงขนาดนั้น ยังมีสารไม่กี่ตัว ที่ทำปฏิกิริยากับแกสเฉื่อย เช่น Fluorine (ธาตุ - แกส - ที่มีความสามารถในการทำปฏิกิริยารุนแรงที่สุดในโลก)

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

มีคำถาม ที่น่าตอบมากๆ ครับ จากน้องเหล็กหลอมไฟ

ที่ว่าไฟซีนอนแท้ให้ความร้อนต่ำกว่าหลอด ซีนอนฮาโลเจนจริง งั้นก็แสดงว่าหากจะเปลี่ยนไฟทั้งทีก็ควรเป็นซีนอนแท้เลยใช่ไหมครับ
หลอดไฟซีนอน กับหลอดไฟ"ซีนอนฮาโลเจน" เป็นหลอดคนละแบบกันเลยครับ
อย่างแรก คือหลอด HID แท้ๆ ความสว่างสูง แสงใกล้เคียงสีขาว
อย่างหลังคือ หลอดมีไส้ ที่พยายามหลอกคนซื้อว่าเป็นหลอด HID
กระบวนการหลอกลวงนี้ ก่อปัญหาสารพัดอย่าง
และทุกปัญหาที่ก่อขึ้นมา อันตรายมาก
1. ความสว่างที่ลดน้อยลง เพราะหลอดหลอกลวง (ไม่ใช่หลอดเทียม หรือปลอม แต่หลอกลวง) จะเคลือบสี ให้ดูสีคล้ายของแท้
2. กินไฟสูงมากๆ เพื่อให้ไส้หลอดร้อนจัดๆ จะได้มีแสงสว่างออกมามากๆ ชดเชยกับที่สูญหายไปเพราะสีเคลือบ
3. เมื่อเริ่มต้นด้วยการหลอกลวง ก็ต้องหลอกลวง จนถึงที่สุด
ไส้หลอดที่ร้อนจัดๆ จะขาดง่าย
และมีสิทธิขาดสองข้างพร้อมๆกัน .. คนที่เคยเจอว่า ไฟหน้าดับสนิทตอนขับรถกลางคืนที่ความเร็ว 60 กม/ชม. จะรู้ดีว่ามันอันตรายขนาดไหน

หลอดที่่ร้อนจัดๆ จะทำให้ปรอทที่เคลือบบนจานฉาย ไหม้ได้
ไฟที่กินมากๆ อาจทำให้ปลั้กขั้วหลอดละลาย

4. มีการฟุ้งกระจายของแสง แยงตาคนที่ขับรถสวน

อีกประการครับพี่แมวเหมียว ผมขอออกตัวก่อนว่าผมไม่เรียนสายวิท เลยอาจจะโง่ๆนิดๆ แต่เรื่องค่าเคแสง เนี่ย ปกติตาของมนุษย์ไวต่อแสงระดับ 4000-8000 เคมะใช่หรือครับ แต่จะแสบตาเมื่อ แสงอยู่ระดับแสงสีเงินมากไป คืออ 9000 เค เพราะตามหลักการถ่ายภาพเขาว่าไว้นะครับ
ใช่และไม่ใช่ครับ
เรื่องความไวต่อแสงของตาคนเรา ซับซ้อนค่อนข้างมากๆๆ ทีเดียวครับ

จักษุแพทย์ .. จบแพทย์แล้ว มาเรียนต่อเฉพาะทางเรื่องของตาอีก 3 ปีครับ
ม.รามคำแหง เปิดสอนปริญญาโท เรื่องทัศนมาตรศาสตร์ .. 6 ปีครับ

เพราะตรงนี้ ต้องแยกเรื่องต่างๆออกอีกหลายเรื่องคือ
1. กลไกการเห็นภาพตอนกลางวัน ต่างจาก กลไกการเห็นภาพตอนกลางคืน
2. การเห็นภาพ ต่างจากการเห็นภาพชัด
3. ค่า K ของแสงสว่าง ที่ทำให้เห็นภาพ ต่างจากค่า K ของแสงสว่างที่ทำให้เห็นภาพชัด
4. เรื่องสุดปวดหัวที่สุดของทุกเรื่อง

ตาเรา เห็นภาพโดยตัวรับภาพที่ชื่อ rod กับ cone

cone ไม่ไวต่อแสง แต่แยกสีสรรได้ มี 3 อย่าง ตามความไวต่อแสง คือ red, green และ blue cone (ถ้าอย่างใดอย่างหนึ่งเสีย หรือ ไม่สมบูรณ์ เราเรียกว่า ตาบอดสี)
แถมปรับตัวช้ามาก ถ้าโดนแสงจังๆ เข้า มันจะหยุดทำงานเอาดื้อๆ ... แฮงก์ ... ต้องให้กลไกภายในทำการ reset ถึงจะทำงานใหม่ได้! มันเป็นอย่างนั้นจริงๆ!!
ตัวที่แฮงก์ง่ายมากคือ blue cone (มีคนแซวว่า ...ออกแบบโดย Big Blue ... ถึงได้เป็นอย่างงั้น )
ที่แฮงก์ยากที่สุดคือ red cone

กลางวัน เราเลือกที่จะมองโลก ผ่าน cone
เราจึงเห็นภาพชัดนักหนา

rod ไวต่อแสงสีแดง แต่แยกสีสรรไม่ได้ และปรับตัวไวมาก แฮ
ก์ยากมาก
และถึงแฮงก์ก็ไม่ค่อยมีปัญหา เพราะจอตาของเรา ประกอบด้วย rod กว่า 80% ของพื้นที่ทั้งหมด
กลางคืน แสงน้อยๆ cone ทำงานไม่ไหว
เราจึงต้องมองโลก ผ่าน rod
rod ทำให้เราเห็นภาพได้ แม้ไม่ชัด ยิ่งเป็นภาพเคลื่อนไหว rod ยิ่งไวนัก เพราะมีกลไกเสริมความไวสร้้้างไว้ในระบบประสาท

rod และ cone ทำงานไม่สัมพันธ์กันเลย
...................
ถ้าเอา 1 ถึง 4 มารวมกัน ความปวดหัวชัดๆจึงเพิ่มขึ้นอีก

ถ้าต้องการเห็นภาพชัดๆ ต้องให้ภาพนั้น
1. ส่องสว่างด้วยแสง ที่มีึคลื่นครบ ตั้งแต่ 400-700 nM (เป็นล้านๆช่วงคลื่น)
2. สัดส่วนความเข้มของความยาวคลื่น เหมือนกับของที่ร้อน 5500K ทั้งๆที่ cone ไวต่อความยาวคลื่น แค่สามความยาวเท่านั้น
3. แสงสะท้อนจากภาพ จะต้องตกลงบน cone

แสงที่มีสัดส่วนความเข้มของความยาวคลื่น เหมือนกับของที่ร้อน 8000K จะมีความเข้มของแสงสีน้ำเงิน และเขีัยว มากกว่าความเข้มของแสงสีแดง ... ถ้าเป็นกลางวัน ไม่มีปัญหา
แต่ถ้าเป็นกลางคืน .. cone สีน้ำเงินและเขียว โดนแสงสีน้ำเงิน/เขียว เข้าไปจังๆ จะทำให้มันหยุดทำงานไปชั่วคราว ...

จากความเคยชินและประสบการณ์ของคนเรา จะเรียกภาวะนี้ว่า "แสบตา/ตาพร่า" เพราะเรากำลังใช้ rod ในการมองโลก (ซึ่งมองอะไรไม่เคยชัด )
แก้ไขเมื่อ 20 ต.ค. 48 1657

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

Q: รถเก่า หลอด halogen H1 (หรือ H4) แต่อยากแปลงใส่หลอด xenon บ้างหนะ

A: สิ่งที่ต้องพิจารณาอย่างแรก คือ

จานฉายและเลนส์ของโคมไฟเดิม เป็นแบบไหน

ตอนกลางคืน ลองจอดรถหันเข้าหากำแพง ห่างประมาณ 15-20 เมตร แล้วเปิดไฟส่องกำแพง

ถ้าขอบไฟด้านบนเป็นแนวแบนราบ เหมือนเป็นกำแพงแสงสว่าง ข้างล่างสว่างมาก พอเลยขึ้นบนพ้นแนวกำแพงแสง มืดทันที (SHARP CUT-OFF) รอยต่อระหว่างแนวมืดกับสว่าง อาจเป็นแสงเหลือบรุ้งนิดๆ

โคมไฟพวกนี้ เปลี่ยนเป็น xenon ได้ โดยไม่มีปัญหา ทั้งต่อเพื่อนร่วมทาง และต่อตัวเอง (ยามเจอฝน)

(แต่อย่าหวังอะไรมากนัก นอกจากความสวยงาม และแสงสว่างที่ไปได้ไกลขึ้นอีก 1.5-2 เท่า ... ในขณะที่โคมไฟที่ถูกสร้่างมาให้ใช้กับ xenon แท้ๆ จากโรงงาน จะส่องสว่างไปได้ไกลกว่า 3-4 เท่า)

ถ้าไฟเป็นดวงกลมๆ, ขอบไฟด้านบนเป็นวงกลม, ตรงกลางสว่างสุด, แล้วค่อยๆจางหายไปที่บริเวณริม

ไม่ควรเปลี่ยน .. ไม่ควรเปลี่ยน!!!
ถ้าจะเปลี่ยน .. (-ขออภัย-) ต้องยอมรับว่า บรรพชนถูกสรรเสริญในทางไม่ดีแน่ๆ

จานฉายพวกนี้ ไม่มีการควบคุมทิศทางของแสงอย่างคมชัด
ใส่หลอด xenon เข้าไป แสงจะจ้าออกมา แยงตารถที่ขับสวน

และที่ร้ายกว่านั้นคือ แสงที่ค่อยๆจางหายไปตรงริม .. มันไม่ได้หายไปไหน แต่มันจางจนเรามองไม่เห็น เพราะความสว่างหลอด มันมีน้อย
แสงที่จางจนมองไม่เห็นนี้ เป็นแสงที่กระจาย (stray light) ออกมาอย่างไร้ระเบียบ บางส่วนกระจายขึ้นสู่ด้านบนท้องฟ้า

ส่วนที่กระจายขึ้นฟ้านี่แหละ ตัวแสบบบบบบบ
ถ้าเจอเม็ดฝนนับล้านๆเม็ดเข้าไป ..มันจะสะท้อนกลับแบบกระจาย(back scattering) จากเม็ดฝนสาดเข้าตาเรา เหมือนมีคนไฟฉายดวงจิ๋วๆนับแสนดวง ส่องย้อนมา .. ทำให้ภาพดูมัวลง

แสงไฟจากหลอดฮาโลเจน มีองค์ประกอบของแสงสีเหลือง-แดง ซึ่งเป็นแสงคลื่นยาวปนอยู่มาก จะสะท้อนได้น้อย แถมมันไม่ค่อยสว่าง ...

แต่กระนั้น ถ้าฝนตกหนักๆเข้า จำนวนเม็ดฝนที่สะท้อนแสงมากขึ้น ... เรายังมองไม่เห็นถนน

(มีคนเอา benz รุ่นเก่าหน่อย .. W124 ไปติดมาแล้ว เจอฝนเข้า ต้องถอดออก 5!5!5! สมน้ำหน้า)

สมัยก่อน ไม่รู้จะแก้ปัญหานี้ยังไง จึงต้องติดสปอตไลท์เข้ามาช่วย
(BMW รู้ .. ทำไฟหน้าแบบโปรเจคเตอร์มียิ้มหุบปาก ออกมาแก้ปัญหาเรื่องแสงกระจายขึ้นฟ้า แต่แลกด้วยความสว่างปกติที่หายไปประมาณ 20%)

สปอตไลท์แก้ปัญหาอย่างไร?
อย่างแรก มันสาดลงต่ำ ไม่ได้สาดขึ้นฟ้า แสงที่จะสะท้อนจึงมีน้อย
อย่างที่สองคือ มันเป็นสีเหลือง คลื่นยาว มุมตกกระทบเม็ดฝน ที่จะสะท้อนกลับ ต้องมากพอสมควร ถึงจะทำให้แสงสะท้อนกลับมา มากจนมองถนนไม่เห็น
(แต่ถ้าใครปรับสปอตไลท์ส่องขึ้นบน แล้วมองถนนไม่เห็นตอนฝนตก อันนี้ช่วยไม่ได้นะ )
สปอตไลท์ต้องดีๆด้วยนะครับ เหลืองจากเนื้อแก้ว ไม่ใช่เหลืองเพราะสีเคลือบ เพราะอย่างแรกทำให้แสงน้อยลง 18-20% แต่อย่างหลัง อาจทำให้แสงหายไปถึง 40-50%

สิ่งที่ต้องพิจารณาอย่างที่สอง คือ ขาหลอด ... (to be continued )
แก้ไขเมื่อ 17 ต.ค. 48 2210

จากคุณ : แมวเหมียวพุงป่อง

[preecha1979]

ที่ต้องพิจารณาให้ดีๆคือ

หลอด xenon ติดรถมา เป็นหลอด D2R หรือ D2S ก็ตามที ขาหลอด แนวยึด แนวตรึง ฯลฯ มันอย่างนึง
หลอด H1 หรือ H4 ขาหลอด แนวยึด แนวตรึง ฯลฯ มันอีกอย่างนึง

การเอาหลอด D2 ใส่เข้าแทนหลอด H ก็เหมือนกับเอาล้อ 5 รู 114 ของรถขับหน้า ไปยัดเข้ารถขับหลังที่ใช้ล้อ 4 รู 100

ถามว่า ทำได้ไหม?

ก็เห็นทำกันเกลื่อนเมือง
สวย เท่ห์ หาล้อง่าย ล้ออะไหล่ตรึม
ทำดีๆ เหยียบ 140-150 ก็ไปได้ไม่มีปัญหา
แต่ถ้าทำไม่ดี .. ปัญหาเพียบ

การเอาหลอด xenon ที่ถูกออกแบบมาให้ใช้กับโคม HID โดยเฉพาะ ยัดลงแทนหลอดฮาโลเจน เล็งให้ดีๆแล้วกัน

ไส้หลอดฮาโลเจนมันยาว จุดเปล่งแสงยาว
แต่จุดเปล่งแสงของหลอด xenon มันกระจิ๋วเดียว

ใช้อแดปเตอร์ขาหลอดไม่ดี ยัดไม่เข้าที่
ไฟออกมาสว่างจ้า แต่ไปส่องข้างถนนแทนส่องบนถนน
วิ่งไปวิ่งมา ส่องขึ้นฟ้ามั่ง ส่องหน้ารถมั่ง

ดูรถเบนซ์ รถบีเอ็ม หรือแม้แต่ Jazz (ถ้าจำไม่ผิด เป็นโคมแบบ FF) เอาเถอะครับ ... เห็นไกลๆ ก็รู้ว่า เป็นแสงจากหลอดซีนอนแท้ๆ
แต่มองไป ไม่มีแสบตา ยกเว้นมองตรงๆ
มองข้างๆ มองแทบไม่เห็นแสงไฟด้วยซ้ำ

แต่รถที่พยายามยัดเยียดหลอดพวกนี้ลงไป มองจากด้านข้างยังแสบตาเลย

............

เรื่องแสงสะเปะสะปะ ส่องนกส่องปลา ฯลฯ ยังไม่เท่าไหร่

ถ้าอ่านดีๆ จะพบว่า หลอดไฟซีนอน ใช้ไฟจุดให้หลอดสว่าง แรงดันสูง ถึงสองหมื่นโวลท์ ... สูงกว่าไฟไปจุดหัวเทียนรถอัดเทอร์โบซะอีก

เดินสายไฟไม่ดี หรือ การรื้อตัดจุ๊บยางปิดท้ายโคมออก เพื่อหาทาง"ยัด" ขั้วหลอดที่แตกต่าง เข้าไปให้ได้ จะทำให้การกันน้ำที่ขั้วหลอดเสีย

โดนน้ำเข้าไป ถ้าเป็นแค่ไฟรถ 12v มันไม่เท่าไหร่ เอาลมเป่าๆ เหลือแค่ชื้นๆ ก็ใช้ได้แล้ว

แต่ถ้าเป็นสองหมื่นโวลท์ มันอาร์คกระจายเชียวแหละ

ฉนั้น ถ้าจะซื้อชุดหลอดไฟซีนอนมาติดตั้งแทนหลอดฮาโลเจนเดิมๆ ให้คนขาย ติดตั้งให้ดีกว่า
ติดเสร็จ เอาไปล้างห้องเครื่องที่ปั้มน้ำมัน (ฉีดน้ำ แชมพูลง ฉีดน้ำล้าง เป่าแห้ง) .. แล้วเปิดไฟซีนอน

ถ้าติดเหมือนเดิม ค่อยจ่ายเงิน

ถ้ามีควันขึ้น มีไฟแล่บแปล่บปลาบๆ หรือเสียงบึ้ม จะจ่ายเงิน ก็ตามจายยยยย
(เฮ้ แต่ตกลงกันให้ดีก่อนนะ ไม่งั้นเดี๋ยวมีวางมวยเหมือนรุ่นน้องผม)

อ้อ .. คุยกันให้รู้เรื่องก่อนนะ

... เกือบหมดภูมิแล้ว เหลือแต่พุง .. ไว้ต่อตอนสามดีกว่า ... เล่นของแพง ต้องดูดีๆ ไม่ง้าน จ่ายสองหมื่น ใช้ได้สองเดือน ...

(ของแถม: รูปหลอด xenon แบบ D2R กับ D2S)


[คลิกเพื่อชมภาพขนาดจริง]

[preecha1979]

หลอด halogen เหมือนกันครับ

แต่ใช้พวกแกสเฉื่อย krypton แรงดันสูง แทน nitrogen/xenon แรงดันต่ำ ในการนำพาความร้อน

แพงน้ำตาซึม .. เพราะมีอายุการใช้งานแบบนับเป็นชั่วโมง

หลอดละ 2000-3000 บาท!!! ใช้ได้ 1000 ชั่วโมงเป๊ะ (extended ได้อีกอย่างมากไม่เกิน 100 ชม.)

ที่ต้องค่อยๆให้ร้อน เพราะไส้หลอดมันใหญ่ .. ความต้านทานตอนไส้หลอดเย็น ต่ำมากๆ

กินไฟก็มาก เพื่อให้ความสว่างสูง ทะลุผ่านวัตถุโปร่งแสง ฉายออกในพื้นที่กว้าง .. ความร้อนเลยมากตาม (150 วัตต์!)

ถ้าปล่อยไฟเต็มที่พรวดเีดียว ความที่ไส้หลอดความต้านทานต่ำมาก (ไม่ถึง 1 โอห์มมั้ง) หลอดมีสิทธิขาด

ถึงไม่ขาด อุปกรณ์อย่างอื่นก็พังครับ .. โดยเฉพาะเลนส์และกระจกรวมแสง ที่สุดแสนจะบอบบาง โดนความเค้นจากความร้อน (thermal stress) เข้าไป จะบิดเบี้ยวไม่ได้โฟกัส

ตอนปิดเครื่องพวกนี้ เขาถึงห้ามถอดปลั้กทันที ต้องรอให้หลอด (และแผงวงจร กระจก เลนส์) ค่อยๆเย็นตัวลง ... กันการบิดเบี้ยวเช่นกัน (ค่าซ่อม ...เปลี่ยน 6,000 บาท ... จ่ายมาแล้ว! )

ที่น่าตีให้มือหัีกนักคือ พวกหมอฟัน .. ชอบปิดๆเปิดๆ ไฟส่องทำฟันนัก .. ทั้งๆที่เขาออกแบบให้ผลักดวงโคมออกไปได้ และแสงก็ไม่ได้ส่องเข้าตาซักหน่อย แต่พอทำเสร็จหน่อยนึง ปิดไฟแป๊ะ!
พอเปิดใหม่ หลอดขาดกระจาย .. แพ๊งงงงง