ความรู้เกี่ยวกับ ซีนอล

มาทำความเข้าใจเจ้า XENON ก่อนคิดตัดสินใจติดตั้งก่อนดีกว่านะครับ เพราะหลายคนโทรมาถามเกี่ยวกับข้อมูลการทำงานของ XENON เลยอยากอธิบายแบบฟันธงตรงไปตรงมาและให้ได้เข้าใจถึงหลักการทำงานของมันก่อนตัดสินใจติดตั้งรวมทั้งเป็นไกด์ให้นะครับ!!

--หลอด XENON เป็นหลอดที่ทำงานเหมือนไฟแฟลชถ่ายรูปคนที่เล่นกล้องจะทราบระบบการทำงานดี แสงสว่างเกิดจากการอาร์คไฟข้ามขั้ว(ขั้วห่างกันประมาณ5 mm) ผ่านแก๊ซแรงดันสูง(2 bar)ส่วนผสมในหลอดมีหลายอย่างมาก ต้องมี แก๊ซ XENON ปรอทและไอปรอทเพื่อสร้างลำอาร์คความต้านทานต่ำ- ความร้อนสูง,sodium,scandium,lithium,thallium halides(iodine+bromine)เพื่อสร้างแสงสว่างสุดท้าย และเพื่อให้แสงที่ออกมามีคลื่นกระจายแสงครบถ้วน(full spectrum)หลอด ดีๆแพงๆ จะใช้ ก๊าซ XENON เป็นตัวจุดอาร์ค แต่ถ้าหลอดถูกๆ จะใช้แก๊ซนีออนหรืออาร์กอน(argon)
แรงดันสูงเป็นตัวจุดอาร์ค(เห็นไหมครับหลอดมีหลายเกรด หลอด XENON แท้ๆ ราคาไม่ถูกนะครับ นอกจากมีส่วนผสมอย่างอื่นมากกว่า XENON)

--หลอดที่ใช้อาร์กอนเป็นตัวจุดอาร์ค แสงสว่างที่ใช้ได้(usable light output)จะออกมาค่อนข้างช้า ประมาณ 2- 3 วินาที และมีค่า LUMENS ต่ำประมาณ ไม่เกิน 1000 LUMENS(ค่า LUMENS คือค่าความสว่างของแสง ที่สวนทางกับค่า KEVIN หรือค่าอุณหภูมิสี ยิ่ง ค่า KEVIN สูง ค่า LUMENS ยิ่งต่ำนะครับ)ส่วนมากหลอดที่มีค่า K เกิน 10000K จะจุดอาร์คด้วยก๊าซอาร์กอน จึงได้แค่สีสวยๆแต่ให้ความสว่างที่ไม่ดี บริษัทใหญ่ๆเช่น PHILIPS OSRAM HELLA ผลิตหลอด XENON ค่า K สูงสุดแค่ 6000K ไม่กล้าที่จะผลิตค่า K สูงกว่านี้เพราะกลัวถูกฟ้องเนื่องจาก XENON จะต้องแสงสว่างกว่าหลอด HALOGEN ที่ใช้ในรถยนต์ของเราประมาณ 3-4 เท่า โดยปกติหลอด HALOGEN ที่มากับรถ จะมีค่า K ประมาณ 2,800-3,200 KEVIN และให้ความสว่างอยู่ที่ 1,000-1,200 LUMENS แต่สำหรับหลอด XENON สามารถให้ความสว่างได้ถึง 3,500 LUMENS เลยทีเดียว แต่ค่า K ต้องไม่เกิน 6,000 K นะครับ อันนี้ผมก็ชี้เป็นทางเลือกให้พี่ๆเห็นชัดว่า ถ้าพี่ๆอยากให้ไฟหน้ารถสว่างใช้งานได้จริง ก็เลือกค่า K ไม่เกิน 6000K แต่ถ้าเลือกค่า K สูงกว่านี้ ก็ได้แค่สวยแต่แสงสว่างที่ได้ก็ไม่ได้ต่างจากหลอด HALOGEN เลยครับได้แค่แสงจร้าๆ จากไอปรอทกับอาร์กอนแค่นั้นเองเพราะมีส่วนผสมของ XENON แท้ๆน้อยนิด

--ส่วนหลอด XENON แท้ๆ ดีๆ ที่ใช้ก๊าซ XENON/KRYPTON เป็นตัวสร้างอาร์คจะให้แสงสว่างที่ใช้ได้ภายใน 1 วินาทีเท่านั้น และให้แสงสว่างที่มากกว่าหลอด HALOGEN ถึง 3 เท่าทีเดียว ความสว่างสูงสุดประมาณ 3,500 LUMENS (หลอดHalogenที่ติดมากับรถเป็นหลอดจะมีใสใช้พลังงานความร้อนในการสร้างแสงสว่างซึ่งเป็นแสงสีแดง)(หลอด XENON ไม่มีใส้ แต่ใช้แรงดันก๊าซจะใช้เป็นส่วนผสมของหลอดเป็นตัวจุดอาร์ค และให้แสงสว่างสีขาวอมฟ้าก่อนสำหรับอาร์คแรก และจะเปลี่ยนสีไปตามค่า K ภายหลัง)แรงดันก๊าซภายในหลอดเมื่อหลอดติด จะสูงถึง 20-30 bar ส่วนแรงดันไฟฟ้าที่จะจุดหลอดติด ต้องเล่นกันถึง 15kV สูงกว่าไฟฟ้าที่อยู่บนเสาไฟอีกนะครับ ถ้าหลอดไม่ดี แรงดันไม่พอ ก็จะเสียเร็วครับ

ทำไมบาลลาสท์ดีๆถึงราคาแพง?

--Ballast ดีๆเริ่มต้นทำงานโดยดึงพลังงานไฟฟ้ามาจากแบตเตอรี่ 12000-20000 โวลท์(สูงกว่าไฟที่อาร์คที่หัวเทียน)และจ่ายไฟไปที่หลอดเพื่อใช้จุด XENON โดยปกติแล้วแก๊ซหรืออากาศจะมีความต้านทานไฟฟ้าสูงมากๆ แทบจะหาจุดจบไม่ได้หรือเป็นร้อยๆล้านโอห์ม ยิ่งแก๊ซในหลอด XENON มีแรงดันสูง จึงจำเป็นต้องใช้กระแสไฟสูงๆเพื่อให้ไฟมันกระโดดข้ามกันได้ครับ หน้าที่ของบาลลาสท์คือแปลงแรงดันไฟจากแบต 12 volts ให้สูง 20000 volts
เพื่อการสร้างลำอารค เมื่ออาร์คติดแล้ว บาลลาสท์จะต้องลดแรงดันให้เหลือ 100-200 volt เท่านั้นเพราะลำอาร์คมีความต้านทานต่ำไม่เกิน 100 โอห์ม
เมื่อลำอาร์คเสถียรปุ๊บ และให้แสงสว่างเต็มที่แล้ว ความต้านทานจากบาลลาสท์ก็จะลดลงอีก เพราะไม่อย่างนั้น บาลลาสท์ไหม้แน่ๆเพราะทนแรงต้านทานไม่ไหว การทำงานทุกอย่างที่กล่าวมายืดยาวนี้ต้องเสร็จภายใน 1 วินาที นั่นคือสาเหตุที่บาลลาสท์ดีๆทำไมถึงแพง!!

--Ballast ดีๆให้แรงดันจุดอาร์คประมาณ 19-20 kV!!แรงจุดอาร์คจะเป็นพัลส์ ใช้การจุดที่ถี่มากๆจนกว่าลำอาร์คจะเสถียร ดังนั้นบาลลาสท์เน่าๆถูกๆ
จุดอาร์คได้ 2-3 ทีก็ล่มแล้วค่ะเพราะสู้แรงต้านทานหลอดไม่ไหว เรี่ยวแรงมีไม่พอเหมือนคนไม่ได้กินข้าว อดๆอยากๆ ต่อนะครับบาลลาสท์ดีๆเมื่ออาร์คติด
ก็ต้องจ่ายไฟต่อเนื่องและสม่ำเสมอ คราวนี้ไม่ได้จ่ายเป็นพัลส์แล้ว ต้องจ่ายไฟประมาณ 450-500 โวลท์อย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาลำอาร์คไห้ร้อนเอาไว้
เพราะถ้าลำอาร์คร้อนไม่นานพอ พวก ปรอทและ metal halide ที่ช่วยในการสร้างลำอาร์คจะไม่ระเหยเป็นไอ เมื่อพวก MH ระเหยเป็นไอ ลำอาร์คจะนำกระแสไฟได้ดีมากๆๆ จากนั้นลำอาร์คก็จะเหมือนเครื่องเชื่อมไฟฟ้าแล้วค่ะ ตัวที่นำกระแสไฟฟ้าตรงนี้ก็คือไอโลหะที่มีความต้านทานต่ำมาก ถ้าไม่จำกัดกระแสผ่านไอโลหะ ไม่หลอดบึ๊มส์...ก็บาลลาสท์บึ้มส์...(ระเบิดจริงๆนะครับ)จากนั้นบาลลาสท์จะลดแรงดันให้เหลือประมาณ 16-20 volt และต้องจ่ายไฟให้ได้ 1.5-2amp

--พลังงานที่บาลลาสท์จะต้องจ่ายไฟนิ่งสนิทที่ 35 watt (มากกว่านี้ไม่ได้ น้อยกว่านี้ก็ไม่ได้ ต้องเป๊ะๆ) โดยแรงดัน(P หรือกระแสแรงคูณดัน)ต้องจ่ายได้ตั้งแต่ 16-20v(กระแส 2 A ในกรณีปกติ)ถึง 100v ถ้าลำอาร์คไม่เสถียรอาจจ่ายกระแสไฟแค่ 0.5v
ถ้าบาลลาสท์จ่ายไฟไม่นิ่ง และหลอดมีแรงดันไม่พอ ความต้านทานไม่พอ ก็จะเสีย (นี่แหล่ะครับคือสาเหตุที่บาลลาสท์ดีๆ ราคาไม่ถูกอย่างที่คิด)

XENON ต้องใช้ไฟสลับนะครับ ส่วนไฟตรงก็ใช้ได้แต่ใช้ได้ไม่นาน เพราะถ้าใช้นานๆ สนามไฟฟ้า DC แรงๆ,แก้วร้อนๆ,เกลือ alkaline ทำให้เกิด electrolysis หลอดเสื่อมกันพอดี