LED-esitulede eelised ja puudused

Valgusdioode (LED) on raadioelektroonikas kasutatud pikka aega. Seal kasutatakse neid näiteks optilistes releedes või optronides signaalide kontaktivabaks edastamiseks optilise kanali kaudu. Kodumasinate kaugjuhtimispuldid saadavad signaale ka infrapuna LED-ide abil. Lambipirnid, mida kodutehnikas ja kõikvõimalikes vidinates indikatsiooniks ja valgustamiseks kasutatakse, on tegelikult samuti tavaliselt LED-id. Valgusdiood on pooljuhtelement, milles voolu läbimisel pn-siirde toimub elektron-augu rekombinatsioon. Selle protsessiga kaasneb valguse footonite emissioon.

Vaatamata valguse kiirgamise võimele pole LED-e valgustamiseks veel kasutatud. Kuni viimase ajani. Kõik muutus ülierksate komponentide tulekuga, mis sobisid valgustusseadmete loomiseks. Sellest ajast peale hakkas LED-põhine valgustustehnoloogia meie ellu sisenema ja tõrjuma välja mitte ainult hõõglampe, vaid ka nn säästupirne.

LED-tehnoloogia rakendamine autodes

Tehnoloogiline läbimurre ei ole jäänud autotootjatele märkamata. Võimsad ja samal ajal miniatuursed LED-id võimaldasid uuenduslikud auto esituled defunktsionaalselt välja lülitada. Algul hakati neid kasutama seisutulede, piduritulede, pöörete, seejärel lähitulede jaoks. Viimasel ajal on ilmunud ka LED-kaugtuled. 

Kui algul paigaldati LED-esituled eranditult kallitele mudelitele, siis viimasel ajal, kuna tehnoloogia hind on odavnenud, on neid hakanud ilmuma ka keskklassi autodele. Eelarvemudelites on LED-ide kasutamine endiselt piiratud lisavalgusallikatega - näiteks äär- või sõidutuled.

Tuningusõpradel on aga nüüd uus võimalus eristada oma autot teistest suurejoonelise põhja, logo ja numbrite LED-taustvalgustusega. Värvi saab valida oma maitse järgi. LED-ribade abil on mugav pagasiruumi esile tõsta või salongi valgustus täielikult välja vahetada.

LED esitule seade

Autode esitulede arendajate peamine eesmärk on pakkuda maksimaalset valgustusulatust, välistades samal ajal vastutulevate juhtide pimestava efekti. Oluline on ka kvaliteet, tugevus ja vastupidavus. LED-tehnoloogia avardab oluliselt esitulede disainerite võimalusi.

Kuigi üks üksik LED on vähem ere kui ja veelgi enam, saab oma väiksuse tõttu paigutada esilaternasse kümnetest sellistest LED-idest koosneva komplekti. Üheskoos tagavad need teepinna piisava valgustuse. Sel juhul ei põhjusta ühe või kahe komponendi rike esitulede täielikku riket ega mõjuta valgustuse taset kriitiliselt.

Kvaliteetne LED-element on võimeline töötama 50 tuhat tundi. See on rohkem kui viis aastat pidevat tööd. Ühe esitule kahe või enama komponendi rikke tõenäosus on äärmiselt väike. Praktikas tähendab see, et suure tõenäosusega ei pea te sellist esilaternat üldse kunagi vahetama.

LED-esitulede toide ei tule otse pardavõrgust, vaid läbi stabilisaatori. Lihtsamal juhul võite kasutada alaldi dioodi pluss takistit, mis piirab LED-i läbivat voolu. Kuid autotootjad paigaldavad tavaliselt keerukamaid muundureid, mis pikendavad LED-komponentide eluiga. 

LED esitulede automaatjuhtimine

Erinevalt hõõglampidest ja gaaslahenduslampidest, mida iseloomustab teatav inerts, lülituvad LED-id peaaegu koheselt sisse ja välja. Ja kuna esitule valgus koosneb üksikute komponentide valgusvoost, võimaldab see valgustust kiiresti kohandada vastavalt liiklusolukorrale – näiteks lülituda kaugtuledelt lähituledele või lülitada välja üksikud LED-elemendid. et mitte pimestada vastutulevate autode juhte.

Juba on loodud süsteemid, mis võimaldavad esitulesid juhtida automaatselt, ilma inimese sekkumiseta. Üks neist kasutab kardinaid, mis elektrimootori abil katavad osa LED-idest. Kardinaid juhib arvuti ning vastutuleva liikluse tuvastamist teostab videokaamera. Huvitav variant, aga väga kallis.

Paljutõotavam on süsteem, milles igal elemendil on täiendav fotodetektor, mis mõõdab selle valgustust väljalülitatud olekus. See esituli töötab impulssrežiimis. Suur kiirus võimaldab LED-e sisse ja välja lülitada sagedusel, mis on inimsilmale märkamatu. Esitule optiline süsteem on disainitud.Selgub, et iga fotosilm saab välisvalgust ainult sellest suunast, kuhu vastav LED paistab. Niipea kui fotodetektor valguse fikseerib, lülitub LED kohe välja. Selle valiku puhul pole vaja ei arvutit, videokaamerat ega elektrilisi sisepõlemismootoreid. Pole vaja keerulist reguleerimist. Ja hind on muidugi palju väiksem.

Eelised

1. LED-elemendid on väikesed. See avab laialdased kasutus-, paigutus- ja disainivõimalused.
2. Madal energiatarve ja kõrge efektiivsus. See vähendab generaatori koormust ja säästab kütust. Kõrge energiatõhusus on eriti kasulik elektrisõidukites, kus see säästab akut.
3. LED-id praktiliselt ei kuumene, seega saab suure hulga LED-komponente paigutada ühte esitulesse ilma ülekuumenemise ohuta. 
4. Pikk kasutusiga - umbes viis aastat pidevat tööd. Võrdluseks: ksenoonlambid ei tööta rohkem kui kolm tuhat tundi ja halogeenlambid ulatuvad harva tuhandeni.
5. Suur jõudlus. LED-piduritulede kiirem reaktsioon võrreldes halogeentuledega parandab sõiduohutust.
6. Võimalus luua automaatse valgustuse juhtimisega esitulesid olenevalt olukorrast teel.
7. Kõrge kvaliteet. Tihendatud disain muudab esitule veekindlaks. Ta ei karda ka vibratsiooni ja värisemist.
8. LED-esituled on head ka keskkonna seisukohalt. Need ei sisalda toksilisi elemente ning kütusekulu vähendamine omakorda vähendab heitgaaside hulka.

Piirangud

1. LED-esitulede peamine puudus on kõrge hind. Kuigi see tasapisi langeb, närivad hinnad endiselt valusalt.
2. Madal soojuseraldus hoiab esitulede klaasi jahedana. See hoiab ära lume ja jää sulamise, mis mõjutab negatiivselt valgustuse tõhusust.
3. Esitule disain on lahutamatu, mis tähendab, et rikke korral tuleb see täielikult muuta.

Järeldus

Juhtide seas pole kirg ksenoonlampide vastu veel vaibunud ning LED-tehnoloogiad on juba järjest valjemad. LED-esitulede eelised on ilmselged ning pole kahtlust, et aja jooksul muutuvad need soodsamaks ning suudavad ksenooni ja halogeene tõsiselt asendada.

Ja teel on lasertehnoloogiat kasutavad auto esituled. Ja esimesed näidised on juba loodud. Laser-esituled, nagu LED-esituled, on pika tööeaga ja ületavad neid valgustuse taseme poolest. Nendest pole aga mõtet veel tõsiselt rääkida - omahinna poolest on üks selline esituli võrreldav uue eelarveklassi autoga.