Cấu tạo đèn pha ô tô như thế nào? Các loại đèn pha ô tô phổ biến hiện nay

Đèn pha đóng vai trò quan trọng trong hệ thống ánh sáng của xe ô tô, giúp xe dễ dàng di chuyển trong điều kiện ánh sáng yếu. Trên các dòng xe hiện đại, các nhà sản xuất thường trang bị nhiều loại đèn pha khác nhau như đèn LED, đèn Halogen, đèn HID và Laser. Hãy cùng Phụ tùng HQ tìm hiểu kỹ hơn về cấu tạo đèn pha ô tô của các dòng đèn pha hiện nay nhé.

Cấu tạo chung của đèn pha ô tô

• Thân đèn: Đây là phần bên ngoài của đèn pha, thường được chế tạo từ nhựa hoặc kim loại, có nhiệm vụ bảo vệ các bộ phận bên trong khỏi các tác động từ môi trường. Cấu trúc của thân đèn được thiết kế để chống chịu va đập, chống nước và bụi bẩn.
• Bóng đèn: Đây là nguồn sáng của đèn pha, có thể là bóng halogen, xenon (HID), LED hoặc laser. Mỗi loại bóng đèn có cấu trúc riêng biệt, phù hợp với nguyên lý phát sáng của nó.
• Kính chắn gió (hoặc Mặt đèn): Bảo vệ bóng đèn và gương phản xạ khỏi các tác động từ bên ngoài và giúp điều chỉnh ánh sáng. Kính chắn gió thường được làm từ kính cường lực hoặc nhựa polycarbonate, có khả năng chịu lực và chịu nhiệt tốt.
• Gương phản xạ: Hướng ánh sáng từ bóng đèn ra phía trước xe. Mặt phản xạ thường có hình dạng parabol hoặc phức tạp hơn và được phủ một lớp phản quang để tối ưu hóa ánh sáng phản chiếu.
• Lăng kính (hoặc Lens): Phân phối ánh sáng được phản xạ từ gương để tạo thành chùm sáng có hình dạng và hướng cụ thể, giúp tối ưu hóa độ sáng và hướng chiếu. Lăng kính có thể là một phần của kính chắn gió hoặc một bộ phận riêng biệt, thường có cấu trúc phức tạp với nhiều mặt phẳng và góc cắt khác nhau.
• Nắp đèn: Bảo vệ phía sau của đèn pha, ngăn chặn bụi bẩn và nước xâm nhập vào bên trong đèn. Nắp đèn thường được làm từ nhựa, có kích thước phù hợp để đảm bảo kín đáo và thường có thể tháo lắp dễ dàng để bảo dưỡng hoặc thay thế bóng đèn.

Cấu tạo chung của đèn pha ô tô

Các loại đèn pha ô tô hiện nay

Cấu tạo đèn pha LED

Công nghệ chiếu sáng mới hiện nay được biết đến với tên gọi là đèn LED (Light-Emitting Diode), đang được ứng dụng rộng rãi trên dòng xe ô tô hiện đại. Đèn LED hoạt động thông qua cơ chế của hai cực âm và dương (P và N), chúng hoạt động như một cầu nối cho dòng điện. 

Dòng điện được điều hướng đến mặt tiếp giáp P-N, tạo ra các nguyên tử trung hòa và kích thích để phát ra ánh sáng. Quá trình này tạo ra các bức xạ điện tử, giải phóng năng lượng, và kích thích bóng đèn phát sáng.

Đèn pha LED ô tô

Cấu tạo đèn pha ô tô LED bao gồm các chi tiết:

1. Chip LED
2. Khay phản xạ liên kết với cực âm
3. Dây màu vàng liên kết với cực dương
4. Thấu kính nhựa để gắn và giữ các thành phần lại.

Đèn LED được hình thành từ nhiều chip LED, mỗi chip là một diode bán dẫn. Cấu trúc bao gồm khối bán dẫn loại N kết hợp với khối bán dẫn loại P, được kết nối với 2 chân đấu là Cathode và Anode. Điều này tạo điều kiện cho dòng điện chạy qua một chiều duy nhất.

Cấu tạo đèn pha ô tô LED

Ưu điểm: Đèn LED sử dụng công suất thấp hơn so với đèn Xenon tiêu chuẩn, giúp tiết kiệm năng lượng hơn 10 lần. Đèn pha LED cung cấp ánh sáng tập trung hơn và không bị khuếch tán nên thường được sử dụng cho đèn định vị. 

Tuổi thọ của chúng có thể lên đến 50.000 giờ, với kích thước nhỏ gọn, cho phép các nhà sản xuất ô tô sử dụng nhiều loại đèn LED để tạo ra các thiết kế đèn pha độc đáo. Đặc điểm nổi bật của chúng là khả năng thắng sáng ngay lập tức, chỉ trong một phần vài triệu giây.

Cấu tạo đèn pha Halogen

Các đèn pha Halogen được gọi là như vậy do chúng chứa một nhóm các nguyên tố khí Halogen như Iot hoặc Brôm bên trong bóng đèn. Các đèn này sử dụng dây tóc làm từ Vonfram, cùng với một hỗn hợp khí trơ và một lượng cố định của các khí Halogen. Sự kết hợp này tạo ra các phản ứng hóa học giữ cho vỏ bóng đèn không bị đen và kéo dài tuổi thọ của đèn sau thời gian sử dụng.

Cấu tạo đèn pha ô tô Halogen bao gồm ba thành phần chính: vỏ, dây đốt và khí Halogen. Vỏ bên ngoài được làm từ thủy tinh thạch anh, trong khi dây đốt bao gồm dây tóc tim pha, dây tóc tim cốt, giá đỡ và các kết nối điện liên tiếp.

Cấu tạo đèn pha Halogen

Ưu điểm: 

• Đèn Halogen được thiết kế với ánh sáng mạnh và khả năng chiếu xa, phù hợp với nhu cầu chiếu sáng của ô tô. Tài xế có thể quan sát được xa hơn 20m mà không gây chói mắt, đảm bảo an toàn khi lái xe.
• Đặc biệt, đèn Halogen còn được trang bị bộ lọc chống tia cực tím bên trong để bảo vệ người lái và hành khách. Mặc dù vỏ ngoài được làm từ thủy tinh thạch anh, nhưng không có khả năng chống tia cực tím, nên bộ lọc được thêm vào để đảm bảo an toàn.
• Đèn pha Halogen có tuổi thọ trung bình từ 1,5 đến 2 năm, tương đương với khoảng 500 đến 1000 giờ chiếu liên tục với công suất khoảng 55W.

XEM NGAY: Top 5 cách kiểm tra bugi ô tô bị hỏng và hướng dẫn thay bugi ô tô mới

Cấu tạo đèn pha HID

Đèn pha xenon, hay còn được biết đến với tên gọi chính thức là đèn pha HID (High Intensity Discharge), được coi là một phương án có tính khả thi cao hơn so với đèn halogen, nhờ vào nhiệt độ màu và lượng ánh sáng được phát ra.

Cấu trúc cơ bản của đèn pha HID (High Intensity Discharge) là tương tự với bóng đèn tuýp, bao gồm hai điện cực và ống thủy tinh chứa khí xenon. Bằng cách dẫn dòng điện qua hai điện cực này, năng lượng liên tục được cung cấp, tạo ra ánh sáng mạnh.

Cấu tạo đèn pha HID

Ưu điểm: Đèn pha HID mang lại hiệu suất cao hơn nhờ tạo ra ánh sáng với độ toả lớn. Theo nghiên cứu, đèn HID phát ra 3.000 lumen và 90 mcd/m2, trong khi đèn halogen chỉ phát ra 1.400 lumen và 30 mcd/m2.

Cấu tạo đèn pha Laser

Đèn Laser là một loại đèn pha tiên tiến trên các dòng xe hơi, mới xuất hiện trên thị trường trong thời gian gần đây. Hiện nay, chỉ một số ít các nhà sản xuất xe hơi như BMW I8 hoặc Audi R8 đã bắt đầu tích hợp công nghệ này vào các mẫu xe của họ.

Đèn Laser cho ô tô được cấu tạo từ ba thành phần chính như sau:

• Một luồng cộng hưởng lớn chứa hoạt chất Laser, được kết hợp với hệ thống dẫn quang và nguồn nuôi chủ
• Hai bi Laser được đặt ở mỗi bên của ô tô, gồm các diot laser tạo ra tia sáng laser màu xanh với bước sóng 450 nanomet
• Thấu kính hướng chùm tia laser vào bộ chuyển đổi phốt pho bên trong, chuyển đổi chúng thành luồng ánh sáng trắng với nhiệt độ màu trung bình từ 4500 đến 5000 kevin, tương tự ánh sáng ban ngày, giúp tăng khả năng quan sát mọi góc cạnh và chướng ngại vật.

Cấu tạo đèn pha Laser

Ưu điểm

• Có khả năng chiếu sáng xa: Đèn pha Laser có thể phát ra nguồn sáng xa hàng chục mét, đồng thời tạo ra luồng ánh sáng nhẹ nhàng không gây khó chịu cho người đối diện khi tham gia giao thông
• Kích thước tia Laser: Tia Laser được thiết kế nhỏ hơn hàng trăm lần so với đèn pha diot LED, với đường kính rơi vào khoảng 300 micromet. Nhìn chung, diện tích của đèn pha Laser đã được giảm đi đáng kể, giúp giảm tải trọng cho ô tô
• Tiết kiệm năng lượng: Đặc tính này giúp tiết kiệm nguồn năng lượng đến mức tối đa là 30% so với các loại đèn LED hiện nay.

Trên đây là thông tin về cấu tạo đèn pha ô tô của 4 loại đèn pha phổ biến hiện nay. Ở mỗi dòng xe của mỗi thương hiệu sẽ được thiết kế loại đèn pha phù hợp. Nếu bạn đang có ý định thay đèn pha cần được tư vấn cụ thể thì đừng quên liên hệ với phụ tùng HQ qua hotline nhé!

XEM NGAY: Cảm biến tốc độ xe ô tô là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động