Узел, основанный на сид



Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид
Узел, основанный на сид

 


Владельцы патента RU 2571087:

КОНИНКЛЕЙКЕ ФИЛИПС ЭЛЕКТРОНИКС Н.В. (NL)

Изобретение относится к устройствам освещения. Техническим результатом является повышение ремонтопригодности осветительного узла, основанного на СИД (светоизлучающих диодах). Результат достигается тем, что узел (100), основанный на СИД, содержит электрическое устройство, содержащее монтажные платы (110-1, 110-2), выполненные с возможностью приведения в действие и/или питания массивов СИДов (111-1, 111-2), электрически и механически соединенные с ними; оптическое устройство, обеспеченное на электрическом устройстве и содержащее оптические платы (120), частично установленные на монтажные платы (110-1, 110-2). 13 з.п. ф-лы, 12 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Это изобретение относится к узлу на основе СИД (например, светильнику или его части), содержащему:

электрическое устройство с:

монтажной платой, выполненной с возможностью приведения в действие и/или питания массива СИДов (LEDs);

массивом СИДов, электрически присоединенных к монтажной плате;

оптическое устройство, обеспеченное на электрическом устройстве, для того, чтобы преобразовывать лучи, излучаемые СИДами.

Изобретение относится ко всем типам узлов, основанных на СИД, но конкретнее к СИДным светильникам или их части.

Уровень техники изобретения

В течение последних нескольких лет в световых изделиях или системах были предложены и осуществлены несколько электронных и оптических архитектур таких узлов на основе СИД. Некоторые из них борются за стоимость, технологичность и обслуживание.

Контроль затрат при проектировании системы освещения действительно становится важным, и в то же время производительность системы освещения должна быть оптимизирована.

В СИДных светильниках предпочтительно иметь все СИДы, присоединенные к одной печатной плате ("PCB") из соображений обслуживания и замены СИДов. PCB закрепляется на шасси и оптических элементах или оптической плате, включающей оптические элементы, которые также закрепляются на шасси посредством PCB, чтобы покрывать СИДы.

Шасси (например, теплоотвод) имеет обычно чистую и хорошо подготовленную границу с PCB, чтобы обеспечивать хороший тепловой контакт. Для PCB большого размера эти требования влекут за собой дополнительные расходы, например расходы на литье.

Более того, должно быть обеспечено большое количество типов PCB и оптических устройств, чтобы соответствовать различным конструкциям и спецификациям СИДных систем или светильников. Это разнообразие PCB и оптических устройств может быть серьезным препятствием в производственной среде, так как завод может в конечном итоге столкнуться с дефицитом используемых компонентов, вызывая более длительное время поставки для изделия, и неиспользуемые компоненты могут оставаться на складе в течение некоторого времени, что является нежелательным в среде бережливого производства.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает Узел, основанный на СИД, предназначенный для преодоления вышеупомянутых недостатков.

В частности, цель изобретения заключается в обеспечении архитектуры освещения, которая уменьшает расходы на изготовление узлов, основанных на СИД при поддержании или оптимизации энергетических и световых характеристик узла или светильника, содержащего этот Узел.

Другая цель изобретения заключается в том, чтобы сделать более дешевый и простой Узел светильника.

Другая цель изобретения заключается в том, чтобы сделать более дешевое и простое обслуживание светильника и в особенности замену СИДов.

Другая цель изобретения заключается в том, чтобы облегчить переработку узла, основанного на СИД, или его частей.

Для того чтобы решить эти проблемы и достигнуть этих целей, изобретение предлагает изобретение согласно пункту 1 формулы изобретения.

Следует отметить, что в пункте 1 формулы изобретения M должно быть целым числом, равным или большим двух, и N - целым числом, равным или большим одного.

Так как каждая оптическая плата устанавливается на несколько монтажных плат, изобретение позволяет скреплять монтажные платы вместе, используя оптические платы в качестве средств фиксации.

В связи с этим этот узел, основанный на СИД, не требуется закреплять на шасси светильника, чтобы быть фактически собранным, так как электрическое устройство и оптическое устройство устанавливаются одно на другое в конечный прочный Узел как одно целое, но достаточно механически гибкий, чтобы следовать форме верхней части шасси (например, теплоотвода) светильника, и тепловой контакт с шасси соответственно улучшается.

Конкретнее этот узел, основанный на СИД, может быть установлен отдельно от светильника и впоследствии собран в светильник.

В связи с этим заводу не требуется быть достаточно большим, чтобы хранить и разбирать светильники для того, чтобы изготавливать узел, основанный на СИД. Более того, возможность изготовления на более мелких заводах означает меньшую потребность в централизации производства и меньшее количество движений для перемещения узлов, основанных на СИД, или их компонентов. В связи с этим это изобретение может также уменьшать выброс углеродосодержащего газа транспортными средствами, перемещающими эти компоненты.

В связи с этим изобретение облегчает монтаж светильника при меньших расходах.

Таким же образом узел, основанный на СИД, может быть легко демонтирован из шасси светильника (без демонтажа светильника) с возможностью замены или ремонта на небольшом заводе: это делает работы по обслуживанию значительно проще и дешевле.

Более того, изобретение позволяет создавать Узел, основанный на СИД, из небольших конструктивных модулей (причем модуль выполнен из подузлов монтажных плат и оптических плат, т.е. по меньшей мере одна оптическая плата установлена на две монтажные платы), которые используются для создания больших модулей: это обеспечивает бережливое производство, так как оно стремится к простоте и удобству узла.

Более того, изготовление или обслуживание узла, основанного на СИД, является простым, так как не требует специализированного и дорогостоящего оборудования.

Более того, изобретение является надежным по меньшей мере потому, что, когда один или несколько СИДов выходят из строя, только небольшая часть узла, основанного на СИД, например СИДный модуль, заменяется и далее по возможности перерабатывается. Работа по обслуживанию и замене СИДов в связи с этим является более дешевой и более надежной, чем в предыдущих решениях, когда весь узел, основанный на СИД, должен был обычно заменяться полностью.

Более того, эта "модульная" архитектура позволяет иметь множество комбинаций для узла, основанного на СИД, предоставляя свободу в концепции узла, основанного на СИД, и светильника.

Более того, эта модульная архитектура может быть выполнена из подобных модулей или подобных монтажных плат и подобных оптических плат. В связи с этим можно себе представить проектирование различных систем из монтажных плат и оптических плат, имеющих подобные конфигурации и/или размеры. В связи с этим было бы возможным стандартизировать типы монтажных плат и оптических плат, используемых в СИДных узлах, существенно уменьшая соответственно количество типов монтажных плат и оптических плат. В связи с этим эти платы могут быть промышленно изготовлены в больших количествах, уменьшая цену за одну штуку. Более того, управление складом будет проще, так как меньше позиций должно быть сохранено.

Дополнительно изобретение предлагает узел согласно пункту 2 формулы изобретения.

Таким образом, оптическая плата устанавливается так, что некоторые СИДы обеих монтажных плат остаются свободными от оптической платы, давая возможность другим оптическим платам устанавливаться на эти свободные СИДы, облегчая в связи с этим монтаж благодаря более лучшей модульной архитектуре.

Возможно, изобретение предлагает узел согласно пункту 3 формулы изобретения.

В частности ширина оптических плат приближенно равна ширине монтажных плат. Эта конфигурация ясно показывает, что эти оптические платы могут быть смещены на половину ширины монтажных плат, на которые они устанавливаются, что облегчает монтаж, так как необходимо меньшее количество маркировки, и это интуитивно проще.

Более того, хранение и транспортировку оптических плат и монтажных плат, которые имеют подобные размеры, проще выполнять, в особенности с точки зрения упаковки.

Возможно, изобретение предлагает Узел согласно пункту 4 и/или пункту 5 формулы изобретения.

Эти возможные признаки изобретения показывают, как изобретение может уменьшать расходы на изготовление узлов, основанных на СИД, так как платы могут быть стандартизированы (например, в виде одной или только нескольких позиций), таким образом могут изготавливаться массово (что снижет их цены за единицу) и делают хранение проще для управления.

Возможно, изобретение предлагает узел согласно пункту 6 или пункту 7 формулы изобретения.

Более того, монтаж и демонтаж оптических плат на монтажные платы в связи с этим легко выполнять и не требует сложных инструментов: инструмент необходим только для воздействия на соответствующие зоны фиксации, удерживающие соответствующую(ие) оптическую(ие) плату(ы) на соответствующих монтажных платах, для ремонта или установки узла, основанного на СИД, согласно изобретению.

Возможно, изобретение предлагает узел согласно пункту 8 формулы изобретения.

Этот признак показывает, как изобретение позволяет собирать до некоторой степени больший и в виде одного целого, в то же время механически гибкий узел, основанный на СИД, без необходимости закрепления монтажных плат и/или оптических плат на шасси или теплоотводе светильника. Этот крупный узел, основанный на СИД, позволяет впоследствии также монтаж на светильник. Это также помогает управлению и хранению на заводе. Более того, изготовление может быть выполнено на небольших заводах, как уже обсуждалось.

Возможно, изобретение предлагает Узел согласно пункту 9 формулы изобретения.

Эти узкие оптические платы обеспечены с возможностью покрывать несколько непокрытых СИДов, например, как только N оптических плат устанавливаются на электрическое устройство, позволяя в связи с этим иметь полный узел, основанный на СИД, со всеми СИДами, имеющими их собственные оптические системы.

Возможно, изобретение предлагает Узел с рамой согласно пункту 10 формулы изобретения.

Эта рама может защищать и/или придавать жесткость узлу, основанному на СИД. Она также может направлять монтаж в случае, если изобретение предлагает узел согласно пункту 11 формулы изобретения. Изобретение может предлагать особую раму согласно пункту 12 формулы изобретения, причем рама имеет также электрическую функцию, которая уменьшает проблемы помех и слабых мест взаимосвязей и питания монтажных плат. Согласно пункту 13 формулы изобретения, узел может быть упрощен, используя один электрический интерфейс, обеспеченный на раме.

Возможно, узел, основанный на СИД, содержит электрическую схему согласно пункту 14 формулы изобретения.

Этот подход обеспечивает, что:

все СИДы получают одинаковый управляющий сигнал и в связи с этим согласовываются независимо от количества СИДов и имеют одинаковый режим работы;

эффективность системы оптимизирована независимо от количества СИДов;

если монтажные платы находятся в параллельной конфигурации, только одна монтажная плата должна быть заменена, если один или несколько СИДов, соединенных с ней, выходят из строя. По возможности замена может быть отложена, если светильник может продолжать освещать в достаточной степени - СИДы других монтажных плат могут быть приведены в действие и питаться, чтобы компенсировать эту потерю в освещении: в связи с этим это уменьшает эксплуатационные расходы на светильник, так как замена СИДов может быть дополнительно отложена.

Сегодня это обычно не происходит с существующей СИДной архитектурой, в которой монтажные платы обычно независимы (т.е. на монтажную плату обеспечен один блок управления), и эффективность системы является низкой для небольшого количества СИДов и высокой для большого количества СИДов, принося значительные неполадки.

Возможно, блок управления взаимодействует с корпусами преобразователей с помощью USB-соединения или обычных RG кабелей. Это обеспечивает простой автоматически конфигурируемый Узел и обслуживание.

Каждый конвектор приспособлен к количеству СИДов на монтажной плате и имеет в связи с этим оптимизированный коэффициент мощности.

Блок управления является предпочтительно уникальным в СИДном узле так, чтобы ограничивать расходы. Это возможно за счет обеспечения указанных электрически параллельных входов сигнала для различных монтажных плат.

Эта архитектура имеет высокую степень расширяемости и низкую стоимость подхода реализации, что делает ее пригодной для промышленно изготавливаемых СИДных светильников. Она обеспечивает полную функциональность вместе с простотой обслуживания с очень практичной концепцией небольших конструктивных блоков, когда используется только то, что необходимо для поддержки системы.

Использование низких напряжений обеспечивает интегрирование этой системы в широкий спектр форм светильников с ограниченными рисками.

Более того, узел является:

SELV, так как низкое напряжение представлено каждым рядом СИДов;

расширяемым: один блок управления используется на одну монтажную плату СИДа, таким образом оптимизируя коэффициент мощности системы. Используется только то, что необходимо;

надежным: если СИД выходит из строя в разомкнутой цепи, или если паяное соединение выходит из строя, только одна монтажная плата повреждается, и остальная часть светильника работает (за счет параллельных входов);

относится к предыдущему пункту, это ограниченное напряжение на выходе задающего устройства означает, что монтажные платы не должны подвергаться диэлектрическому испытанию очень высоким напряжением: в связи с этим недорого и нетрудно получать необходимый материал монтажной платы.

Более того, расходы минимизированы, так как количество электронных компонентов минимизировано, так что присутствует только то, чего достаточно для управления СИДами.

Краткое описание чертежей

Другие признаки и преимущества изобретения станут ясны из следующего далее подробного описания одного из его вариантов выполнения, приведенного путем неограничивающего примера и со ссылкой на следующие чертежи:

фиг.1 показывает схематический вид сверху первого узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

фиг.2 показывает схематический вид сверху второго узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

фиг.3 показывает схематический вид сверху третьего узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

фиг.4 показывает схематический вид сверху четвертого узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

Фиг.5 показывает схематический вид сверху пятого узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

фиг.6 показывает схематический вид сверху шестого узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

фиг.7 показывает схематический вид сверху седьмого узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

фиг.8 показывает схематический вид сверху восьмого узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

фиг.9 показывает схематический вид в поперечном сечении первого узла, основанного на СИД, согласно плоскости IX-IX на фиг.1,

фиг.10 показывает схематический вид сбоку узла, основанного на СИД, содержащего раму или рейку согласно изобретению,

фиг.11 показывает схематический вид электрической системы управления узла, основанного на СИД, согласно изобретению,

фиг.12 показывает вид в перспективе электрической системы управления узла, основанного на СИД, согласно изобретению.

Подробное описание изобретения

Фиг.1 показывает пример узла, основанного на СИДе 100, имеющего электрическое устройство, содержащее:

две монтажные платы 110-1 и 110-2;

два массива из шестнадцати СИДов (причем один содержит СИД 111-1 в первой монтажной плате 110-1, и другой содержит СИД 111-2 во второй монтажной плате 110-2), электрически соединенных, соответственно, на монтажных платах 110-1 и 110-2.

Каждая монтажная плата 110-1 или 110-2 может быть печатной платой (PCB) или любым видом другой монтажной платы.

Каждая монтажная плата 110-1 или 110-2 выполнена с возможностью приведения в действие и/или питания массива СИДов, соединенных с ней. В этом примере схема (не полностью показана на этой фигуре) выполнена так, что СИДы располагаются последовательно (электрическая линия каждой монтажной платы 110-1 или 110-2 содержит на фиг.1 электрический вход 153, первую электрическую линию 151, питающую первый ряд из восьми СИДов, вторую электрическую линию 152, питающую второй ряд из восьми СИДов, электрический мост 153 между двумя линиями 151 и 152 и электрический выход 154). Понятно, что специалист в области техники может обеспечить любую другую электрическую конфигурацию в зависимости от электрических требований/требований освещения для узла, основанного на СИД. Более того, электрическая конфигурация монтажной платы 110-1 необязательно является такой же, как электрическая конфигурация монтажной платы 110-2, но может быть другой. Более того, следует отметить, что электрическая конфигурация не является существенным признаком изобретения, и что эта конфигурация может быть изменена без преобразования изобретения.

Узел, основанный на СИД 100, дополнительно содержит оптическое устройство, обеспеченное на электрическом устройстве и содержащее одну оптическую плату 120, установленную на указанные две монтажные платы 110-1 и 110-2.

Эта оптическая плата 120 выполнена с возможностью преобразовывать по меньшей мере часть лучей света, излучаемых СИДами. С этой целью эта оптическая плата может быть обеспечена призмами, линзами, дефлекторами, рассеивающими элементами и/или светопреобразующими элементами и т.д. В качестве примера эта оптическая плата 120 может быть обеспечена полусферической и/или полупараболической линзами и/или выпуклыми и/или вогнутыми диоптрами и/или линзами согласно W02008/122941.

Возможно, оптическое устройство согласно изобретению может дополнительно содержать, в дополнение к оптической плате 120, другие компоненты (например, отражатели, коллиматоры, другую оптическую плату, размещенную на оптической плате 120, светопреобразующий лист и т.д.), не показанные на фигурах.

Возможно, ширина оптической платы 120 является приближенно такой же, как полусумма ширин двух монтажных плат 110-1 и 110-2, на которых она установлена.

Оптическая плата 120 устанавливается на эти две монтажные платы 110-1 и 110-2. В связи с этим оптическая плата 120 имеет не только оптическую функцию, но и позволяет также скреплять эти две монтажные платы 110-1 и 110-2 вместе. Оптическая плата 120 может быть установлена на две монтажные платы 110-1 и 110-2 любым типом крепежных средств. Возможно, оптическая плата 120 по меньшей мере частично установлена на две монтажные платы 110-1 и 110-2 в зонах фиксации 131, 132, 133, 134, расположенных отдельно от СИДов, соединенных с этими монтажными платами 110-1 и 110-2. Как изображено на фиг.9, фиксации в зонах фиксации 131 и 133 могут быть выполнены с помощью соответствующих отверстий 125, 127, обеспеченных в оптической плате 120 и в монтажных платах 110-1 и 110-2, и жестких элементов фиксации 141 и 143 (например, пластиковых заклепок и/или металлических заклепок и/или пайки), обеспеченных через эти отверстия 125, 127. Все эти примерные варианты эквивалентны, но некоторые могут быть предпочтительнее, чем другие, так как являются более подходящими для небольших заводов с небольшим сборочным оборудованием. В частности, пластиковые заклепки могут быть выбраны в качестве простейших элементов фиксации 141-143 для удаления во время обслуживания (без применения инструментов). Обслуживание с пластиковыми заклепками может в связи с этим быть выполнено на месте (где светильник устанавливается на мачте) при сохранении хорошего позиционирования между оптическими устройствами и СИДами. Следует отметить, что оптические элементы 129 (полусферические линзы или линзы согласно W02008/122941 на фиг.1) обеспечены на оптической плате 120, как изображено на фиг.9, причем каждый оптический элемент 129 обращен к или покрывает по меньшей мере один СИД.

В варианте выполнения, изображенном на фиг.1, оптическая плата 120 покрывает шестнадцать СИДов (один ряд из восьми СИДов на каждой монтажной плате 110-1 и 110-2) и не покрывает шестнадцать других СИДов (ряд из восьми СИДов на каждой монтажной плате 110-1 и 110-2, содержащий СИДы 111-2 и 111-2). Специалист в области техники будет ясно понимать и сделает вывод, что многие другие конфигурации могут быть обеспечены: более того, количество СИДов, покрытых или не покрытых оптической платой 120, не следует понимать как ограниченное шестнадцатью + шестнадцать (в соответственных монтажных платах 110-1 и 110-2), и что форма и площадь оптической платы 120 могут быть преобразованы для того, чтобы покрывать различные количества СИДов и различные СИДы монтажных плат 110-1 и 110-2. В частности, конструктор оптических систем легко найдет возможность для изменения конструкции оптической платы 120 в зависимости от световых эффектов, которые он хочет достигнуть. Например, он может оставить некоторые СИДы непокрытыми оптической платой 120 для того, чтобы не преобразовывать свет, излучаемый этими СИДами, и может добавить на него другой оптический элемент (содержащийся в указанном оптическом устройстве узла, основанного на СИД), покрывающий целиком монтажные платы 110-1 и 110-2 и оптическую плату 120, как например, рассеивающее устройство и/или светопреобразующее устройство. Альтернативно конструктор оптических систем может обеспечивать одну или две боковые узкие оптические платы (не показаны на фиг.1), размещенные с возможностью покрывать по меньшей мере часть СИДов, не покрытых оптической платой 120. Выполняя это, конструктор может обеспечивать оптические платы, каждая из которых имеет одинаковые оптические элементы (например, линзы, призмы, отражатели и т.д.), но отличные от других оптических плат: в связи с этим изготовление оказывается проще и дешевле (так как можно промышленно изготавливать крупные оптические платы, имеющие одинаковые оптические элементы), и возможности исполнения (и световых эффектов) увеличиваются.

Многие альтернативные СИДные узлы могут быть разработаны: например, оптическая плата 120 может покрывать все СИДы монтажной платы 110-1, но только часть СИДов монтажной платы 110-2, или может покрывать другие СИДы.

Фиг.2-8 представляют некоторые конфигурации оптических плат путем примеров, которые могут быть использованы в СИДных узлах согласно изобретению. Монтаж этих оптических плат может быть выполнен таким же образом, как описано со ссылкой на фиг.1 и 9 (например, монтаж в зонах фиксации).

Узел, основанный на СИД, на фиг.2 содержит три монтажные платы 210-1, 210-2 и 210-3, размещенные бок о бок, и одну оптическую плату 220, покрывающую полностью центральную монтажную плату 210-1 и частично боковые монтажные платы 210-2 и 210-3 (например, СИДы 211-1 и 211-2 не покрыты). Возможно, одна или две боковые узкие оптические платы (не показаны на фиг.2) располагаются с возможностью покрывать по меньшей мере часть СИДов, не покрытых оптической платой 220.

Узел, основанный на СИД, на фиг.3 содержит две монтажные платы 310-1 и 310-2 и одну оптическую плату 320, покрывающую полностью правую монтажную плату 310-1 и частично левую монтажную плату 310-2 (например, СИД 311-1 не покрыт). Возможно, узкая оптическая плата (не показана на фиг.3) выполняется с возможностью покрывать по меньшей мере часть СИДов, не покрытых оптической платой 320.

Узел, основанный на СИД, на фиг.4 содержит четыре монтажные платы 410-1, 410-2, 410-3 и 410-4, размещенные так, чтобы каждая имела две смежные монтажные платы и чтобы образовывать общую прямоугольную монтажную плату 400. Дополнительно одна оптическая плата 420 размещена по центру так, чтобы покрывать частично каждую монтажную плату 410-1, 410-2, 410-3, 410-4 (например, СИДы 411-1, 411-2, 411-3 и 411-4 не покрыты). Возможно, одна, две, три или четыре боковые узкие оптические платы (не показаны на фиг.4) располагаются с возможностью покрывать по меньшей мере часть СИДов, не покрытых оптической платой 420.

Узел, основанный на СИД, на фиг.5 содержит шесть монтажных плат 510-1, 510-2, 510-3, 510-4, 510-5 и 510-6, размещенных так, чтобы каждая имела по меньшей мере две смежные монтажные платы и чтобы образовывать общую прямоугольную монтажную плату 500. Дополнительно одна оптическая плата 520-1 выполнена и расположена по центру так, чтобы покрывать:

полностью ширину монтажной платы 500 и

часть СИДов двух центральных монтажных плат 510-1 и 510-5.

Две дополнительные оптические платы 520-3 и 520-2 расположены с возможностью покрывать:

полностью ширину монтажной платы 500,

СИДы монтажных плат соответственно: (i) 510-1, не покрытый оптической платой 520-1, и (ii) 510-5, не покрытый оптической платой 520-1,

часть СИДов соответственно: (i) двух монтажных плат 510-3 и 510-4 и (ii) двух монтажных плат 510-2 и 510-6.

Две дополнительные оптические платы 520-5 и 520-4 расположены с возможностью покрывать:

полностью ширину монтажной платы 500,

непокрытые СИДы соответственно: (i) оптическими платами 520-1 и 520-3 и (ii) оптическими платами 520-1 и 520-2.

Наконец, пять оптических плат 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5 образуют общую оптическую плату, покрывающую общую прямоугольную монтажную плату 500. Следует отметить, что этот Узел, основанный на СИД, собран гибким, но прочным, так как каждая из этих оптических плат 520-1, 520-2, 520-3, 520-4, 520-5 установлена на по меньшей мере две монтажные платы. Более того, можно выбрать одинаковый размер оптических плат 520-2, 520-3, 520-4 и 520-5 и в связи с этим уменьшать расходы на изготовление и проблемы/расходы хранения, как упомянуто выше.

Узел, основанный на СИД, на фиг.6 представляет пример оптической конструкции, которая содержит не только прямоугольные оптические платы. Этот узел содержит девять монтажных плат 610-1, 610-2, 610-3, 610-4, 610-5, 610-6, 610-7, 610-8 и 610-9, размещенных так, чтобы иметь одну центральную монтажную плату 610-1 и восемь других монтажных плат 610-2, 610-3, 610-4, 610-5, 610-6, 610-7, 610-8 и 610-9 вокруг центральной монтажной платы 610-1 для того, чтобы образовывать общую прямоугольную или квадратную монтажную плату 600. Дополнительно оптическая плата 620-1 размещена так, чтобы покрывать:

полностью размещенную сверху по центру монтажную плату 610-3 и

часть СИДов двух монтажных плат 610-2 и 610-4, смежных размещенной сверху по центру монтажной плате 610-3;

часть СИДов центральной монтажной платы 610-1.

Дополнительная оптическая плата 620-2 выполнена с возможностью покрывать:

часть СИДов размещенной слева по центру монтажной платы 610-9 и размещенной справа по центру монтажной платы 610-5;

часть СИДов центральной монтажной платы 610-1;

часть СИДов монтажных плат 610-6, 610-7 и 610-8.

Дополнительная оптическая плата 620-3 выполнена с возможностью покрывать СИДы монтажных плат 610-2, 610-3, 610-4, 610-5, 610-6, 610-7, 610-8 и 610-9, не покрытых оптическими платами 620-1 и 620-2.

Возможно, дополнительная оптическая плата 620-4 выполнена с возможностью покрывать СИДы центральной монтажной платы 610-1, не покрытой оптической платой 620-2.

Наконец, четыре оптические платы 620-1, 620-2, 620-3 и 620-4 образуют общую оптическую плату, покрывающую общую монтажную плату 600. Следует отметить, что этот узел, основанный на СИД, собран гибким, но прочным, так как каждая из оптических плат 620-1, 620-2 и 620-3 установлена на по меньшей мере две монтажные платы.

Конструкция на фиг.6 показывает, как изобретение может позволить конструктору осветительных систем разрабатывать специальные оптические платы (например, обеспечивая различные оптические платы, каждая из которых имеет одинаковые оптические элементы (например, линзы, призмы, отражатели и т.д.), но отличаются от других оптических плат, предоставляя вышеупомянутые преимущества), чтобы иметь специальные световые эффекты (например, ассиметричные световые лучи).

Более того, эта конструкция (а также другие конструкции, описанные в этом документе, и любая конструкция согласно изобретению) позволяет устанавливать узел, основанный на СИД, сначала на заводе и затем на светильник. То же самое применяется к обслуживанию светильника.

Узел, основанный на СИД, на фиг.7 содержит линейную конфигурацию из восьми монтажных плат (не обеспеченных ссылками), размещенных бок о бок и частично покрытых семью подобными монтажными платами так, что только боковые СИДы, соединенные с двумя боковыми монтажными платами 110-3 и 110-4 указанного массива (и содержащими СИДы, обозначенные позициями 111-3 и 111-4), не покрыты указанными оптическими платами. Этот узел, основанный на СИД, можно рассматривать также в виде массива из трех узлов, основанных на СИД 100, согласно фиг.1 (указанные монтажные платы 110-1, 110-2 и указанная оптическая плата 120 на фиг.1 могут быть найдены на СИДном узле 100 на фиг.7), размещенных бок о бок и собранных один с другими двумя промежуточными оптическими платами 120-2 и 120-4. Эти СИДные узлы 100 можно в связи с этим рассмотреть в виде СИДных "модулей" 100 - и эта более поздняя формулировка, которая будет использоваться для иллюстрации фиг.7 и 8. Более того, две оптические платы 120-3 и 120-5, подобные другим указанным оптическим платам модулей, размещены на каждой стороне и смежно к сторонам массива СИДных модулей 100. Возможно, более узкие оптические платы 130-1 и 130-2 размещены с возможностью покрывать СИДы, не покрытые указанными оптическими платами, в самом конце массива монтажных плат.

Наконец, семь оптических плат (плюс две дополнительные более узкие оптические платы 130-1 и 130-2) этого узла, основанного на СИД, образуют общую оптическую плату, покрывающую большую часть (или полностью) массива из восьми монтажных плат. Следует отметить, что этот узел, основанный на СИД, собран гибким, но прочным, так как каждая из этих оптических плат установлена на две монтажные платы. Предпочтительно, эта конфигурация позволяет использовать, для по меньшей мере большинства конструкций, подобные или идентичные оптические платы с точки зрения размеров и конфигураций и в связи с этим уменьшает расходы на изготовление и проблемы/расходы хранения, как упомянуто выше. Более того, она представляет возможности для использования одинаковых видов оптических плат для других узлов, основанных на СИД, выполненных по-другому, что представляет возможность стандартизировать эти оптические платы, и также монтажные платы.

Узел, основанный на СИД, на фиг.8 содержит матричную конфигурацию, образованную из двух массивов согласно фиг.7, размещенных бок о бок.

Тем самым, электрическая конфигурация приведена в качестве примера: монтажные платы (каждая из которых содержит СИДы, соединенные последовательно) питаются и/или приводятся в действие параллельно от общих электрических линий 157 и 158. Это позволяет иметь центральное и равномерное питание и/или управление СИДами, при этом ограничивая электрические линии в таком большом СИДном узле.

Альтернативно, параллельное питание и/или управление каждой монтажной платы может быть обеспечено в отдельных электрических линиях, входы которых соединены с центральной системой управления. Пример такой системы управления изображен на фиг.11 и 12 и содержит:

блок 1900 управления (например, процессор, связанный с памятью, хранящей данные приведения в действие), способный управлять сигналами на СИДах монтажных плат 1100;

несколько параллельных выходов сигналов (портов) 1850, причем все соединены с блоком 1900 управления так, что они выводят одинаковый сигнал, производимый блоком 1900 управления;

преобразователи 1800 для преобразования переменного тока в постоянный ток для питания по меньшей мере части монтажных плат 1100, причем каждый преобразователь соединен с одной стороны с одним выходом блока 1900 управления и с другой стороны с электрическим входом одной или нескольких монтажных плат 1100.

Согласно фиг.12, указанный блок 1900 управления и преобразователи 1800 могут быть встроены в корпус 2000, по возможности водонепроницаемый, который может защищать эти электрические/электронные компоненты.

Блок 1900 управления является уникальным в СИДном узле (и в светильнике) и может поддерживать все функциональные возможности, например CLO, установку тока, все регулировки освещения для затемнения, и взаимодействует с компонентами, например OLC, SDU и Dynadimer. Этот блок 1900 управления имеет несколько параллельных выходов так, что все ветви видят одинаковую управляющую информацию и таким образом синхронизированы. Этот признак обеспечивает, что независимо от количества СИДов более поздние получают одинаковую информацию и имеют в связи с этим одинаковый режим работы. Этот блок 1900 управления может взаимодействовать с преобразователем 1800 с помощью USB-соединения или обычных RG кабелей или любого другого типа соединения. Это обеспечивает простой, автоматически конфигурируемый Узел и обслуживание.

Монтажные платы 1100 далее взаимодействуют с блоком 1900 управления с помощью преобразователей 1800, предпочтительно одним на монтажную плату. Преобразование, выполненное каждым преобразователем 1800, приспособлено к соответственному количеству СИДов на монтажной плате и мощностям и имеет в связи с этим оптимизированный коэффициент мощности, который является важным параметром в СИДных светильниках. Это компонент может быть либо подключен к блоку 1900 управления с помощью USB порта, либо может быть расположен на монтажной плате.

Возможно, изобретение предлагает узел, основанный на СИД, дополнительно содержащий раму 190 вокруг или рельс 190 на сторонах указанного электрического устройства (содержащего указанные монтажные платы) и указанного оптического устройства (содержащего указанные оптические платы), как изображено на фиг.8 и 10.

Эта рама или рельс 190 может защищать и/или придавать жесткость узлу, основанному на СИД. Она также может направлять монтаж в случае, если внутренние противоположные поверхности рамы или рельса 190 обеспечены выемками 191, в которых электрическое устройство 1010 и/или оптическое устройство 1000 может скользить. Согласно фиг.8, эта рама или рельс 190 может быть обеспечена электрическими соединениями 157-158 между по меньшей мере частью монтажных плат: в этом случае рама или рельс 190 имеет также электрическую функцию, которая уменьшает проблемы помех и слабых мест взаимосвязей и питания монтажных плат. Более того, рама или рельс 190 обеспечивает дополнительную защиту этим электрическим соединениям. Более того, рама или рельс 190 может содержать один электрический интерфейс 155-156, используемый для питания и/или управления монтажными платами.

Любой узел, основанный на СИД, может быть встроен в более сложный или более жесткий СИДный светильник, например, креплением узла, основанного на СИД, на шасси или теплоотводе такого светильника. Следует отметить, что рама или рельс 190 может помочь выполнять это встраивание.

Наряду с тем, что изобретение было проиллюстрировано и описано подробно на чертежах и в вышеупомянутом описании, такие иллюстрация и описание должны рассматриваться иллюстративными или примерными и неограничивающими; изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами выполнения.

Другие варианты раскрытых вариантов выполнения могут быть понятны и осуществлены специалистами в области техники при осуществлении заявленного изобретения из изучения чертежей, раскрытия сущности изобретения и приложенной формулы изобретения. В формуле изобретения слово "содержащий" не исключает множества.

1. Узел, основанный на СИД, содержащий:
электрическое устройство, содержащее:
М монтажных плат, выполненных с возможностью приведения в действие и/или питания массива СИДов;
М массивов СИДов, электрически присоединенных к, соответственно, М монтажным платам;
оптическое устройство, обеспеченное на электрическом устройстве и содержащее N оптических плат, причем каждая одна из этих N оптических плат установлена на по меньшей мере две указанные М монтажные платы так, что некоторые СИДы массива СИДов, соединенных с этими по меньшей мере двумя монтажными платами, не покрыты этой оптической платой.

2. Узел по п. 1, в котором по меньшей мере одна среди N оптических плат установлена на по меньшей мере две из указанных М монтажных плат так, что некоторые СИДы каждого массива СИДов, соединенных с этими по меньшей мере двумя монтажными платами, не покрыты этой оптической платой.

3. Узел по п. 1 или 2, в котором каждая из указанных М монтажных плат и указанных N оптических плат имеет ширину, длину и толщину, причем ширина каждой из N оптических плат является приближенно такой же, как полусумма ширин по меньшей мере двух монтажных плат, на которые она установлена.

4. Узел по п. 1, в котором М монтажных плат имеют подобный размер.

5. Узел по любому из пп. 1, 2 или 4, в котором N оптических плат имеют подобный размер.

6. Узел по п. 1, в котором по меньшей мере одна из указанных N оптических плат по меньшей мере частично установлена на монтажные платы в зонах фиксации, расположенных отдельно от СИДов, соединенных с этими монтажными платами.

7. Узел по п. 6, в котором фиксации в зонах фиксации выполнены с помощью одного или совокупности следующих средств фиксации:
отверстий, обеспеченных через оптическую плату и через монтажную плату, и жесткого элемента фиксации, обеспеченного через эти отверстия;
пайки.

8. Узел по п. 1, в котором указанные монтажные платы размещены бок о бок для образования главной электрической платы, причем указанные оптические платы размещены бок о бок для образования главной оптической платы.

9. Узел по п. 1, дополнительно содержащий узкие оптические платы, покрывающие по меньшей мере часть СИДов, не покрытых N оптическими платами.

10. Узел по п. 1, дополнительно содержащий раму вокруг электрического устройства и оптического устройства.

11. Узел по п. 1, в котором некоторые внутренние противоположные поверхности рамы снабжены выемками, в которых электрическое устройство и/или оптическое устройство может скользить.

12. Узел по п. 10 или 11, в котором рама содержит электрические соединения между по меньшей мере частью указанных М монтажных плат.

13. Узел по п. 12, в котором рама содержит одиночный электрический интерфейс, используемый для питания и/или управления М монтажными платами.

14. Узел по п. 1, дополнительно содержащий одиночный блок управления, содержащий:
блок (1900) управления, способный управлять сигналами на СИДах монтажных плат (1100);
несколько параллельных выходов (1850) сигналов, причем все соединены с блоком (1900) управления так, что они выводят одинаковый сигнал, производимый блоком (1900) управления;
преобразователи (1800), причем каждый преобразует сигналы выхода в мощность, причем каждый преобразователь (1800) соединен с одной стороны с одним выходом блока (1900) управления и с другой стороны с электрическим входом одной или нескольких монтажных плат (1100).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано как источник энергии, создаваемой солнечной панелью и линейной люминесцентной или линейной светодиодной лампами, имеющими высокотемпературные области на обеих сторонах ламповой трубки и низкотемпературную область между ними.

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для изготовления осветительных приборов. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств.

Изобретение относится к консоли (1), содержащей светоиспускающие средства (2), выполненные с возможностью связи с одинаковыми или различными средствами (3-6) сигнализации.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является обеспечение расширения возможности сборки светильника, который достигается за счет того, что осветительное устройство (1) содержит множество осветительных модулей (10) и несколько соединительных элементов (2) с соединительными средствами (21, 22).

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является повышение светоотдачи вблизи цоколя светодиодной лампы без блокирования излучения в боковых направлениях.

Настоящее изобретение относится к осветительному устройству. Технический результат - получение однородного, ровно испускаемого света.

Группа изобретений относится к области светотехники. Техническим результатом является предотвращение или исключение неравномерной яркости света, испущенного из светопроводящей пластины.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является повышение качества отображения путем подавления неоднородности яркости и цвета на экране дисплея.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является устранение неравномерной яркости.

Изобретение относится к осветителям с комбинацией газоразрядных ламп и мощных светодиодов, применяемых для общего освещения и облучения в растениеводстве. Технический результат - уменьшение габаритов при обеспечении возможности формирования спектрального состава света. Осветитель содержит светотехническую арматуру с газоразрядной лампой, в частности с натриевой лампой высокого давления /НЛВД/ или с металлогалогенной лампой /МГЛ/, аксиально установленной в протяженном вогнутом отражателе, мощные светодиоды и пускорегулирующую и питающую аппаратуру на них.

Изобретение относится к светоизлучающему модулю и к светоизлучающему устройству, содержащему множество таких светоизлучающих модулей. Технический результат - повышение плотности упаковки, легкости монтажа, улучшение рассеяния тепла, увеличение яркости, уменьшение стоимости. Это достигается тем, что светоизлучающее устройство (3a-c; 23; 26; 33a-c) содержит множество источников (12a-e; 27a-h) света, скомпонованных в по меньшей мере первом и втором столбцах (18a-b; 28a-c), расположенных бок о бок и проходящих вдоль первого направления расширения (х1) светоизлучающего модуля (3a-c; 23; 26; 33a-c); и множество пар (13a-b, 14a-b, 15a-b, 16a-b 17a-b) соединительных клемм, каждая из которых электрически подключена к соответствующей паре источников (3a-c; 23; 26; 33a-c) света для обеспечения подачи электрической энергии. Каждая пара (13a-b, 14a-b, 15a-b, 16a-b, 17a-b) соединительных клемм содержит первую соединительную клемму (13a, 14a, 15a, 16a, 17a) и вторую соединительную клемму (13b, 14b, 15b, 16b, 17b), которые расположены на противоположных сторонах светоизлучающего модуля (3a-c; 23; 26; 33a-c). Источники (12a-e; 27a-h) света скомпонованы в предопределенной последовательности источников света вдоль первого направления расширения (X1) светоизлучающего модуля (3a-c; 23; 26; 33a-c), и пары (13a-b, 14a-b, 15a-b, 16a-b 17a-b) соединительных клемм, электрически подключенные к соответствующим источникам (12a-e; 27a-h) света, скомпонованы в предопределенной последовательности источников света вдоль первого направления расширения (х1) светоизлучающего модуля таким образом, что соотношение между светящейся площадью и общей площадью светоизлучающего модуля больше 25%. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Группа изобретений относится к области светотехники, а именно к осветительным устройствам для неподвижной установки модульной конструкции, с использованием светодиодов, и корпуса как его составной части в качестве несущего элемента, и предназначена для уличного, промышленного, бытового и архитектурно-дизайнерского освещения. Техническим результатом является повышение надежности. Технический результат достигается за счет использования монолитного светопрозрачного защитного из ударопрочного материала экрана с линзами, модульной его конструкцией, независимым изолированием светоиспускающей зоны, зоны контактов светового модуля, интерфейсов источника питания и самого источника питания. При этом источник питания размещен в наружной части замкнутого сквозного контура корпуса внутри светильника, а также конструкцией самого корпуса, выполненного в виде тянутого профиля с U-образными каналами, к которым осуществляется крепление как печатных плат световых модулей, так и экранов, и сквозным замкнутым контуром, который служит отсеком для источника питания и сводит к минимуму взаимный теплообмен светильника и источника питания. При этом источник питания расположен внутри светильника. 2 н.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом являются создание освещения под углом более 180° и обеспечение непосредственного эффективного рассеяния тепла со всех сторон светодиода. Светодиодный источник света включает одну или более одной светодиодной матрицы (100), при этом каждая светодиодная матрица включает множество светодиодов (10), в каждом из которых имеется первая излучающая свет поверхность (11) и вторая излучающая свет поверхность (12), расположенные напротив первой, и два флуоресцирующих элемента (20, 30), расположенных соответственно сверху первой и второй излучающих свет поверхностей светодиодов. Фиксирующий элемент (5) соединен с двумя флуоресцирующими элементами, удерживающими светодиод в таком положении, что освещение, создаваемое светодиодом, способно проходить сквозь эти два флуоресцирующих элемента соответственно от двух излучающих свет поверхностей. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 36 ил.

Изобретение относится к осветительной системе, содержащей: плату СИД, несущую СИДы; и оптическую плату на плате СИД; причем оптическая плата выполнена из оптических модулей, расположенных рядом друг с другом согласно заранее определенным ориентациям по отношению друг к другу, причем каждый оптический модуль содержит, по меньшей мере, один оптический элемент, выполненный с возможностью быть обращенным к, по меньшей мере, одному из упомянутых СИДов и изменять параметр света, излучаемого этим, по меньшей мере, одним СИД, причем осветительная система снабжена механическими элементами защиты от неправильного обращения, выполненными с возможностью препятствовать размещению оптических модулей согласно ориентациям по отношению друг к другу, отличным от упомянутых заранее определенных ориентаций. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 20 ил.
Наверх