Светодиодная лампа

Изобретение относится к светотехнике, а именно к конструкции светодиодных ламп общего назначения. Техническим результатом является улучшение отвода тепла от светодиодов и источника питания, повышение технологичности и световой эффективности лампы. Светодиодная лампа содержит корпус-радиатор (1), покрытый диэлектрической теплопроводной пластмассой; плату со светодиодами; рассеиватель (5), накрывающий светодиоды; источник питания и цоколь (7). Корпус-радиатор (1) включает два комбинированных алюминиевых профиля (8), внутренняя и внешняя поверхность которых покрыта диэлектрической теплопроводной пластмассой, внешняя стенка имеет удлиненные концы (11) и плоский участок поверхности, снабженный теплоотводящими ребрами (12) охлаждения, при этом теплоотводящие ребра первой части корпуса-радиатора ориентированы навстречу теплоотводящим ребрам второй части корпуса-радиатора и смонтированы с зазором (13); плата светодиодов установлена на плоских участках поверхности каждого алюминиевого профиля; а удлиненные концы (11) внешней стенки каждого алюминиевого профиля соединены с цоколем (7) при помощи диэлектрической теплопроводящей пластмассы, из материала которой выполнена ниша (14) для размещения источника питания, отделенная от алюминиевого профиля воздушным промежутком (15). 7 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к светотехнике, а именно к конструкции светодиодных ламп общего назначения.

Уровень техники

Светодиодные лампы общего назначения имеют, как правило, следующие основные узлы и элементы: осесимметричную выпуклую светорассеивающую оболочку, плату со светодиодами, радиатор для конвективного теплообмена, встроенный источник питания и цоколь для соединения с сетью электропитания, различные дополнительные узлы и элементы, которые могут повышать эффективность работы лампы.

Одной из важнейших проблем является обеспечение рабочего температурного режима светодиодов и источника питания. Причем самостоятельной проблемой становится их взаимное термическое влияние. В любом случае проблема отвода излишков тепла решается с помощью конвекционной теплоотдачи и теплового излучения с поверхности радиатора в окружающую воздушную среду. Чем более мощная лампа, тем актуальнее вопрос, как быстро отвести выделяемое тепло к поверхности теплоотдачи в окружающий воздух.

Известна светодиодная лампа, содержащая корпус-радиатор, выполненный из электроизоляционного материала, имеющий поверхность конвекционного теплообмена с окружающей средой; рассеиватель излучения светодиодов, закрепленный на корпусе-радиаторе; светодиоды, смонтированные на плате; теплопроводящий элемент, установленный с возможностью теплообмена с платой светодиодов и с корпусом-радиатором; источник питания светодиодов и цоколь (TW 201405067, МПК F21V 3/04, опубликован 01.02.2014).

К недостаткам известного решения относится то, что при данной конструкции трудно выполнить лампу большой мощности при приемлемых размерах ввиду недостаточного теплоотвода от светодиодов, излучение тепла которых ограничено с одной стороны воздушной подушкой под рассеивателем, а с другой стороны замкнутой полостью внутри радиатора, в которой расположен источник питания, также являющийся источником тепла. Светодиоды и источник питания оказывают друг на друга негативное влияние, причем слабым звеном оказывается источник питания, рабочая температура для которого должна быть существенно ниже, чем она может быть у светодиодов.

Известны другие решения, например CN 203477931 U, JP 539258782 В2, CN 203500894 U, CN 203731137 U, общим для которых является наличие рассеивателя светового излучения светодиодов и размещение в замкнутом объеме корпуса лампы источника питания, подвергающегося тепловому воздействию светодиодов.

Следует указать наличие международной заявки автора PCT/RU2014/000997 с приоритетом от 26.12.2014, в которой описана конструкция светодиодной лампы, содержащей плату светодиодов, снабженную теплоотводом, вся поверхность которого является поверхностью теплоотдачи и теплового излучения.

Описанное в TW 201405067 решение выбрано в качестве прототипа, так как является наиболее близким к заявленному решению по количеству совпадающих признаков.

Техническим результатом заявленного решения является улучшение отвода тепла от светодиодов и источника питания, повышение технологичности и световой эффективности лампы.

Раскрытие изобретения

Заявленное изобретение характеризуется следующей совокупностью признаков.

Светодиодная лампа, содержащая корпус-радиатор, покрытый диэлектрической теплопроводной пластмассой; плату со светодиодами; рассеиватель, накрывающий светодиоды; источник питания и цоколь, отличающаяся тем, что корпус-радиатор состоит из первой и второй части, каждая из которых включает комбинированный алюминиевый профиль, внутренняя и внешняя поверхность которого покрыта диэлектрической теплопроводной пластмассой, внешняя стенка имеет удлиненные концы и плоский участок поверхности, снабженный теплоотводящими ребрами охлаждения, при этом теплоотводящие ребра первой части корпуса-радиатора ориентированы навстречу теплоотводящим ребрам второй части корпуса-радиатора и смонтированы с зазором; плата светодиодов установлена на плоских участках поверхности каждого алюминиевого профиля; а удлиненные концы внешней стенки каждого алюминиевого профиля соединены с цоколем при помощи диэлектрической теплопроводящей пластмассы, из материала которой между удлиненными концами внешней стенки алюминиевого профиля выполнена ниша для размещения источника питания, отделенная от алюминиевого профиля воздушным промежутком.

В одном из вариантов комбинированный алюминиевый профиль содержит полые пространства удлиненной формы, а ограничивающие их теплоотводящие ребра соединяют плоский участок и удлиненные концы алюминиевого профиля.

В другом варианте комбинированный алюминиевый профиль имеет одну или несколько замкнутых полостей, примыкающих к плоскому участку профиля, стенки которых являются теплоотводящими ребрами.

Важным преимуществом заявленной светодиодной лампы является минимизация зависимости температурного режима источника питания от температуры светодиодов, что резко увеличивает срок службы лампы. Такое преимущество достигается за счет размещения источника питания в нише, выполненной из теплопроводящей диэлектрической пластмассы и отделенной от алюминиевого профиля воздушным промежутком, а также за счет существенного увеличения площади теплоотдачи в окружающий воздух с поверхности ниши, в дополнение к высокой теплоотдаче со всей поверхности теплоотводящих ребер.

Краткое описание чертежей

Заявленное решение иллюстрируется следующими графическими материалами:

фиг. 1 - объемное изображение варианта светодиодной лампы в сборе,

фиг. 2 - объемное изображение светодиодной лампы, показанной на фиг. 1, в разборе,

фиг. 3 - вид в плане варианта светодиодной лампы,

фиг. 4 - поперечное сечение светодиодной лампы, показанной на фиг. 3,

фиг. 5 - чертеж варианта алюминиевого профиля светодиодной лампы, показанной на фиг. 2,

фиг. 6 - первое осевое сечение светодиодной лампы, изображенной на фиг. 1,

фиг. 7 - второе осевое сечение плоскостью, проходящей в зазоре между частями корпуса светодиодной лампы, изображенной на фиг. 1.

Перечень позиций на чертежах:

1. Корпус-радиатор светодиодной лампы.

2. Слой диэлектрического теплопроводящего материала.

3. Плата светодиодов.

4. Светодиоды.

5. Рассеиватель.

6. Источник питания.

7. Цоколь.

8. Комбинированный алюминиевый профиль.

9. Внешняя стенка комбинированного алюминиевого профиля.

10. Плоский участок комбинированного алюминиевого профиля.

11. Удлиненные концы внешней стенки комбинированного алюминиевого профиля.

12. Стенки алюминиевого профиля, выполняющие функцию теплоотводящих ребер.

13. Зазор между теплоотводящими ребрами первой и второй части корпуса-радиатора.

14. Ниша для размещения элементов источника питания.

15. Воздушный промежуток между нишей источника питания и алюминиевым профилем.

16. Плата источника питания.

17. Переходные элементы корпуса, отлитые из теплопроводной пластмассы.

18. Вентиляционные полости.

19. Элементы крепления рассеивателя.

Светодиодная лампа содержит корпус-радиатор 1, покрытый диэлектрической теплопроводной пластмассой 2; плату 3 со светодиодами 4; рассеиватель 5, накрывающий светодиоды 4; источник питания 6 и цоколь 7. Корпус-радиатор 1 включает первую и вторую разъемные части, каждая из которых содержит комбинированный алюминиевый профиль 8, внешняя стенка 9 которого имеет плоский участок 10 и удлиненные концы 11, при этом внутренняя поверхность этого плоского участка 10 снабжена теплоотводящими ребрами 12. Теплоотводящие ребра 12 первой части корпуса-радиатора 1 ориентированы навстречу теплоотводящим ребрам 12 второй части корпуса-радиатора 1. Такое взаиморасположение теплоотводящих ребер 12 создает вентиляционные полости 19, обеспечивающие сквозную вентиляцию корпуса-радиатора 1 в одном направлении. Для обеспечения эффективности конвективного отвода тепла при любом положении лампы между теплоотводящими ребрами 12 первой и второй части корпуса-радиатора 1 образован зазор 13, обеспечивающий вентиляцию корпуса-радиатора 1 в другом направлении, при этом величина зазора 13 выбирается в зависимости от количества выделяемого лампой тепла.

Плата 3 светодиодов 4 установлена на плоских участках 10 внешних стенок 9 алюминиевых профилей 8 первой и второй частей корпуса-радиатора 1. При этом удлиненные концы 11 внешней стенки 9 каждого алюминиевого профиля 8 соединены с цоколем 7 переходными элементами 17, которые сформированы из диэлектрической теплопроводящей пластмассы 2 одновременно с заливкой каждой из частей корпуса-радиатора 1. Ниша 14 для источника питания 6 образована заливкой теплопроводящей пластмассы 2 и отделена от алюминиевого профиля 8 воздушным промежутком 15, обеспечивая при этом автономность температурного режима источника питания 6 и резкое увеличение срока службы лампы. Источник питания 6, смонтирован на плате 16, которая установлена вдоль оси корпуса-радиатора 1 и обеспечивает электрическое соединение цоколя 7 с платой 3 светодиодов 4.

Примеры осуществления

На чертежах фиг. 1 и фиг. 2 показан предпочтительный вариант светодиодной лампы, содержащей сборный корпус-радиатор 1, выполненный из двух по существу симметричных частей, каждая из которых включает одинаковые алюминиевые профили, например показанный на фиг. 5, покрытые теплопроводным диэлектрическим материалом 2 со всех сторон. Теплоотводящие ребра 12 соединяют плоский участок 10 с удлиненными концами 11 внешней стенки 9 алюминиевого профиля 8. Отвод части тепла также происходит по внешней стенке 9 алюминиевого профиля 8. Между теплоотводящими ребрами 12 созданы вентиляционные полости 18, способные обеспечить свободную конвекцию воздуха.

Поверхность ниши 14 с источником питания 6 окружена воздушным промежутком 15 так, что тепло, выделяемое светодиодами, 4 практически не оказывает влияния на работу источника питания 6, смонтированного на вертикально установленной плате 16, электрически соединенной с платой 3 светодиодов 4, установленной на поверхности плоского участка 10 алюминиевых профилей 8. Электронные компоненты источника питания 6 смонтированы на вертикальной плате 16, причем часть этих компонентов размещена в той части платы 16, которая находится в цоколе 7, а навесные габаритные компоненты источника питания 6 смонтированы так, что расположены в нише 14.

Удлиненные стенки 11 соединены с цоколем 7 при помощи теплопроводящей пластмассы 2, из материала которой сформированы переходные элементы 17.

Сборка этого варианта светодиодной лампы осуществляется следующим образом. На подготовленную первую половину корпуса-радиатора 1, включающую экструзионный алюминиевый профиль 8, покрытый со всех сторон теплопроводной диэлектрической пластмассой 2, и сформированные из нее переходные элементы 17, половину ниши 14, половину элемента крепления 19 для рассеивателя 5, размещают плату 16 светодиодов 4 на плоском участке 10 алюминиевого профиля 8. Устанавливают плату 16 источника питания 6 продольно оси лампы, так что обеспечивается ее электрическое соединение с платой 3 светодиодов и с цоколем 7. Подготовленная вышеописанным способом вторая половина корпуса-радиатора 1 сопрягается с первой половиной корпуса-радиатора 1. Соединение описанных половин корпуса-радиатора 1 осуществляется цоколем 7 по цилиндрической поверхности переходных элементов 17. Закреплением рассеивателя 5 на элементах крепления 19 завершается соединение частей корпуса-радиатора лампы. На этом процесс сборки светодиодной лампы завершается.

Возможность промышленного применения

Технология изготовления элементов светодиодной лампы широко известна, хорошо освоена и обеспечена высокопроизводительными технологическими машинами разной степени автоматизации.

Светодиодная лампа, содержащая корпус-радиатор, покрытый диэлектрической теплопроводной пластмассой; плату со светодиодами; рассеиватель, накрывающий светодиоды; источник питания и цоколь, отличающаяся тем, что корпус-радиатор состоит из первой и второй части, каждая из которых включает комбинированный алюминиевый профиль, внутренняя и внешняя поверхность которого покрыта диэлектрической теплопроводной пластмассой, внешняя стенка имеет удлиненные концы и плоский участок поверхности, снабженный теплоотводящими ребрами охлаждения, при этом теплоотводящие ребра первой части корпуса-радиатора ориентированы навстречу теплоотводящим ребрам второй части корпуса-радиатора и смонтированы с зазором; плата светодиодов установлена на плоских участках поверхности каждого алюминиевого профиля; а удлиненные концы внешней стенки каждого алюминиевого профиля соединены с цоколем при помощи диэлектрической теплопроводящей пластмассы, из материала которой между удлиненными концами внешней стенки алюминиевого профиля выполнена ниша для размещения источника питания, отделенная от алюминиевого профиля воздушным промежутком.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к конструкциям светодиодных светильников. Достигаемый технический результат заключается в эффективном охлаждении светодиодного источника света при оптимальной толщине пластины радиатора и теплоотводящего основания, для чего радиатор состоит из одной пластины толщиной, равной или большей отношения площади теплоотвода светодиодного источника света к периметру теплоотводящего основания, а общая толщина пластины радиатора и теплоотводящего основания равна или больше отношения площади теплоотвода светодиодного источника света к периметру теплоотвода светодиодного источника света.

Предлагаемый комплект осветительного электрооборудования включает компактные электрические энергосберегающие лампы, не совмещенные с электронным пускорегулирующим аппаратом, электропатроны, не совмещенные с электронным пускорегулирующим аппаратом, и электропатрон, конструктивно совмещенный с электронным пускорегулирующим аппаратом, соединитель электрических проводов, электрические вилки и электронный автоматический электрический выключатель с сенсорным и дистанционным управлением.

Изобретение относится к осветительному устройству, в частности к осветительному устройству с разделенными источником света и возбудителем. Достигаемый технический результат - улучшенная способность охлаждения индивидуальных источников тепла в осветительном устройстве.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано в производстве ламп и световых приборов с мощными, сверхъяркими и блочными светодиодными кристаллами.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства, а именно к отраслям промышленного разведения и выращивания различных животных. Техническим результатом является увеличение надежности работы светодиодных светильников, повышение технологичности их изготовления, увеличение равномерности распределения света и снижение потерь на его рассеивание.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является создание оптимального теплового режима работы светодиодов для получения максимальной светоотдачи, повышение надежности, долговечности и уменьшение габаритов корпуса.

Изобретение относится к области освещения, в частности к осветительному устройству, содержащему матрицы голубых и красных светодиодов. Достигаемый технический результат - более короткое время термостабилизации осветительного устройства, что позволяет избежать заметного для пользователя изменения цвета свечения.

Группа изобретений относится к базовым элементам светотехнических безламповых устройств на основе светодиодов и к способам изготовления таких элементов. Технический результат - повышение эффективности отвода тепла от светодиодов, увеличение устойчивости блока к ударным и вибрационным нагрузкам, надежность работы при разогреве до высоких температур, уменьшение энергоемкости и материалоемкости производства, исключение экологически вредных отходов и испарений, присущих классической толстопленочной технологии.

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

Изобретение относится к области светотехники, а именно, к светодиодным лампам, предназначенным для использования в составе осветительных устройств общего назначения.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом являются создание освещения под углом более 180° и обеспечение непосредственного эффективного рассеяния тепла со всех сторон светодиода.

Изобретение относится к области техники освещения, более конкретно к светодиодной ленте и к лампе, в которой используется такая лента. Светодиодная лампа содержит колбу светодиодной лампы; стойку сердечника со штенгелем и держателем; по меньшей мере одну светодиодную ленту со светодиодными чипами, излучающими свет во всех направлениях; драйвер; и цоколь лампы, в которой колба лампы со стойкой сердечника вакуумирована, чтобы сформировать герметичную камеру, которая заполнена газом, имеющим низкий коэффициент вязкости и высокий коэффициент теплопроводности, в которой держатель и светодиодная лента, закрепленная на держателе, расположены в герметичной камере, в которой светодиодная лента, в свою очередь, электрически соединена с драйвером и цоколем, при этом цоколь лампы используется для электрического соединения с внешним источником питания, чтобы подать питание на светодиодные ленты, причем кронштейн стойки сердечника содержит цепь электропитания, штенгель и металлический провод для фиксации светодиодной ленты, электроды на двух концах светодиодной ленты, которые, в свою очередь, электрически соединены с электрическим соединителем и драйвером снаружи вакуумированной камеры через цепь электропитания; по меньшей мере одна светодиодная лента имеет соединение с возможностью для работы в режиме постоянного тока одного направления; светодиодные ленты соединены последовательно или последовательно и параллельно, а расположение светоизлучающих лент составляет форму V, W, столбец, конус или плоскость; светодиодные чипы имеют один и тот же или различный цвет люминесценции.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано для скрытого монтажа светодиодного светильника (1, 2, 3, 4) и для электрического и механического подключения к стандартной розетке устройства.

Изобретение относится к опорной структуре печатной платы, имеющей неподвижно вмещенное в нее устройство присоединения печатной платы. Осветительный блок содержит опорную структуру печатной платы, имеющую сформированную в ней выемку устройства присоединения; устройство присоединения печатной платы, неподвижно вмещенное в упомянутую выемку устройства присоединения, причем упомянутое устройство присоединения печатной платы имеет структуру присоединения печатной платы, электрически соединенную со структурой присоединения источника электропитания; печатную плату, имеющую первую сторону, вторую сторону и электрические выводы печатной платы; множество отдельных сборок LED, соединенных с упомянутой первой стороной упомянутой печатной платы и электрически соединенных, по меньшей мере, с некоторыми из упомянутых электрических выводов упомянутой печатной платы; устройство присоединения гнезда, неподвижно соединенное с упомянутой печатной платой и имеющее структуру присоединения гнезда, электрически соединенную с упомянутым множеством отдельных сборок LED через упомянутые электрические выводы упомянутой печатной платы; при этом упомянутая структура присоединения гнезда является съемно сочленяемой с упомянутой структурой присоединения печатной платы; и при этом, по меньшей мере, некоторая часть упомянутой второй стороны упомянутой печатной платы является прилегающей к упомянутой опорной структуре печатной платы, когда упомянутая структура присоединения гнезда сочленена с упомянутой опорной структурой печатной платы.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является повышение надежности.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является увеличение яркости отраженного света.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является достижение однородности коэффициента отражения.

Изобретение относится к области электротехники. Техническим результатом является расширение области применения.

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано при изготовлении устройств отображения и телевизионных приемников. .

Изобретение относится к области электротехники. .

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства, а именно к отраслям промышленного разведения и выращивания различных животных. Техническим результатом является увеличение надежности работы светодиодных светильников, повышение технологичности их изготовления, увеличение равномерности распределения света и снижение потерь на его рассеивание.

Изобретение относится к светотехнике, а именно к конструкции светодиодных ламп общего назначения. Техническим результатом является улучшение отвода тепла от светодиодов и источника питания, повышение технологичности и световой эффективности лампы. Светодиодная лампа содержит корпус-радиатор, покрытый диэлектрической теплопроводной пластмассой; плату со светодиодами; рассеиватель, накрывающий светодиоды; источник питания и цоколь. Корпус-радиатор включает два комбинированных алюминиевых профиля, внутренняя и внешняя поверхность которых покрыта диэлектрической теплопроводной пластмассой, внешняя стенка имеет удлиненные концы и плоский участок поверхности, снабженный теплоотводящими ребрами охлаждения, при этом теплоотводящие ребра первой части корпуса-радиатора ориентированы навстречу теплоотводящим ребрам второй части корпуса-радиатора и смонтированы с зазором ; плата светодиодов установлена на плоских участках поверхности каждого алюминиевого профиля; а удлиненные концы внешней стенки каждого алюминиевого профиля соединены с цоколем при помощи диэлектрической теплопроводящей пластмассы, из материала которой выполнена ниша для размещения источника питания, отделенная от алюминиевого профиля воздушным промежутком. 7 ил.

Наверх