Лампа світлодіодна з комбінованим високоефективним тепловідведенням

Реферат: Лампа світлодіодна з комбінованим високоефективним тепловідведенням містить захисний ковпак (розсіювач), джерело світла, тепловідведення, панель захисту, металевий різьбовий цоколь. Захисний ковпак виконаний у вигляді півсфери з прозорого полікарбонату. Джерело світла - з світлодіодного модуля Acrich2, яке розташоване на корпусі-тепловідведенні і з'єднане з допоміжним тепловідведенням, яке виконане у вигляді голчастих стрижнів із теплорозсіювального полімеру композитного. Панель захисту пов'язана з Acrich2 і металевим різьбовим цоколем, котрий в свою чергу - з мережею змінного струму 220 В, 50 Гц. UA 80145 U (54) ЛАМПА СВІТЛОДІОДНА З КОМБІНОВАНИМ ВИСОКОЕФЕКТИВНИМ ТЕПЛОВІДВЕДЕННЯМ UA 80145 U UA 80145 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до напівпровідникової світлотехніки. Прототипом корисної моделі є лампа А55 60W CL E27 [1] - лампа розжарювання (ЛР) потужністю 60 Вт з робочою напругою 230 В, 50 Гц та світловим потоком 720 лм. Ця лампа має ряд недоліків. Основні з них: низький коефіцієнт корисної дії (ККД) (4-7 %) і світловіддача (15 лм/Вт), невеликий термін служби (в середньому до 1000 годин), відносно велике споживання електроенергії, великі пускові струми, вибухо- і пожежонебезпечність, велика температура джерела світла, що небезпечно для оточуючих, нестійкість до механічних дій (легко б'ється), наявність кольорового металу (вольфраму, молібдену) та ін. В основу корисної моделі поставлено задачу по створенню такої лампи світлодіодної (ЛСД) з комбінованим високоефективним тепловідведенням конструкція якої дозволила б максимально підвищити ККД, світловіддачу, термін служби, зменшити споживання електроенергії при однаковому світловому потоці з прототипом, зменшити пускові струми і температуру джерела світла, підвищити ефективність тепловідведення, поліпшити механічну і вібраційну стійкість, зменшити наявність кольорового металу та ін. Поставлена задача розв'язується за рахунок того, що захисний ковпак (розсіювач) виконаний у вигляді півсфери з прозорого полікарбонату, а джерело світла - з світлодіодного модуля (СДМ) Acrich2 [2], яке розташоване у корпусі-тепловідведенні і з'єднане з допоміжним тепловідведенням, яке виконане у вигляді голчастих стрижнів із теплорозсіювального полімеру композитного (ТРПК) [3], а панель захисту пов'язана з Acrich2 і металевим різьбовим цоколем, який в свою чергу - з мережею змінного струму 220 В, 50 Гц. Сумісним з прототипом [1] є металевий різьбовий цоколь. На кресленні зображено: розріз ЛСД по А-А (фіг. 1), вид за стрілкою А (фіг. 2), розріз ЛСД по В-В (фіг. 3), загальний вид ЛСД (фіг. 4). Запропонована лампа містить (фіг. 1-4): 1 - світлодіодний модуль Acrich2, 8 Вт, 220 В, 50 Гц; 2 - корпус-тепловідведення основне з ТРПК; 3 - ковпак (розсіювач) з прозорого полікарбонату; 4 - тепловідведення допоміжне стрижневе голчасте з ТРПК; 5 - панель захисту з самовідновлювальним запобіжником FU і варистором RU; 6- металевий різьбовий цоколь Е27. α, b, с- вентиляційні отвори (вікна); d- стрижні голчасті. Працює ЛСД наступним чином. Напруга змінного струму 220 В прямо подається крізь цоколь і панель захисту на Acrich2, його світлодіоди загоряються білим світлом. В захисному ковпаку відсутні шкідливі речовини, робоча температура дорівнює 40-50 °C, тиск атмосферний. Габарити лампи можуть біти різноманітними, це залежить від її потужності і відповідно від потужності Acrich2. Наприклад, на фіг. 1-А наведена ЛСД потужністю 8 Вт (габаритні розміри Н = 105 мм, h1 = 30 мм, h2 = 50 мм, h3 = 15 мм, D = 60 мм) із світловіддачею 64 лм/Вт і світловим потоком 640 лм, що приблизно відповідає лампі розжарювання 60 Вт. Практично при однаковому світловому потоці ЛСД в 6-8 разів має меншу споживану потужність. Термін служби ЛСД складає приблизно 50-70 тис. годин, вони мають високу надійність, механічну та вібраційну стійкість і т.д. Потужність ЛСД можна збільшити за рахунок високоефективного тепловідведення. Для цього в конструкції ЛСД виконують корпус із ТРПК, який є і тепловідведенням - основним, а допоміжне тепловідведення також виготовлене з ТРПК у вигляді голчастих стрижнів, що дозволяє значно поліпшити тепловідведення лампи. Лампа має великий діапазон робочої напруги (80-260 В). Синусоїда струму синхронно змінюється у співвідношенні до синусоїди напруги, що сприяє великому коефіцієнту потужності (0,97-0,99), зменшення шумів схеми керування і має при цьому хорошу електромагнітну сумісність з іншими електроприймачами. Перевагою є те, що ЛСД вмикається прямо в мережу змінного струму без проміжних ланок (блоків живлення, драйверів та ін.), це спрощує підключення ЛСД до мережі і її експлуатацію. ЛСД має полегшену вагу, малі габарити, малу вартість і її можна виконувати об'ємною складної конфігурації, наприклад, ЗД. У конструкції лампи майже відсутні цінні (кольорові) метали, вона екологічно чиста. Великі переваги ЛСД дозволяють рекомендувати її для застосування майже в кожній галузі народного господарства. Вона може конкурувати на міжнародних виставках, присвячених створенню лампи XXI сторіччя. Джерела інформації: 1. Каталог. Лампы накаливания общего назначения. Фирмы Philips, General Electric, Osram. 2009. (прототип). 2. Каталог. Світлодіодний модуль Acrich2. Seoul Semiconductor со., LTD. 148-29, CasanDong, Geumchon-Gu, Seoul, 153-801, Korea (http://seoulsemicon.com). 1 UA 80145 U 3. А. Криваткин. Теплорассеивающие пластмассы - вызов алюминию / Криваткин А., Сакуненко Ю. // Полупроводниковая светотехника, 2010. - № 1. - С. 54-56. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Лампа світлодіодна з комбінованим високоефективним тепловідведенням, що містить захисний ковпак (розсіювач), джерело світла, тепловідведення, панель захисту, металевий різьбовий цоколь, яка відрізняється тим, що захисний ковпак виконаний у вигляді півсфери з прозорого полікарбонату, а джерело світла - з світлодіодного модуля Acrich2, яке розташоване на корпусітепловідведенні і з'єднане з допоміжним тепловідведенням, яке виконане у вигляді голчастих стрижнів із теплорозсіювального полімеру композитного, а панель захисту пов'язана з Acrich2 і металевим різьбовим цоколем, котрий в свою чергу - з мережею змінного струму 220 В, 50 Гц. 2 UA 80145 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3