Світлодіодна лампа плоска

Реферат: Лампа світлодіодна плоска має корпус, кришку, кріпильні скоби, клемну колодку, блоки живлення, модулі зі світлодіодами. Модулі виконані у вигляді друкованих плат з теплопровідного матеріалу (наприклад алюмінію) з рівномірно розміщеними на них n потужними над'яскравими світлодіодами, з'єднаними послідовно на друкованих платах, які в свою чергу з'єднані паралельно, друковані плати встановлені на пласкій поверхні тепловідводу, протилежна поверхня якого може мати ребра або голки, містить гальванічно розв'язаний від мережі змінної напруги перетворювач змінної напруги в сталий струм відповідної потужності з коректором коефіцієнта потужності, входи якого підключені до відповідних контактів клемної колодки, а через неї і до мережі змінного струму, а виходи, у відповідній полярності, підключені до ланцюгів світлодіодів. UA 98789 U (12) UA 98789 U UA 98789 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі освітлювального обладнання, а конкретно до світлодіодних джерел світла, і може використовуватись замість ламп розжарювання, люмінесцентних, галогенних та інших типів ламп. Відомі кілька типів ламп, які виконані на основі світлодіодів (СД). Наприклад, LED MR 16 [каталог фирмы DELUX. LED MR 16 230 V, 1,8 W, 50/60 Hz, White, made in P.R.C., 2003.], СД лампи серії Р-19 [каталог фирмы LIGITEK. Power light systems. LEDLAMPS with DIRECED vicht. Світлодіодні лампи серії Р-19, 220-240 В, 50/60 Гц, 2,0 W, 2005.], лампи на основі над'яскравих світлодіодів (Лампа на основі над'яскравих світлодіодів комбінована [патент на корисну модель № 24232. Бюл. № 9, 2007.]) та інші. Найбільш близьким, за технічною суттю до моделі, що заявляється, є "Лампа світлодіодна плоска", [патент України 32787, опубл. 26.05.2008]. Лампа світлодіодна плоска, що має корпус, кришку, кріпильні скоби, клемну колодку, блоки живлення, які складаються із запобіжника, RC-ланцюжка, електронного випрямляча, модуля з світлодіодами та з'єднані з мережею змінної напруги через штекерний пристрій. Незважаючи на переваги, як то: використання світлодіодів, плоский корпус та інше, пристрій має ряд значних недоліків: - використання великої кількості малопотужних світлодіодів у пластикових корпусах (105 штук, як видно з малюнка); - використання світлодіодів тільки білого світла; - відсутність відводу тепла від кристалів світлодіодів, що призводить до їх деградації і, як наслідок, до зменшення яскравості або ж до виходу з ладу; - низька експлуатаційна надійність, оскільки світлодіодні модулі з'єднані із схемою живлення через штекерні пристрої; - нестабільність світлового потоку лампи, через те, що світлодіодні модулі живляться через RC-ланцюг, який гасить надлишок змінної напруги і не забезпечує сталого струму через світлодіоди при коливаннях останньої; - низький коефіцієнт корисної дії, оскільки коефіцієнт потужності при такій схемі живлення не може бути більше 0,3-0,5; - неконтрольована діаграма направленості випромінювання світлодіодів, оскільки вона залежить лише від сукупності кутів випромінювання окремих світлодіодів; Задачею корисної моделі, що заявляється, є створення світлодіодної лампи для внутрішнього освітлення, конструкція і схемні рішення якої дозволяли б виробляти лампи різної потужності на основі типових модулів (незалежних джерел світла), економічної, надійної та безпечної в експлуатації і з великим терміном служби. Ця задача вирішується тим, що у світлолодіодній лампі, яка має корпус, кришку, кріпильні скоби, клемну колодку, блоки живлення, модулі виконані у вигляді друкованих плат з теплопровідного матеріалу (наприклад алюмінію) з рівномірно розміщеними на них n потужними над'яскравими світлодіодами, з'єднаними послідовно на друкованих платах, які в свою чергу з'єднані паралельно, друковані плати встановлені на пласкій поверхні тепловідводу, протилежна поверхня якого може мати ребра або голки, містить гальванічно розв'язаний від мережі змінної напруги перетворювач змінної напруги в сталий струм відповідної потужності з коректором коефіцієнта потужності, входи якого підключені до відповідних контактів клемної колодки, а через неї і до мережі змінного струму, а виходи, у відповідній полярності, підключені до ланцюгів світлодіодів. Суть моделі пояснюється кресленнями (Фіг. 1, 2) на яких зображено: 1) прозорий ковпак; 2) рамка кріплення ковпака; 3) корпус; 4) потужний світлодіод; 5) друкована плата - світлодіодний модуль; 6) тепловідвод; 7) джерело живлення; 8) клемна колодка; 9) муфта прохідна; 10) вирівнюючий резистор. На Фіг. 1 зображений загальний вигляд лампи потужністю 10 Вт та її переріз по А-А, а на Фіг. 2 її принципова схема. Прозорий ковпак лампи 1 притискається до корпусу 3 рамкою 2, яка закріплена гвинтами. Ковпак виконаний із органічного скла, а корпус 3 та рамку 2 найкраще виконати з міцного ABS-пластику, який не боїться ударів. Потужні світлодіоди 4 розміщені на друкованих платах 5 із фольгованого алюмінію і з'єднані послідовно між собою і з вирівнюючим 1 UA 98789 U 5 10 15 20 25 30 резистором 10. Кожна така плата являє собою завершений світлодіодний модуль. Модулі розміщені на пласкій поверхні тепловідводу 6. Найкраще закріпити друковані плати за допомогою теплопровідної двосторонньої клеючої стрічки або спеціальним теплопровідним клеєм. Світлодіоди 4 та резистори 10 на друкованих платах встановлюються та розпаюються на автоматичних лініях, що виключає похибки, які неминуче виникають при ручному паянні. Для паралельного з'єднання друкованих плат використовується пайка, яка набагато надійніша, ніж будь яке роз'ємне з'єднання. Це не знижує ремонтопридатність лампи, оскільки будь-який ремонт таких приладів повинен здійснюватись в умовах спеціалізованих майстерень. Джерело живлення 7 закріплене на корпусі гвинтами, або будь-яким іншим способом, а його вихідні виводи у відповідній полярності підключені до модулів пайкою. Його мережеві виводи з'єднані з відповідними контактами клемної колодки 8. Найкраще використати джерело живлення фірми MEANWELL з коректором коефіцієнта потужності і пружинні клемники фірми WAGO, які призначені для роботи у важких умовах експлуатації. Джерело живлення виконане, як перетворювач змінної напруги в постійний сталий струм. Розміри вибраного корпусу визначають всю конструкцію лампи - кількість світлодіодів у модулі, кількість модулів, потужність джерела живлення, розміри тепловідводу і, нарешті, її світловий потік. Тому вибирати або проектувати корпус потрібно лише після того, як будуть визначені світлотехнічні характеристики приміщення, яке повинно освітлюватись і розрахована кількість ламп. Використання у лампі білих світлодіодів, як у прототипі, звужує сферу її використання тільки до цілей звичайного розсіяного штучного освітлення. У той же час, якщо встановити у ній інфрачервоні світлодіоди, то її можна використовувати у охоронних системах, а при використанні світлодіодів "глибокого" червоного або синього спектра випромінювання таку лампу можна використати у теплицях для прискорення росту рослин і таке інше. Крім того, якщо на світлодіоди встановити оптичні системи з відповідним кутом розкриття, то таку лампу можна використати, як прожектор направленого світла потрібного кольору. Працює лампа наступним чином. Напруга 220 В, 50 Гц через зовнішній вимикач подається на клемну колодку, а з неї на вхід джерела живлення, в якому відбувається перетворення змінного струму у постійний стабілізований струм. При ввімкненні вимикача стабілізований струм подається у відповідній полярності на незалежні модулі. Світлодіоди починають світитися. Світлодіодні лампи більш економічні, ніж інші світильники, термін їх служби складає приблизно 50-70 тис. годин, а сучасні джерела живлення дозволяють їм працювати в широкому діапазоні напруги мережі змінного струму від 160 до 260 В без зміни світлових параметрів. 35 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 1. Світлодіодна лампа плоска, яка має корпус, кришку, кріпильні скоби, клемну колодку, блоки живлення, модулі з світлодіодами, яка відрізняється тим, що модулі виконані у вигляді друкованих плат з теплопровідного матеріалу (наприклад алюмінію) з рівномірно розміщеними на них n потужними над'яскравими світлодіодами, з'єднаними послідовно на друкованих платах, які в свою чергу з'єднані паралельно, друковані плати встановлені на пласкій поверхні тепловідводу, протилежна поверхня якого може мати ребра або голки, містить гальванічно розв'язаний від мережі змінної напруги перетворювач змінної напруги в сталий струм відповідної потужності з коректором коефіцієнта потужності, входи якого підключені до відповідних контактів клемної колодки, а через неї і до мережі змінного струму, а виходи, у відповідній полярності, підключені до ланцюгів світлодіодів. 2. Лампа світлодіодна плоска за п. 1, яка відрізняється тим, що модулі з'єднані між собою та з джерелом живлення нероз'ємним з'єднанням - пайкою. 3. Лампа світлодіодна плоска за п. 1, яка відрізняється тим, що світлодіоди споряджені оптичними системами, загальними або індивідуальними. 2 UA 98789 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3