Світлодіодна лампа-світильник

Реферат: Світлодіодна лампа-світильник містить світлодіодну плату, встановлену на днищі радіатора, яке розміщене в горловині світлорозсіювача, виконаного з непрозорого скла, драйвер, електрично з'єднаний із світлодіодами і засобом струмопідведення переважно у вигляді різьбового цоколя, і корпус з вентиляційними отворами. Світлорозсіювач має кульову форму і внутрішнє покриття близьке до білого кольору, радіатор сформований з листового матеріалу і містить центральну частину, утворену днищем і стінкою у вигляді секторів, крайні частини яких взаємно перекриваються, і периферійну частину, утворену відігнутими назовні тими ж секторами, сформованими у вигляді двох шарів охолоджувальної поверхні з отворами і виступами на нижньому шарі, при цьому останні використані для кріплення радіатора до вікон, виконаних у корпусі, який є корпусом драйвера, закріпленим у цоколі. UA 81315 U (12) UA 81315 U UA 81315 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до світлотехніки, а саме світлодіодних джерел світла - ламп, які можуть бути використані як світильники насамперед для підвісних стель, виступів, а також для різного приладдя, наприклад, кухонного чи іншого. Відома світлодіодна лампа, що містить світлорозсіювач овально-півкульової форми з прозорого оптичного полікарбонату, джерело світла у вигляді певної кількості потужних світлодіодів, встановлене на металевому радіаторі (тепловідведенні). Світлодіоди незалежно підключені до електронного блока живлення зі стабілізацією струму (напруги), що з'єднаний з різьбовим металевим цоколем. Радіатор покритий пластиковим корпусом з вентиляційними отворами і має ребра, направлені в бік цих отворів (UA 57432 U, МПК (2011.01) F21L 4/00, оп. 25.02.2011). У відомій світлодіодній лампі забезпечується деяке розсіювання світлового потоку і відвід тепла. Однак, наявність литого радіатора не дозволяє отримати ефективну поверхню теплорозсіювання і призводить до збільшення маси лампи. Відсутність повітряного сполучення між світлорозсіювачем і вентиляційними отворами також не сприяє охолодженню світлодіодів. А обмежений формою об'єм світлорозсіювача і матеріал, з якого він виготовлений, не усувають ефект засліпленості. Найбільш близьким аналогом пристрою, що заявляється, вибраним як прототип, є світлодіодна лампа, що містить світлодіодну плату, основа якої зафіксована на днищі радіатора, який містить центральну частину у формі циліндра з порожниною і периферійну частину у вигляді поздовжніх ребер на зовнішній бічній поверхні циліндра і виготовлений методом лиття. У порожнині радіатора міститься перетворювач напруги (драйвер), електрично з'єднаний зі світлодіодами і засобом струмопідведення, виконаним у вигляді стандартного різьбового цоколя. Радіатор покритий кожухом з вентиляційними отворами. Днище радіатора із світлодіодною платою встановлене у горловині світлорозсіювача, що має форму частини сферичного тіла, виготовленого з матового скла (RU 2465688 C1, МПК(2010.01) H01L 33/48, оп. 27.10.2012). У відомій світлодіодній лампі наявні канали, утворені ребрами радіатора і поверхнею кожуха, які не перекриваються основою світлодіодної плати, що сприяє більш ефективному охолодженню світлодіодів, а форма і матеріал світлорозсіювача сприяє деякому зниженню ефекту засліпленості. Однак, недоліками відомої світлодіодної лампи є таке: - литий радіатор не дозволяє отримати ефективну поверхню теплорозсіювання, внаслідок обмеженості конфігурації, що спричиняє підвищення температури світлодіодів при роботі лампи, зменшення світловіддачі і скорочення терміну служби лампи. Литий радіатор має також збільшену масу, яка спричиняє громіздкість лампи, особливо при збільшенні її потужності; - світлорозсіювач має форму, близьку до половини сфери і, відповідно, невеликі поверхню і кутовий діапазон (до 180°) світлорозсіювання, і виготовлений з матового скла, що має деякий ступінь прозорості і сірий відтінок, а це не дозволяє достатньо зменшити точкову яскравість і пов'язані з нею ефекти блискавості і засліпленості, які негативно впливають на зір. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення світлодіодної ламписвітильника, в якій шляхом конструктивних змін насамперед у радіаторі і світлорозсіювачі, а також зміни технології їх виготовлення, забезпечується, по-перше, створення легкої з розгалуженою поверхнею зонтоподібної конфігурації радіатора, що призводить до створення оптимальних умов відводу і розсіювання тепла і дозволяє отримати необхідну теплорозсіювальну здатність радіатора при значно меншій його масі, а по-друге, рівномірність світлового потоку по всій поверхні світлорозсіювача, що значно зменшує точкову яскравість і мінімізує пов'язані з нею ефекти блискавості і засліпленості. В результаті досягаються поліпшення температурних умов роботи світлодіодів, збільшення рівномірності і комфортності світіння лампи, підвищення надійності і довговічності роботи лампи, а також зменшення маси і матеріалоємності радіатора. Поставлена задача вирішується тим, що у світлодіодній лампі-світильнику, що містить світлодіодну плату, встановлену на днищі радіатора, яке розміщене в горловині світлорозсіювача, виконаного з непрозорого скла, драйвер, електрично з'єднаний із світлодіодами і засобом струмопідведення переважно у вигляді різьбового цоколя, і корпус з вентиляційними отворами, згідно з корисною моделлю новим є те, що світлорозсіювач має кульову форму і внутрішнє покриття близького до білого кольору, радіатор сформований з листового матеріалу і містить центральну частину, утворену днищем і стінкою у вигляді секторів, крайні частини яких взаємно перекриваються, і периферійну частину, утворену відігнутими назовні тими ж секторами, сформованими у вигляді двох шарів охолоджувальної 1 UA 81315 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 поверхні з отворами і виступами на нижньому шарі, при цьому останні використані для кріплення радіатора до вікон, виконаних у корпусі, який є корпусом драйвера, закріпленим у цоколі. Новим також є те, що корпус має внутрішній стакан, усередині якого встановлена плата драйвера. Новим також є те, що світлорозсіювач має внутрішнє покриття білого або молочного, або кремового кольорів, або кольору слонової кістки. Між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. Виконання світлорозсіювача кульової форми збільшує його об'єм у порівнянні з іншими частинами лампи і, як наслідок, площу поверхні розсіювання, і кутовий діапазон майже до 300° для багатократного відбиття променів світла всередині кулі, що робить світловий потік рівномірним по всій поверхні світлорозсіювача, а це поліпшує температурні умови роботи світлодіодів і значно зменшує точкову яскравість і пов'язані з нею ефекти блискавості і засліпленості. Виконання внутрішнього покриття світлорозсіювача кольору, близького до білого, підвищує відбивну здатність світлорозсіювача за рахунок того, що поверхня білого кольору має більшу здатність до відбиття світлових променів, ніж інші кольори, і є більш непрозорою у порівнянні із сірим відтінком матового скла прототипу, що також поліпшує температурні умови роботи світлодіодів і мінімізує ефекти блискавості і засліпленості. Формування радіатора з листового матеріалу забезпечує можливість, завдяки використанню тонких і гнучких матеріалів, отримати складну зонтоподібну двошарову як по вертикалі, так і по горизонталі конфігурацію радіатора, при цьому з отворами і виступами, при значно меншій товщині шарів і, відповідно, масі, ніж у литого радіатора, що дозволяє отримати ефективну, тобто збільшену, поверхню теплорозсіювання і зменшити робочу температуру світлодіодів, а також зменшити масу лампи. Наявність у радіаторі центральної частини, утвореної днищем і стінкою у вигляді секторів, крайні частини яких взаємно перекриваються, і периферійної частини, утвореної відігнутими назовні тими ж секторами, сформованими у вигляді двох шарів охолоджувальної поверхні з отворами і виступами на нижньому шарі, забезпечує ефективний відвід тепла від світлодіодної плати центральною частиною за рахунок перекриття секторів один одним, і ефективну теплопередачу навколишньому повітрю периферійною частиною, завдяки подвійному охолодженню, що призводить до створення оптимальних умов відводу і розсіювання тепла і дозволяє отримати необхідну теплорозсіювальну здатність радіатора, що також зменшує робочу температуру світлодіодів. Використання виступів для кріплення радіатора до вікон, виконаних у корпусі, який є корпусом драйвера, закріпленим у цоколі, забезпечує створення додаткових потоків повітря, що проходять крізь вікна у корпусі і отвори у периферійній частині радіатора і охолоджують радіатор, що також підвищує його теплорозсіювальну здатність і поліпшує температурні умови роботи світлодіодів. Крім цього, наявність в корпусі внутрішнього стакана, усередині якого встановлена плата драйвера, забезпечує створення закритого від зовнішнього доступу простору для плати драйвера і створення направленого потоку повітря від радіатора до вікон корпуса. В цілому технічний результат полягає в поліпшенні температурних умов роботи світлодіодів, збільшенні рівномірності і комфортності світіння лампи, зменшенні маси, збільшенні строку використання. Сутність запропонованої корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображений вигляд спереду світлодіодної лампи-світильника; на фіг. 2 - вигляд зверху лампи; на фіг. 3 - вигляд спереду сформованого радіатора; на фіг. 4 - вигляд зверху радіатора; на фіг. 5 - розгортка заготовки радіатора. Світлодіодна лампа-світильник у найкращому варіанті здійснення корисної моделі, що заявляється, який однак не є єдино можливим, містить (фіг. 1, 2) світлодіодну плату 1, встановлену на днищі 2 радіатора 3, яке розміщене в горловині 4 світлорозсіювача 5, драйвер 6, електрично з'єднаний із світлодіодами і засобом струмопідведення у вигляді різьбового цоколя 7 і корпус 8 драйвера з вентиляційними отворами 9 і широкими вікнами 10, закріплений у цоколі 7. Корпус 8 має внутрішній стакан 11, усередині якого встановлена плата драйвера 6. Світлорозсіювач 5 має кульову форму діаметром 100 мм і більше, наприклад 110 мм, який значно перевищує діаметр корпуса, і внутрішнє покриття близького до білого кольору. Це може бути білий або молочний, або кремовий кольори, або колір слонової кістки. 2 UA 81315 U 5 10 15 20 25 30 35 Радіатор 3 сформований відповідним чином з листового матеріалу, наприклад пластини алюмінієвого сплаву АМЦ товщиною 1 мм, і містить центральну циліндричну частину, утворену днищем 2 і стінкою у вигляді парних і непарних секторів 12, крайні частини яких взаємно перекриваються, і периферійну частину, утворену відігнутими назовні тими ж секторами, сформованими у вигляді двох шарів охолоджувальної поверхні, розташованими на відстані близько 5 мм один від одного з отворами 13 і виступами 14 на секторах нижнього шару (фіг. 3, 4). За допомогою виступів 14 радіатор 3 кріпиться до вікон 10, виконаних у корпусі 8, а на циліндричній частині радіатора сформована гвинтова різьба, яка служить для кріплення світлорозсіювача 5. Для формування радіатора використана заготовка, що являє собою круг, в середині якого виділено коло меншого діаметра, діаметр якого визначається діаметром горловини 4 світлорозсіювача. Від цього кола до краю заготовки виконується 16 прорізів. Сектори, утворені даними прорізями, розподіляються на парні і непарні. Одні з них формуються в середину, інші назовні циліндра таким чином, що краї парних секторів перекриваються краями непарних (фіг. 5). Розміри (діаметр) радіатора можна вибирати більшими або меншими в залежності від потужності лампи, при цьому лампа при збільшенні потужності не буде громіздкою і важкою. Світлодіодна лампа-світильник працює таким чином. Для встановлення лампи наприклад на підвісній стелі на одній з її секцій закріплюють патрон під цоколь Е27. У патрон вкручують цоколь 7 лампи. При підключенні лампи до джерела електроживлення, зокрема до стандартної електричної мережі, по її електричному ланцюгу, що включає цоколь 7, драйвер 6, який стабілізує струм світлодіодів, світлодіодну плату 1, протікає електричний струм. При цьому світлодіоди випромінюють світло, створене оптичним випромінюванням крізь p-n перехід. Світлове випромінювання виводиться з лампи через світлорозсіювач 5, який виконує світловивідну і захисну функції: забезпечує рівномірність випромінювання у широкому кутовому діапазоні, за рахунок багаторазового відбиття світлового потоку від внутрішньої поверхні кульового світлорозсіювача. Одночасно світлодіоди проводять тепло в напрямку від p-n переходу до тепловідводу (вивід світлодіода або спеціальна металева пластина). Охолодження світлодіодів здійснюється за допомогою радіатора 3, де у циліндричній частині тепло відводиться від світлодіодної плати, а периферійна частина розсіює тепло у навколишнє повітря. Таким чином у запропонованій світлодіодній лампі досягаються поліпшення температурних умов роботи світлодіодів, збільшення рівномірності і комфортності світіння лампи, що позитивно впливає на зір, підвищення надійності і довговічності роботи лампи, а також зменшення маси і матеріалоємності радіатора. Крім цього лампа, що заявляється, має гармонійний дизайн. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 1. Світлодіодна лампа-світильник, що містить світлодіодну плату, встановлену на днищі радіатора, яке розміщене в горловині світлорозсіювача, виконаного з непрозорого скла, драйвер, електрично з'єднаний із світлодіодами і засобом струмопідведення переважно у вигляді різьбового цоколя, і корпус з вентиляційними отворами, яка відрізняється тим, що світлорозсіювач має кульову форму і внутрішнє покриття близьке до білого кольору, радіатор сформований з листового матеріалу і містить центральну частину, утворену днищем і стінкою у вигляді секторів, крайні частини яких взаємно перекриваються, і периферійну частину, утворену відігнутими назовні тими ж секторами, сформованими у вигляді двох шарів охолоджувальної поверхні з отворами і виступами на нижньому шарі, при цьому останні використані для кріплення радіатора до вікон, виконаних у корпусі, який є корпусом драйвера, закріпленим у цоколі. 2. Лампа за п. 1, яка відрізняється тим, що корпус має внутрішній стакан, усередині якого встановлена плата драйвера. 3. Лампа за п. 1 або 2, яка відрізняється тим, що світлорозсіювач має внутрішнє покриття білого або молочного, або кремового кольорів, або кольору слонової кістки. 3 UA 81315 U 4 UA 81315 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова 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 5