Светодиодная лампа

Заявленная полезная модель относится к области осветительной техники, в частности, к светодиодным лампам.

Светодиодная лампа содержит цоколь, жестко скрепленный с ним переходный элемент, установленные на нем светодиодный источник света, представляющий собой плату, на которой размещены светодиоды, соединенные с блоком питания, и радиатор, выполненный в виде стакана с круглым основанием и цилиндрической частью, внешняя поверхность которого по всей окружности выполнена ребристой, на внешней стороне основания радиатора установлена плата со светодиодами и рефлекторный колпак в форме усеченного конуса, а на внутренней части переходного элемента, прилегающей к цоколю, установлен блок питания.

1 н.з.п. формулы, 11 з.п. формулы, 2 илл.

Предлагаемая полезная модель относится к области осветительной техники, в частности, к светодиодным устройствам и может найти применение в бытовых светильниках, осветительных и сигнальных устройствах производственного назначения.

Известно осветительное устройство (Патент на полезную модель РФ 64321, F21V 31/00, опубл. 27.06.2007 г.), содержащее светодиод на плате, смонтированной в корпусе, и узел отвода тепла от светодиода. Узел отвода тепла содержит слой теплопроводной пасты, теплопровод и радиатор. В качестве теплопровода используется корпус осветительного устройства, либо самостоятельное изделие Т-образной в сечении формы. Слой пасты наносится между платой и теплопроводом, а также между теплопроводом и радиатором и между двумя частями теплопровода. Радиатор может иметь различную конструкцию, например, с продольными или поперечными ребрами. Недостатками этого осветительного устройства являются отсутствие возможности подключения к сети при помощи стандартных соединителей (цоколя и патрона), применения взамен ламп накаливания и энергосберегающих люминесцентных ламп в выпускаемой и находящейся в эксплуатации осветительной арматуре и светильниках, а также малый телесный угол светового потока и его значительная неравномерность. Известна светодиодная лампа (Патент на полезную модель РФ 91475, H01L 33/00, опубл. 10.02.2010 г.), содержащая печатную плату со светодиодами и термодатчиком, панель-радиатор, который имеет с задней стороны ребристую поверхность для увеличения площади охлаждающей поверхности, преобразователь электрического тока, включающий сетевой фильтр электромагнитных помех, высокочастотный преобразователь с функцией корректора мощности, стабилизатор тока. Особенностью светодиодной лампы является конструкция оптической линзы, которая позволяет равномерно распределить световой поток и обеспечить освещение определенной поверхности, в том числе и в виде прямоугольника с заданным соотношением сторон. Способ крепления преобразователя электрического тока при помощи скоб позволяет ориентировать светодиодный блок в нужной плоскости и формировать световой поток в нужном направлении. Панель-радиатор и преобразователь электрического тока соединены гибким электрическим кабелем для закрепления преобразователя электрического тока на панели-радиаторе и снятия его в случае необходимости.

Недостатком такой светодиодной лампы является конструктивное выполнение, затрудняющее возможность применения ее в выпускаемых светильниках и осветительных устройствах взамен ламп накаливания и люминесцентных ламп.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является осветительная лампа высокой мощности (Патент на полезную модель РФ 95181, H01L 33/00, опубл. 10.06.2010 г.), включающая цоколь, светодиодный источник света, представляющий собой светодиодную корпусированную сборку в виде подложки с размещенными на ней точечными светодиодами, соединенными между собой и образующими матрицу; корпус-рефлектор для точечных светодиодов, установленный на подложку, и линзу, надеваемую на корпус-рефлектор и прикрепленную за счет адгезии к гелеобразному герметику, который заполняет всю полость внутри корпуса-рефлектора. Светодиодная корпусированная сборка размещена на установочной плате, электрически соединена с ней и включает радиатор и переходный элемент, жестко скрепленный с цоколем.

Недостатком прототипа является ограниченное применение в осветительных устройствах, обусловленное конструктивным выполнением, не позволяющим формирование равномерной диаграммы направленности светового потока в пределах полусферы телесного угла, что снижает эффективность освещения, а также несовпадение геометрической оси цоколя и переходного элемента с осью диаграммы направленности создаваемого светового потока.

Основной задачей, решаемой предлагаемой полезной моделью является создание светодиодной сетевой лампы, обладающей высокими потребительскими качествами и высокой светоотдачей с возможностью обеспечения совместимости в выпускаемых и эксплуатируемых осветительных устройствах.

Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в увеличении мощности и надежности светодиодной сетевой лампы, повышении эффективности освещения за счет формирования равномерной диаграммы направленности в телесном углу полусферы, обеспечении совместимости со стандартными осветительными устройствами.

Указанный технический результат достигается тем, что в светодиодной лампе, включающей цоколь, жестко скрепленный с ним переходный элемент, установленные на нем радиатор и светодиодный источник света, представляющий собой плату, на которой размещены точечные светодиоды, соединенные с блоком питания, радиатор выполнен в виде стакана с круглым основанием и цилиндрической частью, внешняя поверхность которого по всей окружности выполнена ребристой, на внешней стороне основания радиатора установлена плата со светодиодами и рефлекторный колпак в форме усеченного конуса, а блок питания установлен на внутренней части переходного элемента, прилегающей к цоколю.

Целесообразно переходный элемент, рефлекторный колпак и радиатор выполнять в форме осесимметричного тела.

Предпочтительно радиатор выполнить из алюминия, или легких сплавов алюминия, или керамики.

Светодиоды могут быть расположены равномерно по поверхности платы и соединены в последовательные или параллельные или последовательно-параллельные цепи.

Оптимально в качестве материала рефлекторного колпака использовать пластик, близкий по оптическим характеристикам к стеклу, в частности, поликарбонат.

Рекомендуется рефлекторный колпак выполнить матовым.

Целесообразно между основанием радиатора и платой нанести слой теплопроводящей пасты.

Предпочтительно стандартные резьбовые цоколи крепить к переходному элементу диаметральными накалывающими иглами.

Рекомендуется переходный элемент, радиатор и рефлекторный колпак выполнять в сечении, перпендикулярном оси лампы, в форме правильного многоугольника.

Предпочтительно в одном из вариантов исполнения ребра радиатора выполнить с наклоном по отношению к оси лампы.

Целесообразно блок питания установить на внутренней части переходного элемента, прилегающей к цоколю.

Равномерное распределение светодиодов на поверхности платы, выполнение радиатора из материалов с высокой теплопроводностью, применение теплопроводящей пасты между основанием радиатора и платой повышает эффективность теплоотвода, снижает нагрев светодиодов и позволяет увеличить мощность и надежность лампы.

Применение рефлекторного колпака в форме усеченного конуса, оптимальное размещение светодиодов на плате, позволяет сформировать равномерную диаграмму направленности светового потока в телесном угле полусферы и повысить эффективность освещения.

Использование стандартных цоколей, расположение радиатора по всей окружности лампы и компактность конструкции, обеспечивают совместимость с выпускаемыми и находящимися в эксплуатации осветительными устройствами.

Оригинальная форма рефлекторного колпака, кольцевое расположение радиатора и применение эффективных материалов, улучшают эстетическое восприятие лампы, повышают потребительскую привлекательность и, в совокупности с высокими техническими характеристиками, обеспечивают высокие потребительские качества.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид светодиодной лампы, а на фиг.2 показан ее осевой разрез.

Светодиодная лампа содержит светодиоды 1, расположенные на плате 2, которая при помощи шурупов 3 с использованием теплопроводящей пасты посажена на внешнюю сторону основания 4 радиатора 5, имеющего форму стакана. Внешняя цилиндрическая часть радиатора по всей окружности выполнена ребристой, причем ребра 5 в одном из вариантов исполнения могут быть установлены под углом по отношению к оси лампы, благодаря чему улучшается конвекция и повышается теплоотдача при горизонтальной установке лампы в осветительных установках. Радиатор выполняются из алюминия, легких алюминиевых сплавов или керамики и крепится к переходному элементу 6 при помощи шурупов 7. На внутренней стороне переходного элемента 6, прилегающей к цоколю 8, установлен блок питания 9, соединенный проводами с платой 2 и контактными элементами цоколя 8, который посажен на переходный элемент 6 при помощи накалывающих игл. На внешней стороне основания радиатора 4 установлен рефлекторный колпак 10, форма которого выполнена с возможностью установки на основание 4 радиатора 5 платы 3 максимального размера, на которой размещается максимальное возможное число светодиодов 1 и, соответственно, обеспечивается максимальный световой поток. Рефлекторный колпак 10 в форме усеченного конуса обеспечивает равномерную диаграмму направленности светового потока, защищает светодиоды от внешних воздействий и изготавливается из ударопрочного пластика, близкого по оптическим характеристикам к стеклу, в частности, из поликарбоната и может выполняться матовым.

При включении лампы в сеть переменное напряжение подается в блок питания 9, где при помощи двухполупериодного диодного моста выпрямляется, сглаживается резистивно-емкостными фильтрами и подается на светодиоды 1, размещенные на плате 2. Световой поток светодиодов 2, проходя через рефлекторный колпак 10, рассеивается, благодаря чему обеспечивается равномерная диаграмма направленности в телесном угле полусферы. В процессе работы происходит нагрев светодиодов 1, от которых тепло передается через плату 2, слой теплопроводящей пасты и основание 4 радиатора 5 к ребрам радиатора 5 и посредством конвекции рассеивается в окружающую среду.

Заявленная полезная модель может найти широкое применение в промышленности, за счет обеспечения высокой мощности и надежности светодиодной сетевой лампы. При этом обеспечивается высокая эффективность освещения за счет формирования равномерной диаграммы направленности в телесном угле полусферы. Дополнительной возможностью лампы, обеспечивающей ее широкое применение, является обеспечение совместимости лампы со стандартными осветительными устройствами.

1. Светодиодная лампа, содержащая цоколь, жестко скрепленный с ним переходный элемент, установленные на нем радиатор и светодиодный источник света, представляющий собой плату, на которой размещены светодиоды, соединенные с блоком питания, отличающаяся тем, что радиатор выполнен в виде стакана с круглым основанием и цилиндрической частью, внешняя поверхность которого по всей окружности выполнена ребристой, а на внешней стороне основания радиатора установлена плата со светодиодами и рефлекторный колпак в форме усеченного конуса.

2. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что переходный элемент, рефлекторный колпак и радиатор выполнены в форме осесимметричного тела.

3. Светодиодная сетевая лампа по п.1, отличающаяся тем, что ребра радиатора выполнены с наклоном по отношению к оси лампы.

4. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что светодиоды расположены равномерно по поверхности платы.

5. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что светодиоды соединены в последовательные, и/или параллельные, и/или последовательно-параллельные цепи.

6. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что рефлекторный колпак выполнен из пластика, близкого по оптическим характеристикам к стеклу, например, из поликарбоната.

7. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что рефлекторный колпак выполнен матовым.

8. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что радиатор выполнен из алюминия, или легких алюминиевых сплавов, или керамики.

9. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что между основанием радиатора и платой нанесен слой теплопроводящей пасты.

10. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что цоколь прикреплен к переходному элементу диаметральными накалывающими иглами.

11. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что переходный элемент, радиатор и рефлекторный колпак имеют в сечении, перпендикулярном оси лампы, форму правильного многоугольника.

12. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что блок питания установлен на внутренней части переходного элемента, прилегающей к цоколю.