RU52258U1 - LED LAMP - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к светотехнике, в частности, к устройству источников света на основе светоизлучающих диодов. Светодиодная лампа предназначена для работы в светосигнальных аппаратах светового ограждения высотных и протяженных объектов в ночное время суток. Светодиодная лампа, содержащая источник света, подключенный через средства токоподвода к электронному преобразователю питающей цепи и стандартный ламповый цоколь, отличающаяся тем, что источником света является сборка кристаллов излучающих диодов, напаянных на теплоотводящее, светоотражающее основание, сопряженное с внешним теплоотводящим радиатором и стандартным ламповым цоколем, а свободный объем внутри светоотражателя заполнен оптически прозрачным герметизирующим компаундом.The utility model relates to lighting engineering, in particular, to the device of light sources based on light-emitting diodes. The LED lamp is designed to work in the light-signaling devices of the light fence of high-rise and extended objects at night. An LED lamp containing a light source connected via current supply means to an electronic converter of the supply circuit and a standard lamp base, characterized in that the light source is an assembly of crystals of emitting diodes soldered to a heat sink, reflective base coupled to an external heat sink radiator and a standard lamp base, and the free volume inside the reflector is filled with an optically transparent sealing compound.

Description

Полезная модель относится к светотехнике, в частности, к устройству источников света на основе светоизлучающих диодов, генерирующих оптическое излучение из видимой и ближней инфракрасной областей спектра. Светодиодная лампа предназначена для работы в светосигнальных аппаратах светового ограждения высотных и протяженных объектов в ночное время суток.The utility model relates to lighting engineering, in particular, to the device of light sources based on light-emitting diodes that generate optical radiation from the visible and near infrared regions of the spectrum. The LED lamp is designed to work in the light-signaling devices of the light fence of high-rise and extended objects at night.

Общеизвестно применение ламп накаливания в составе светосигнальных аппаратов различного назначения. К недостаткам упомянутых источников света относится большое потребление электроэнергии, малый срок службы, низкая механическая прочность.It is well known to use incandescent lamps as part of light-signaling devices for various purposes. The disadvantages of the mentioned light sources include high energy consumption, short life, low mechanical strength.

Использование светодиодных устройств вместо ламп накаливания значительно повышает надежность и снижает энергопотребление аппаратуры [1].The use of LED devices instead of incandescent lamps significantly increases reliability and reduces power consumption of equipment [1].

Известно устройство светодиодной лампы [2], в котором источником света являются группы светодиодов, окружающие центральный стержень, собранные на пластинах, выполненных в форме плоских многоугольных плат подключенных через средства токоподвода к электронному преобразователю питающей сети. Платы со светодиодами заключены в оптически прозрачную колбу.A known device is a LED lamp [2], in which the light source is a group of LEDs surrounding the central rod, assembled on plates made in the form of flat polygonal boards connected via current supply to an electronic converter of the power supply network. The LED boards are enclosed in an optically transparent flask.

К недостаткам известного устройства относятся сложность конструкции, связанная с трудоемким монтажом светодиодов, большая себестоимость устройства, слабый отвод тепла от внутренних элементов светодиодов (полупроводниковый кристалл с р-п переходом), что ограничивает рабочий ток и оптическую мощность светодиодной лампы по причине саморазогрева светодиодов. Для обеспечения заданного пространственного распределения оптического излучения известной светодиодной лампы необходимо применение фокусирующих элементов. Наличие оптически прозрачной колбы ограничивает механическую прочность светодиодной лампы.The disadvantages of the known device include the complexity of the design associated with the laborious installation of LEDs, the high cost of the device, poor heat dissipation from the internal elements of the LEDs (semiconductor crystal with a pn junction), which limits the working current and optical power of the LED lamp due to self-heating of the LEDs. To ensure a given spatial distribution of the optical radiation of a known LED lamp, the use of focusing elements is necessary. The presence of an optically transparent bulb limits the mechanical strength of the LED lamp.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое решение, состоит в устранении указанных недостатков.The technical result, the achievement of which the claimed solution is directed, consists in eliminating these shortcomings.

Положительный результат достигается тем, что в светодиодной лампе, содержащей источник света, подключенный через средства токоподвода к электронному преобразователю питающей цепи, по данному предложению источником света является группа кристаллов светоизлучающих диодов, окружающих центральный теплоотводящий стержень, сопряженный со светоотражателем и внешним теплоотводящим радиатором, а свободный A positive result is achieved by the fact that in a LED lamp containing a light source connected via current supply means to an electronic converter of the supply circuit, according to this proposal, the light source is a group of crystals of light-emitting diodes surrounding a central heat-removing rod coupled to a light reflector and an external heat-removing radiator, and free

объем внутри светоотражателя заполнен оптически прозрачным герметизирующим компаундом.the volume inside the reflector is filled with an optically transparent sealing compound.

Вариант исполнения устройства, который наиболее полно характеризует существо предлагаемой полезной модели, показан на фиг.1.An embodiment of the device, which most fully characterizes the essence of the proposed utility model, is shown in figure 1.

На центральный, теплоотводящий стержень 1 напаяны кристаллы светоизлучающих диодов 2. Светоотражатель 3 обеспечивает заданное пространственное распределение оптического излучения светодиодных кристаллов 2. Свободный объем внутри светоотражателя 3 заполнен оптически прозрачным герметизирующим компаундом 6. Оптически прозрачный компаунд 6 обеспечивает механическую прочность оптической зоны светодиодной лампы. Теплоотводящий стержень 1 обеспечивает эффективный отвод тепла от р-п переходов светоизлучающих кристаллов 2, что способствует увеличению рабочего тока и повышению оптической мощности, а также позволяет достигнуть плотной интеграции светоизлучающих кристаллов на едином носителе. Для более эффективного отвода тепла от светодиодной лампы в окружающее пространство теплоотводящий стержень 1 сопряжен с внешним теплоотводящим радиатором 4. Наличие светоотражателя 3 исключает необходимость в использовании внешних фокусирующих элементов.Crystals of light-emitting diodes 2 are soldered to the central, heat-removing rod 1. Reflector 3 provides a predetermined spatial distribution of the optical radiation of LED crystals 2. The free volume inside the reflector 3 is filled with an optically transparent sealing compound 6. Optically transparent compound 6 provides mechanical strength of the optical zone of the LED lamp. The heat-removing rod 1 provides efficient heat removal from the pn junctions of the light-emitting crystals 2, which helps to increase the operating current and increase the optical power, and also allows to achieve tight integration of the light-emitting crystals on a single carrier. For more efficient heat removal from the LED lamp to the surrounding space, the heat-removing rod 1 is coupled to an external heat-removing radiator 4. The presence of a reflector 3 eliminates the need for external focusing elements.

Токоподвод к кристаллам излучающих диодов 2 от внешнего источника электропитания осуществляется через стандартный ламповый цоколь 5. Внутри цоколя 5 и радиатора 4 размещены электронный преобразователь питающей сети и внутренние электрические межсоединения (на фигуре не показаны).The current supply to the crystals of the emitting diodes 2 from an external power source is carried out through a standard lamp base 5. Inside the base 5 and radiator 4 there is an electronic converter of the mains and internal electrical interconnects (not shown in the figure).

В условиях промышленного производства сборка оптического блока данной светодиодной лампы поддается автоматизации, что является существенным преимуществом перед прототипом.In industrial production, the assembly of the optical unit of this LED lamp lends itself to automation, which is a significant advantage over the prototype.

Пример практического исполнения. Была изготовлена партия светодиодных ламп по данному предложению в количестве 20 шт. Источник света представлял собой группу из 20 шт. кристаллов светоизлучающих диодов GaAlAs красного цвета свечения площадью 250×250 мкм, напаянных равномерно по окружности на боковую поверхность медного стерженька. Все кристаллы электрически были соединены между собой параллельно. Параболический отражатель был выполнен из латуни и он обеспечивал угол излучения в горизонтальной плоскости 360°, а в вертикальной плоскости - 30°. Свободное пространство внутри светоотражателя было заполнено оптически прозрачным герметизирующим компаундом ОК 72ф. Внешний теплоотводящий радиатор был выполнен из алюминия. Встроенный преобразователь питающей сети 220 В обеспечивал на выходе стабилизированный ток 700 мА, возбуждающий оптическое излучение светодиодных кристаллов. An example of practical implementation. A batch of LED lamps was made on this proposal in the amount of 20 pcs. The light source was a group of 20 pieces. crystals of light-emitting red GaAlAs diodes with a glow of 250 × 250 μm in area, soldered uniformly around the circumference on the side surface of a copper rod. All crystals were electrically interconnected in parallel. The parabolic reflector was made of brass and it provided a radiation angle in the horizontal plane of 360 °, and in the vertical plane - 30 °. The free space inside the reflector was filled with an optically transparent OK 72f sealing compound. The external heat sink was made of aluminum. The built-in 220 V power supply converter provided a stabilized current of 700 mA at the output, exciting optical radiation of LED crystals.

Сила света изготовленных светодиодных ламп составляла 10-12 кд при потребляемой мощности питающей сети не более 4 Вт.The luminous intensity of the manufactured LED lamps was 10-12 cd with a power consumption of the mains of not more than 4 watts.

Себестоимость предлагаемого устройства с учетом использования в нем современных высокоэффективных излучающих кристаллов составила 600 руб. Что касается прототипа, то стоимость только комплекта суперярких светодиодов превышает 1000 руб. Следовательно, полная себестоимость светодиодной лампы - прототипа более, чем в 2 раза выше изделия по данному предложению.The cost of the proposed device, taking into account the use of modern high-efficiency emitting crystals in it, amounted to 600 rubles. As for the prototype, the cost of only a set of superbright LEDs exceeds 1000 rubles. Therefore, the total cost of the LED lamp - the prototype is more than 2 times higher than the product on this proposal.

Источники информации.Information sources.

1. Б.Ф.Тринчук. Светосигнальная аппаратура на светодиодах. «Светотехника», 1997, №5, с.6-11.1. B.F. Trinchuk. Light-signaling equipment on LEDs. "Lighting Engineering", 1997, No. 5, p.6-11.

2. Середа Н.И., Сысун В.В.. Лампа на светодиодах. Патент RU 2227245 С2.2. Sereda N.I., Sysun V.V. Lamp on LEDs. Patent RU 2227245 C2.

Claims (1)

Светодиодная лампа, содержащая источник света, подключенный через средства токоподвода к электронному преобразователю питающей цепи и стандартный ламповый цоколь, отличающаяся тем, что источником света является сборка кристаллов излучающих диодов, напаянных на теплоотводящее, светоотражающее основание, сопряженное с внешним теплоотводящим радиатором и стандартным ламповым цоколем, а свободный объем внутри светоотражателя заполнен оптически прозрачным герметизирующим компаундом.

An LED lamp containing a light source connected via current supply means to an electronic converter of the supply circuit and a standard lamp base, characterized in that the light source is an assembly of crystals of emitting diodes soldered to a heat sink, reflective base coupled to an external heat sink radiator and a standard lamp base, and the free volume inside the reflector is filled with an optically transparent sealing compound.