RU144224U1 - Сверхмощный светодиодный прожектор - Google Patents
Сверхмощный светодиодный прожектор Download PDFInfo
- Publication number
- RU144224U1 RU144224U1 RU2013152303/07U RU2013152303U RU144224U1 RU 144224 U1 RU144224 U1 RU 144224U1 RU 2013152303/07 U RU2013152303/07 U RU 2013152303/07U RU 2013152303 U RU2013152303 U RU 2013152303U RU 144224 U1 RU144224 U1 RU 144224U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light
- heavy
- emitting
- silicone
- led floodlight
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Abstract
1. Сверхмощный светодиодный прожектор, характеризующийся тем, что он выполнен бескорпусным и содержит раму прямоугольной, круглой или эллипсоидальной формы, в проеме которой установлена светоизлучающая матрица с охлаждающим радиатором, причем светоизлучающая матрица содержит светоизлучающие элементы белого свечения, накрытые асферическими линзами.2. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что светоизлучающая матрица содержит не менее одной фольгированной матрицы на алюминиевой основе, снабженной электрическими выводами для соединения светоизлучающих элементов матрицы с источником электропитания через переключатель осевой силы света прожектора.3. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что светоизлучающие элементы белого свечения выполнены в виде светодиодов и/или полупроводниковых кристаллов.4. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что светодиоды белого свечения содержат полупроводниковые кристаллы с длиной волны 405-460 нм, покрытые силикон-люминофорной композицией.5. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.4, отличающийся тем, что в качестве связующего материала покрытия используется оптически чистый силикон с показателем преломления Ri>1,53.6. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.4 или п.5, отличающийся тем, что люминофор нанесен на поверхности кристаллов тонким слоем за счет осаждения люминофора в силиконе, причем форма силикон-люминофорной композиции сферическая.7. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что асферические линзы закреплены на светоизлучающей матрице саморезами.8. Сверхмощный светодиодный прожек
Description
Полезная модель относится к осветительным прожекторам и может использоваться в разных областях, в том числе в качестве прожектора для железнодорожных локомотивов.
Известны прожекторы локомотива, где используются лампы накаливания типа ПЖ 50-500, КГМ 75-600, КГМ 110-600, размещенные в фокусе отражателя прожектора. Такие прожекторы характеризуются низкой надежностью. Лампы часто выходят из строя, что в свою очередь сказывается на безопасности движения. Низкая надежность таких прожекторов обусловила требования ГОСТ 12.2.056-81 о необходимости предусмотреть возможность осуществления замены электролампы прожектора из кабины машиниста, что создает дополнительные трудности для машиниста.
Для повышения надежности работы осветительных прожекторов желательно использовать в качестве источников света светодиоды, обладающие повышенной надежностью и увеличенным ресурсом работы.
Известен светодиодный прожектор (Патент RU 2274801), содержащий корпус с ребрами охлаждения и прозрачный защитный элемент, средства токопровода с внутренним размещением пластин-держателей с лампами и диодными излучателями в виде ИК-диодов, белых и цветных светодиодов, часть которых помещена в фокусы плоских линз Френеля, изготовленных в шахматном порядке на прозрачной пластмассовой пластине, установленной около выходного отверстия прожектора-фары. На каждом участке прозрачной пластмассовой пластины между четырьмя плоскими линзами Френеля в ее середине и между двумя линзами Френеля на ее краях установлены дополнительные излучатели. Однако и этот световой прибор не позволяет сформировать узконаправленный световой луч высокой интенсивности, поскольку не предназначен для работы с мощными светодиодными системами.
Технические параметры указанного светодиодного прожектора не соответствуют по световой мощности излучения Межгосударственному стандарту ГОСТ 12.2.056-81 "Система стандартов безопасности труда. Электровозы и тепловозы колеи 1520 мм. Требования безопасности" (утв. постановлением Госстандарта СССР от 27 мая 1981 г. N2663), где указано, что номинальная осевая сила света должна быть (6,4-9,6)×105 кд, а схема включения прожектора должна предусматривать возможность включения яркого света, обеспечивающего номинальную осевую силу света, и тусклого света, обеспечивающего силу света в пределах (0,7-1,2)×105 кд. При этом угол рассеяния луча в вертикальной и горизонтальной плоскостях должен составлять ~3°.
Известен сверхмощный светоизлучающий прожектор (Патент RU 99592), удовлетворяющий указанным стандартам и содержащий корпус с прозрачным колпаком, внутри которого размещены элементы схемы электрического питания, светоизлучающие диоды, установленные на плате, оптическую систему и радиатор, плата выполнена в виде многослойной структуры, которая содержит последовательно расположенные слои диэлектрического материала и металла, на которых выполнена топология печатной платы, и которая расположена на теплоотводящей основе, размещенной на радиаторе.
При этом элементы схемы электрического питания светоизлучающих элементов, в данном случае светодиодов, установлены непосредственно на печатной плате. Корпус прожектора имеет воздушные каналы для обеспечения охлаждения теплоотводящих элементов. Корпус прожектора имеет встроенную систему дополнительного принудительного охлаждения. Прозрачный колпак имеет просветляющее покрытие, нанесенное на внутренней поверхности колпака.
Недостатком известного сверхмощного светодиодного прожектора является недостаточная надежность работы, связанная с затрудненной теплоотдачей и размещением светодиодных элементов и источников их электропитания внутри корпуса прожектора. При этом временной ресурс работы светодиодного прожектора определяется ресурсом элементов электропитания, а не ресурсом работы светодиодных элементов.
Для повышения теплоотдачи желательно вынести элементы электропитания, обладающие повышенной теплоотдачей, за пределы корпуса прожектора или одновременно убрать корпус прожектора, ограничивающий теплоотдачу нагревных элементов прожектора.
Таких технических решений в светодиодных прожекторах в известном уровне техники не обнаружено.
Задачей и техническим результатом полезной модели является повышение надежности работы сверхмощного светодиодного прожектора.
Решение поставленной задачи и достижение заявленного технического результата обеспечивается тем, что сверхмощный светодиодный прожектор выполнен бескорпусным и содержит раму прямоугольной, круглой или эллипсоидальной формы, в проеме которой установлена светоизлучающая матрица с охлаждающим радиатором, причем светоизлучающая матрица содержит светоизлучающие элементы белого свечения, накрытые асферическими линзами.
При этом светоизлучающая матрица содержит не менее одной фольгированной матрицы на алюминиевой основе, снабженных электрическими выводами для соединения светоизлучающих элементов матриц с внешним источником электропитания через переключатель осевой силы света прожектора «ЯРКО»-1080000 cd и «ТУСКЛО»-100000 cd. Светоизлучающие элементы белого свечения выполнены в виде светодиодов и/или полупроводниковых кристаллов. Светодиоды белого свечения содержат полупроводниковые кристаллы с длиной волны 405…460 нм, покрытые силикон-люминофорной композицией. В качестве связующего материала покрытия используется оптически чистый силикон с показателем преломления Ri>1,53. Связующий люминофор нанесен на поверхности кристаллов тонким слоем за счет осаждения люминофора в силиконе, причем форма силикон-люминофорной композиции сферическая. Асферические линзы закреплены на светоизлучающей матрице саморезами. В основании каждой асферической линзы выполнено сферическое углубление с поперечными размерами, не меньшими поперечного размера белого светодиода или полупроводникового кристалла, покрытого силикон-люминофорной композицией. Полости в сферическом углублении между вогнутой стороной углубления и с расположенными в них светодиодами или полупроводниковыми кристаллами с силикон-люминофорной композицией, заполнены оптически прозрачным гелем с показателем преломления Ri>1,4.
Выполнение сверхмощного светодиодного прожектора бескорпусным и содержащим раму прямоугольной, круглой или эллипсоидальной формы, в проеме которой установлена светоизлучающая матрица с охлаждающим радиатором, причем светоизлучающая матрица содержит светоизлучающие элементы белого свечения, накрытые асферическими линзами, позволяет улучшить теплоотдачу нагревных элементов прожектора, повысить надежность его работы и приблизить его временной ресурс работы к долговечности светодиодных элементов.
Рациональный выбор параметров прожектора на основе известной элементной базе дополнительно позволяют повысить реализуемость заявленного прожектора с одновременным увеличением надежности его работы.
На фиг. 1 представлен вариант внешнего вида прожектора в профиль и с боковой стороны, содержащий две светоизлучающие матрицы; на фиг. 2 - конструкция светоизлучающего элемента, содержащего светодиод белого свечения с асферической линзой; на фиг. 3 - конструкция светоизлучающего элемента, содержащего полупроводниковый кристалла синего свечения с люминофорным покрытием и с асферической линзой; на фиг 4 - угловое распределение силы света экспериментального образца сверхмощного светодиодного прожектора заявителя.
Сверхмощный светодиодный прожектор, представленный на фиг. 1, выполнен бескорпусным, и содержит раму 1 прямоугольной, круглой или эллипсоидальной формы, в проеме которой установлена светоизлучающая матрица, выполненная цельной или модульной конструкции. Для описываемого примера (фиг. 1) осуществления она содержит две светоизлучающие матрицы 2 и 3, с охлаждающим радиатором 4. Каждая матрица 2, 3 снабжена электрическими выводами для соединения ее светоизлучающих элементов с внешним источником 5 электропитания через переключатель осевой силы света прожектора «ЯРКО»-1080000 cd и «ТУСКЛО» - 100000 cd (на фигурах не показано) На фольгированных матрицах установлены светоизлучающие элементы белого свечения, накрытые асферическими линзами 6.
При этом светоизлучающие элементы белого свечения выполнены в виде светодиодов 7 (фиг. 2), и/или полупроводниковых кристаллов 8 (фиг. 3). установленных в сферической выемке 8 линзы 6. Светодиоды 7 белого свечения содержат полупроводниковые кристаллы 9 с длиной волны 405…460 нм, покрытые силикон люминофорной композицией 10, 11 (фиг. 3). В качестве связующего материала использован оптически чистый силикон с показателем преломления Ri>1,53. Люминофор 10 нанесен на поверхность кристалла 9 тонким слоем путем осаждения люминофора в связующем силиконе. Асферические линзы 6 закреплены на светоизлучающих матрицах 2 и 3 саморезами 12. В основании каждой асферической линзы 6 выполнено сферическое углубление 13 с поперечными размерами, не меньшими поперечного размера светодиода 7 белого свечения или полупроводникового кристалла 9, покрытого силикон-люминофорной композицией 10-11. Для уменьшения оптических искажений и расходимости излучения прожектора полости, вызванные инструментальными погрешностями при отливке линз 6 со сферическими углублениями 13, заливаются (в процессе установки светоизлучающих элементов 7 и 9 в линзу 6) оптически прозрачным гелем с показателем преломления Ri>1,4. Более подробная конструкция и параметры светоизлучающих элементов белого свечения 7 и 9 пригодные для использования в заявленном прожекторе описаны в патентах заявителя RU 118934, RU 124366.
Сверхмощный светодиодный прожектор работает следующим образом. Напряжение от источника питания 14 через переключатель осевой силы света прожектора «ЯРКО»-1080000 cd и «ТУСКЛО»-100000 cd и питающий кабель (на фигурах не показано) подается на светоизлучающие матрицы 2 и 3 одновременно. При этом светоизлучающие элементы 7 и 9 преобразуют электрическую энергию в световую. Оптическое излучение каждого светоизлучающего элемента 7 или 9 матриц 2 и 3 собирается собственной линзой 6 в узком телесном угле (фиг. 4), обеспечивая формирование требуемого светораспределения на излучающей апертуре прожектора с заданной кривой силы света (КСС).
При этом за счет бескорпусного исполнения прожектора отпадает необходимость искусственной вентиляции и обдува его нагревных элементов. Бескорпусное исполнение и, как следствие вынос блока 14 электропитания за пределы кожуха известного прожектора дополнительно решает проблемы теплообмена прожектора с окружающей средой, увеличивает надежность его работы.
Полезная модель разработана на уровне опытного образца сверхмощного светодиодного прожектора с размерами 490×300×300 мм и весом до 17 кг. Проведены его светотехнические и электротехнические испытания. Результаты светотехнических испытаний экспериментального образца прожектора представлены на фиг. 4, а электротехнических испытаний - в виде следующих экспериментальных значений параметров:
Класс защиты: | IP63 |
Питание: | 50/110 V |
Потребляемая мощность: | 150 W |
Световая эффективность используемых
светодиодов не менее: | 100 Lm/W |
Осевая сила света
режим «ЯРКО» | 1080000 cd |
режим «ТУСКЛО» | 100000 cd |
Срок службы: | 60000 часов |
Световой поток, не менее: | 15000 lm |
Цветовая температура: | 5500-6000 К |
Индекс Ra не менее: | 80 |
Claims (9)
1. Сверхмощный светодиодный прожектор, характеризующийся тем, что он выполнен бескорпусным и содержит раму прямоугольной, круглой или эллипсоидальной формы, в проеме которой установлена светоизлучающая матрица с охлаждающим радиатором, причем светоизлучающая матрица содержит светоизлучающие элементы белого свечения, накрытые асферическими линзами.
2. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что светоизлучающая матрица содержит не менее одной фольгированной матрицы на алюминиевой основе, снабженной электрическими выводами для соединения светоизлучающих элементов матрицы с источником электропитания через переключатель осевой силы света прожектора.
3. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что светоизлучающие элементы белого свечения выполнены в виде светодиодов и/или полупроводниковых кристаллов.
4. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что светодиоды белого свечения содержат полупроводниковые кристаллы с длиной волны 405-460 нм, покрытые силикон-люминофорной композицией.
5. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.4, отличающийся тем, что в качестве связующего материала покрытия используется оптически чистый силикон с показателем преломления Ri>1,53.
6. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.4 или п.5, отличающийся тем, что люминофор нанесен на поверхности кристаллов тонким слоем за счет осаждения люминофора в силиконе, причем форма силикон-люминофорной композиции сферическая.
7. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что асферические линзы закреплены на светоизлучающей матрице саморезами.
8. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.1, отличающийся тем, что в основании каждой асферической линзы выполнено сферическое углубление с поперечными размерами, не меньшими поперечного размера белого светодиода или полупроводникового кристалла, покрытого силикон-люминофорной композицией.
9. Сверхмощный светодиодный прожектор по п.8 отличающийся тем, что полости в сферическом углублении между вогнутой стороной углубления и с расположенными в них светодиодами или полупроводниковыми кристаллами с силикон-люминофорной композицией заполнены оптически прозрачным гелем с показателем преломления Ri > 1,4.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013152303/07U RU144224U1 (ru) | 2013-11-26 | 2013-11-26 | Сверхмощный светодиодный прожектор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013152303/07U RU144224U1 (ru) | 2013-11-26 | 2013-11-26 | Сверхмощный светодиодный прожектор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU144224U1 true RU144224U1 (ru) | 2014-08-10 |
Family
ID=51356090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013152303/07U RU144224U1 (ru) | 2013-11-26 | 2013-11-26 | Сверхмощный светодиодный прожектор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU144224U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU180087U1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-06-04 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов" (АО "НИИПП") | Полупроводниковый источник света |
RU2728180C2 (ru) * | 2018-08-17 | 2020-07-28 | Владимир Дмитриевич Денисов | Способ выведения на заданную межпланетную орбиту и многоразовый транспортно-энергетический модуль |
-
2013
- 2013-11-26 RU RU2013152303/07U patent/RU144224U1/ru active IP Right Revival
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU180087U1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-06-04 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов" (АО "НИИПП") | Полупроводниковый источник света |
RU2728180C2 (ru) * | 2018-08-17 | 2020-07-28 | Владимир Дмитриевич Денисов | Способ выведения на заданную межпланетную орбиту и многоразовый транспортно-энергетический модуль |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU99592U1 (ru) | Светодиодный прожектор | |
JP5625203B2 (ja) | ブロック組立構造を有するled照明装置 | |
US9103540B2 (en) | High efficiency LED lighting system with thermal diffusion | |
RU99104U1 (ru) | Модульный светодиодный прожектор | |
EP2172687A1 (en) | High-power led lamp for street lighting | |
US20130039060A1 (en) | LED Module Having a Double Diffuser | |
CN2872073Y (zh) | 大功率led高亮度照明灯 | |
US9133995B2 (en) | LED lamp assembly having heat conductive LED support member | |
RU144224U1 (ru) | Сверхмощный светодиодный прожектор | |
US20120051055A1 (en) | Retrofit system for converting an existing luminaire into a solid state lighting luminaire | |
CN201983000U (zh) | 均匀发光的灯具改良结构 | |
CN201836770U (zh) | 一种便于散热的led射灯 | |
RU166928U1 (ru) | Лампа светодиодная | |
CN212226734U (zh) | 可实现矩形均匀照明的灯具及灯具组 | |
US20130088866A1 (en) | Led street light | |
JP2014143161A (ja) | 投光器 | |
WO2013175356A1 (en) | Illumination device | |
RU151491U1 (ru) | Светодиодный прожектор с регулируемой ксс (варианты) | |
CN208566444U (zh) | 一种新型远距离大场景照明灯 | |
CN102913792A (zh) | 照明led灯 | |
JP2012124109A (ja) | カバー部材取付装置、口金付ランプおよび照明器具 | |
KR101075881B1 (ko) | 엘이디 조명장치 | |
RU160784U1 (ru) | Лампа светодиодная прожекторная | |
US20120051054A1 (en) | Solid state luminaire having precise aiming and thermal control | |
CN104251388A (zh) | 一种光源 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC91 | Official registration of the transfer of exclusive right (utility model) |
Effective date: 20200826 |
|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201127 |
|
NF9K | Utility model reinstated |
Effective date: 20211011 |