RU178093U1

RU178093U1 - LED LAMP

Info

Publication number: RU178093U1
Application number: RU2017137606U
Authority: RU
Inventors: Александр Вячеславович Малыгин; Александр Анатольевич Епифанов
Original assignee: Александр Вячеславович Малыгин; Александр Анатольевич Епифанов
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2017-10-27
Publication date: 2018-03-23

Abstract

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, а именно к промышленному птицеводству, и может быть использована в составе систем искусственного освещения птичников.Светодиодный светильник, содержащий светопропускающую трубчатую колбу 2, внутри которой расположена печатная плата 1 со светодиодами 11 и заглушки 3 и 4. Печатная плата со светодиодами выполнена с использованием на поверхности платы маски черного цвета и содержит контактные площадки 9 и 10 для заглушек, заглушки содержат прорези 7 и 8, контактные площадки печатной платы со светодиодами вставлены в прорези заглушек, при этом светодиодный светильник дополнительно снабжен отрезками термоусадочной трубки 5 и 6, которые охватывают одновременно трубчатую колбу и заглушки снаружи.Заглушки могут быть выполнены из электропроводного полимерного материала или в виде резиновой детали с металлической закладной.Обеспечивается создание надежной, простой и эффективной конструкции светодиодного светильника для систем искусственного освещения помещений, например, для содержания животных и птиц.Техническим результатом от использования полезной модели является повышение эффективности отвода тепла от светоизлучающих диодов без нарушения герметичности за счет использования теплового излучения.The utility model relates to the field of agriculture, namely to industrial poultry farming, and can be used as part of artificial lighting systems for houses. the board with LEDs is made using a black mask on the surface of the board and contains contact pads 9 and 10 for the plugs, the plugs contain slots 7 and 8, the contact pads of the printed circuit board with LEDs inserted into the slots of the plugs, the LED lamp is additionally equipped with pieces of heat shrink tube 5 and 6, which simultaneously cover the tubular flask and plugs from the outside. The plugs can be made of an electrically conductive polymeric material or in the form of a rubber part with a metal insert. simple and effective design of LED luminaire for artificial lighting systems, for example, for keeping animals and birds. atom from the use of the utility model is to increase the efficiency of heat removal from the light-emitting diodes without seal failure due to the use of thermal radiation.

Description

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, а именно к промышленному птицеводству, и может быть использована в составе систем искусственного освещения птичников.The utility model relates to the field of agriculture, namely to industrial poultry farming, and can be used as part of artificial lighting systems for poultry houses.

Известен светодиодный осветитель, содержащий преобразователь напряжения, соединенный через выпрямительный диодный мост с, по меньшей мере, одним светодиодом, параллельно которому подключен емкостный фильтр, причем указанные элементы размещены на печатной плате, которая расположена внутри светопроницаемого корпуса, выполненного с токоподводящими выводами, при этом корпус выполнен в виде трубки, а светодиоды равномерно распределены по всей длине печатной платы [Описание изобретения к патенту РФ №2354084 от 09.06.2007, МПК Н05В 37/00, опубл. 27.04.2009]. Осветитель может быть использован в корпусах светильников вместо ламп накаливания, ламп дневного света и т.п.и имеет повышенные показатели работы, такие как экономичность, долговечность, надежность и экологичность.Known LED illuminator containing a voltage Converter connected through a rectifier diode bridge with at least one LED, parallel to which a capacitive filter is connected, and these elements are placed on a printed circuit board, which is located inside a translucent housing made with current-carrying leads, while the housing made in the form of a tube, and the LEDs are evenly distributed along the entire length of the circuit board [Description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2354084 from 09.06.2007, IPC Н05В 37/00, publ. 04/27/2009]. The lighter can be used in the housing of luminaires instead of incandescent lamps, fluorescent lamps, etc. and has enhanced performance, such as efficiency, durability, reliability and environmental friendliness.

К недостаткам устройства следует отнести тот факт, что осветитель представляет собой сложное автономное изделие, все элементы которого, включая источник питания, размещены на печатной плате, расположенной внутри корпуса, что делает осветитель превосходящим по стоимости в несколько раз традиционные светильники. Использование такого осветителя для искусственного освещения, например, клеток с птицей экономически нецелесообразно.The disadvantages of the device include the fact that the illuminator is a complex stand-alone product, all of whose elements, including the power source, are located on a printed circuit board located inside the housing, which makes the illuminator several times more expensive than traditional lamps. The use of such a lighter for artificial lighting, for example, cages with a bird is not economically feasible.

Известен светильник для искусственного освещения помещений и/или клеток для содержания птицы, включающий корпус в виде светопропускающей трубчатой колбы с размещенными внутри нее на удлиненных платах по меньшей мере в два ряда светодиодами, причем максимумы диаграммы направленности светодиодов каждого из рядов расположены под углом друг к другу, при этом на внутренней поверхности светопропускающей трубчатой колбы, имеются оппозитно расположенные продольные пазы, удлиненные платы светодиодов контактируют с основаниями, фланцы которых расположены в продольных пазах колбы с возможностью смещения и последующей фиксации, а по торцам светопропускающей трубчатой колбы расположены заглушки, по меньшей мере, одна из которых выполнена с каналом для выхода электрического кабеля, причем заглушки снабжены кронштейнами для подвешивания в помещении и/или клетке. Дополнительно часть внутренней поверхности колбы конструктивно оформлена таким образом, чтобы скрыть тыльное оформление светильника с его разноцветными кабелями, расположением множества оснований, креплением плат, что придает светильнику определенные декоративные качества [Описание изобретения к патенту РФ №2453762 от 20.01.2011, МПК F21V 8/00, A01G 9/20, А01К 31/00, опубл. 20.06.2012].Known lamp for artificial lighting of premises and / or cages for poultry, including a housing in the form of a light-transmitting tubular bulb placed inside it on elongated boards at least in two rows of LEDs, and the maximum radiation patterns of the LEDs of each row are located at an angle to each other at the same time, on the inner surface of the light-transmitting tubular bulb, there are opposite longitudinal grooves, elongated LED boards are in contact with the bases, the flanges of which x arranged in longitudinal grooves of the flask to bias and subsequently fixed, and at the ends of light-transmitting tubular bulb disposed stubs of at least one of which is provided with a channel for the output of an electric cable, and a stub provided with brackets for hanging in the room and / or cell. Additionally, part of the inner surface of the bulb is structurally designed in such a way as to hide the rear design of the lamp with its multi-colored cables, the location of many bases, mounting boards, which gives the lamp certain decorative qualities [Description of the invention to RF patent No. 2453762 from 01.20.2011, IPC F21V 8 / 00, A01G 9/20, A01K 31/00, publ. 06/20/2012].

Настоящий светильник также имеет ряд недостатков, к числу которых можно отнести сложность и потенциальную ненадежность конструкции, что проявляется в использовании различных промежуточных деталей, таких как кабельные вводы и фланцы, и большое количество маломощных светодиодов, принудительно разделенных на два или более рядов, благодаря чему имеется недостаточный отвод тепла от светодиодов, осуществляемый исключительно за счет собственной теплоемкости печатных плат без теплообмена с внешней средой, что способствует более скорой деградации источников света и сокращению срока службы.This lamp also has a number of drawbacks, which include the complexity and potential unreliability of the design, which is manifested in the use of various intermediate parts, such as cable entries and flanges, and a large number of low-power LEDs, forcibly divided into two or more rows, due to which there is insufficient heat removal from the LEDs, carried out exclusively due to the own heat capacity of the printed circuit boards without heat exchange with the external environment, which contributes to faster degradation Addition of light sources and shortening the service life.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является светодиодный светильник для искусственного освещения помещений для содержания животных [Описание изобретения к патенту РФ 2578631 от 27.03.2016 г., МПК F21V 8/00 (2006.01), A01G 9/00 (2006.01), A01K 31/00 (2006.01), F21K 2/00 (2006.01), F21S 4/00 (2006.01), F21V 29/70 (2015.01), F21V 15/01 (2006.01)], включающий удлиненный корпус в виде светопропускающей трубчатой колбы, внутри которой размещен теплоотводящий элемент и по меньшей мере одна удлиненная плата со светодиодами, при этом торцы трубчатой колбы снабжены герметизирующими заглушками, теплоотводящий элемент выполнен удлиненным трубчатым и имеет в поперечном сечении форму с по меньшей мере двумя характерными разнесенными по периметру выступающими упорными точками, лежащими на описанной окружности, контактирующими с внутренней поверхностью трубчатой колбы с возможностью образования линейных контактов, при этом часть трубчатого теплоотводящего элемента выполнена в виде плоской площадки и снабжена расположенными по всей длине теплоотводящего элемента направляющими выступами, между которыми размещена удлиненная плата со светодиодами, причем контакт платы с теплоотводящим элементом выполнен посредством деформированных направляющих выступов.The closest in technical essence and the achieved result is an LED lamp for artificial lighting of rooms for keeping animals [Description of the invention to the patent of the Russian Federation 2578631 dated 03/27/2016, IPC F21V 8/00 (2006.01), A01G 9/00 (2006.01), A01K 31/00 (2006.01), F21K 2/00 (2006.01), F21S 4/00 (2006.01), F21V 29/70 (2015.01), F21V 15/01 (2006.01)], including an elongated housing in the form of a light-transmitting tube bulb, inside which contains a heat sink element and at least one elongated board with LEDs, while the ends of the tubular flask are equipped with sealing caps ears, the heat sink element is made elongated tubular and has a cross-sectional shape with at least two characteristic protruding stop points spaced around the circumference, lying on the circumference, in contact with the inner surface of the tubular bulb with the possibility of forming linear contacts, while part of the tubular heat sink element is made in the form of a flat platform and is equipped with guide projections located along the entire length of the heat-removing element, between which an extension the board with LEDs, and the contact of the board with the heat sink element is made by means of deformed guide protrusions.

Недостатком светильник в соответствии с патентом РФ 2578631 является сложность конструкции, что приводит к высокой трудоемкости сборки, и его высокая материалоемкость, что делает его недостаточно экономически эффективным. Кроме того, радиатор данного светодиодного светильника не имеет канала обмена тепловой энергией с внешней средой, что снижает эффективность радиатора, создает риск перегрева светодиодов и, в конечном счете, сокращает срок службы.The disadvantage of the lamp in accordance with the patent of Russian Federation 2578631 is the design complexity, which leads to the high complexity of the assembly, and its high material consumption, which makes it insufficiently cost-effective. In addition, the radiator of this LED luminaire does not have a channel for exchanging thermal energy with the external environment, which reduces the efficiency of the radiator, creates the risk of overheating of the LEDs and, ultimately, reduces the service life.

Технической проблемой является создание надежной, простой и эффективной конструкции светодиодного светильника для систем искусственного освещения помещений для содержания животных и птиц.The technical problem is the creation of a reliable, simple and effective design of an LED lamp for artificial lighting systems for rooms for animals and birds.

Техническим результатом от использования полезной модели является повышение эффективности отвода тепла от светоизлучающих диодов без нарушения герметичности за счет использования теплового излучения.The technical result from the use of a utility model is to increase the efficiency of heat removal from light emitting diodes without violating the tightness due to the use of thermal radiation.

Простота конструкции обеспечивается использованием электропроводных полимерных либо резино-металлических заглушек.The simplicity of the design is ensured by the use of electrically conductive polymer or rubber-metal plugs.

Техническая проблема решается, а технический результат достигается за счет того, что светодиодный светильник, содержащий светопропускающую трубчатую колбу, печатную плату со светодиодами и заглушки, отличается тем, что печатная плата со светодиодами выполнена с использованием на поверхности платы маски черного цвета и содержит контактные площадки для заглушек, заглушки выполнены из электропроводного полимера и содержат прорези, при этом внутри колбы располагается печатная плата со светодиодами, контактные площадки которой вставлены в прорези заглушки, при этом светильник снабжен отрезками термоусадочной трубки, которые охватывают одновременно колбу и заглушки снаружи.The technical problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the LED lamp containing the light-transmitting tube bulb, the printed circuit board with LEDs and plugs is characterized in that the printed circuit board with LEDs is made using a black mask on the surface of the board and contains contact pads for plugs, plugs are made of conductive polymer and contain slots, while inside the bulb there is a printed circuit board with LEDs, the pads of which are inserted in the slot of the plug, while the lamp is equipped with pieces of heat-shrink tubing that cover both the bulb and the plug from the outside.

Разработанный светодиодный светильник изображен на Фиг. 1 и состоит из печатной платы 1 со светодиодами 11, светопропускающей трубчатой колбы 2, заглушек 3 и 4, а также отрезков термоусадочной трубки 5 и 6.The designed LED lamp is shown in FIG. 1 and consists of a printed circuit board 1 with LEDs 11, a light transmitting tube bulb 2, plugs 3 and 4, as well as segments of the heat shrink tube 5 and 6.

Светодиодный светильник работает следующим образом. Питающее напряжение подается через заглушки 3 и 4, используя прорези 7 и 8, на контактные площадки 9 и 10 печатной платы 1 со светодиодами 11, что обеспечивает свечение светодиодов 11. Тепло, выделяемое светодиодами 11, благодаря черному цвету паяльной маски на поверхности платы 1 со светодиодами 11, рассеивается в окружающее пространство через прозрачные стенки колбы 2 путем излучения согласно закону Стефана-Больцмана, обеспечивая адекватное охлаждение в определенном диапазоне подводимой мощности.LED lamp works as follows. The supply voltage is supplied through plugs 3 and 4, using slots 7 and 8, to the contact pads 9 and 10 of the printed circuit board 1 with LEDs 11, which ensures the glow of the LEDs 11. The heat generated by the LEDs 11, due to the black color of the solder mask on the surface of the board 1 with LEDs 11, is scattered into the surrounding space through the transparent walls of the flask 2 by radiation according to the Stefan-Boltzmann law, providing adequate cooling in a certain range of input power.

Отрезки термоусадочной трубки 5 и 6 обеспечивают герметичность конструкции и одновременно увеличение механической прочности светодиодного светильника, в частности, препятствуя сдергиванию заглушек 3 и 4 с контактных площадок 9 и 10.The segments of the heat shrink tube 5 and 6 ensure the tightness of the structure and at the same time increase the mechanical strength of the LED lamp, in particular, preventing the plugs 3 and 4 from being removed from the contact pads 9 and 10.

Заглушки 3 и 4 (см. Фиг. 2) могут быть выполнены как однородными, например, из электропроводного полимера, так и в виде резино-металлической детали. В последнем случае каждая заглушка состоит из металлической закладной 12, выполненной, например, из латуни, и резиновой оболочки 13, имеющей наружный диаметр, сопрягаемый с внутренним диаметром колбы 2. При этом металлическая закладная 12 имеет прорези 14 и 15 для обеспечения подачи питающего напряжения на плату 1 со светодиодами 11.The plugs 3 and 4 (see Fig. 2) can be made as homogeneous, for example, from an electrically conductive polymer, or in the form of a rubber-metal part. In the latter case, each plug consists of a metal mortgage 12 made, for example, of brass, and a rubber shell 13 having an outer diameter mating with the inner diameter of the bulb 2. In this case, the metal mortgage 12 has slots 14 and 15 to ensure supply of voltage to board 1 with LEDs 11.

Таким образом, предлагаемая конструкция светодиодного светильника обеспечивает решение всех поставленных задач, а именно: простая сборка из малого количества деталей, что обеспечивает надежность и высокую экономическую эффективность, улучшение отвода тепла от светодиодов 11, что обеспечивает долгий срок службы, а также герметичность конструкции.Thus, the proposed design of the LED lamp provides a solution to all tasks, namely: simple assembly from a small number of parts, which ensures reliability and high economic efficiency, improved heat dissipation from the LEDs 11, which ensures a long service life, as well as the tightness of the structure.

Claims

1. LED lamp containing a light-transmitting tube bulb, inside which there is a printed circuit board with LEDs, and equipped with plugs, characterized in that the printed circuit board with LEDs is made using a black mask on the surface of the board and contains contact pads for the plugs, the plugs contain slots, contact pads of the printed circuit board with LEDs are inserted into the slots of the plugs, while the LED lamp is additionally equipped with pieces of heat-shrink tubing, which cover concurrently flask and said tubular stub outside.

2. The LED lamp according to claim 1, characterized in that the plugs are made of electrically conductive polymer material.

3. The LED lamp according to claim 1, characterized in that each plug is made in the form of a rubber part with a metal embedded.