RU191247U1

RU191247U1 - LED lamp

Info

Publication number: RU191247U1
Application number: RU2019108123U
Authority: RU
Inventors: Олег Владимирович Федосеенко
Original assignee: Закрытое акционерное общество "БТМ"
Priority date: 2019-03-21
Filing date: 2019-03-21
Publication date: 2019-07-31

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для уличного освещения, а также для освещения помещений, таких как промышленные и складские комплексы, торговые центры, спортивные площадки, промышленные цеха, мастерские и многие другие объекты.Технический результат заключается в улучшении отведения тепла от светодиодных плат светильника. Данный технический результат достигается за счет всей совокупности существенных признаков.Сущность полезной модели состоит в том, что светодиодный светильник содержит корпус и защитное стекло, причем внутри корпуса сконструирован отсек для по меньшей мере одного блока питания, вокруг которого расположены светодиодные платы, закреплённые на штырях, являющихся частью корпуса, между каждой светодиодной платой и корпусом выполнен теплопроводящий элементThe utility model relates to devices for street lighting, as well as for lighting rooms, such as industrial and warehouse complexes, shopping centers, sports grounds, industrial workshops, workshops and many other objects. The technical result is to improve the heat dissipation from the LED boards of the lamp. This technical result is achieved due to the totality of essential features. The essence of the utility model is that the LED lamp contains a housing and a protective glass, and inside the housing there is a compartment for at least one power supply, around which there are LED boards mounted on pins, which are part of the housing, a heat-conducting element is made between each LED board and the housing

Description

Полезная модель относится к устройствам для уличного освещения, а также для освещения помещений, таких как промышленные и складские комплексы, торговые центры, спортивные площадки, промышленные цеха, мастерские и многие другие объекты.The utility model relates to devices for street lighting, as well as for lighting rooms, such as industrial and warehouse complexes, shopping centers, sports grounds, industrial workshops, workshops and many other objects.

Известны различные конструкции светодиодных светильников. Various designs of LED lights are known.

К примеру, известен светодиодный светильник по патенту US № 15069960 A1 (МПК F21V 29/83; F21V 29/74; B29D 11/00; F21V 7/22; F21S 8/06; F21V 31/00; F21V 29/67; F21V 21/008). Указанный светильник содержит: по меньшей мере один светоизлучающий элемент; пластину с по меньшей мере одной перфорацией, позволяющую воздуху проходить через пластину; и пластина имеет по меньшей мере одну оптическую полость, в которой по меньшей мере один светоизлучающий элемент вставлен по меньшей мере одну оптическую полость. Данное техническое решение обладает некоторыми недостатками, к числу которых следует отнести: высокую потребляемую мощность светильника, отсутствие равномерного освещения и возникновение слепящего эффекта, а также сложность конструкции. For example, the LED lamp is known according to US patent No. 15069960 A1 (IPC F21V 29/83; F21V 29/74; B29D 11/00; F21V 7/22; F21S 8/06; F21V 31/00; F21V 29/67; F21V 21/008). The specified lamp contains: at least one light emitting element; a plate with at least one perforation allowing air to pass through the plate; and the plate has at least one optical cavity in which at least one light-emitting element is inserted at least one optical cavity. This technical solution has some disadvantages, which include: high power consumption of the lamp, lack of uniform lighting and the appearance of a glare effect, as well as the complexity of the design.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявленной полезной модели аналогом (прототипом) является светодиодный светильник под названием «Осветительное устройство» по патенту РФ № 2399835 на изобретение (МПК F21V 31/03). Указанный светильник содержит имеющий форму пятигранной или шестигранной призмы корпус, боковые стенки, выполнение из светодиодных плат, а на торцовых стенках выполнена перфорация, причем размеры и конфигурация отверстий выполнены из условия оптимального конвекционного обмена воздуха, нагреваемого внутри корпуса, с окружающим пространством, оптически прозрачный колпак, который герметично крепится с расчетным зазором к корпусу снаружи корпуса, формируя внешнюю призму так, чтобы наружный воздух не попадал вовнутрь внешней призмы, причем колпак закрепляют на одной из торцевых стенок, и вводят его края в пазы второй торцевой стенки, узел крепления к опоре, размещенный на корпусе. Данное техническое решение обладает недостатками, которые заключаются в высокой потребляемой мощности светильника, отсутствии равномерного освещения и возникновении слепящего эффекта, а также сложности конструкции.The closest in the set of essential features to the claimed utility model analogue (prototype) is an LED lamp under the name "Lighting device" according to the patent of the Russian Federation No. 2399835 for the invention (IPC F21V 31/03). The specified lamp contains a casing having the shape of a pentagonal or hexagonal prism, side walls made of LED boards, and perforations are made on the end walls, the dimensions and configuration of the holes being made under conditions of optimal convection exchange of air heated inside the casing with the surrounding space, an optically transparent cap , which is hermetically attached with a design clearance to the housing outside the housing, forming an external prism so that the outside air does not get inside the external prism, The cap is fixed on one of the end walls, and its edges are inserted into the grooves of the second end wall, the attachment point to the support located on the housing. This technical solution has disadvantages that are the high power consumption of the lamp, the lack of uniform lighting and the occurrence of a glare effect, as well as the complexity of the design.

Технический результат заключается в улучшении отведения тепла от светодиодных плат светильника. Данный технический результат достигается за счет всей совокупности существенных признаков. The technical result is to improve the heat dissipation from the LED boards of the lamp. This technical result is achieved due to the totality of the essential features.

Сущность полезной модели состоит в том, что светодиодный светильник, содержит корпус и защитное стекло, причём внутри корпуса сконструирован отсек для по меньшей мере одного блока питания, вокруг которого расположены светодиодные платы, закреплённые на штырях, являющихся частью корпуса, между каждой светодиодной платой и корпусом выполнен теплопроводящий элемент. Вместе с тем, корпус выполнен из АБС пластика. Кроме того, корпус представляет собой шестигранную призму. Вместе с тем, защитное стекло прикреплено к корпусу на П-образный профиль. В то же время, зазор между корпусом, защитным стеклом и П-образным профилем устранён с помощью герметика. Кроме того, отсек для блока питания разделен на две части. Вместе с тем, отсек для блока питания залит теплопроводящим компаундом. Также на одной светодиодной плате расположено от 24 до 66 светодиодов. В то же время, в качестве теплопроводящего элемента использован теплопроводящий герметик. Вместе с тем рым-болт и гермоввод закреплены при помощи винтового соединения. The essence of the utility model is that the LED lamp contains a housing and a protective glass, and inside the housing there is a compartment for at least one power supply, around which there are LED boards mounted on pins that are part of the housing, between each LED circuit board and the housing a heat-conducting element is made. At the same time, the case is made of ABS plastic. In addition, the housing is a hexagonal prism. At the same time, the protective glass is attached to the body on a U-shaped profile. At the same time, the gap between the housing, the protective glass and the U-shaped profile was eliminated with sealant. In addition, the compartment for the power supply is divided into two parts. At the same time, the compartment for the power supply is filled with a heat-conducting compound. Also, from 24 to 66 LEDs are located on one LED board. At the same time, a heat-conducting sealant is used as a heat-conducting element. At the same time, the eyebolt and pressure seal are fixed with a screw connection.

Полезная модель поясняется графически, где:The utility model is illustrated graphically, where:

на фиг. 1 – показан светодиодный светильник, вид снизу; in FIG. 1 - shows a LED lamp, bottom view;

на фиг. 2 – показан светодиодный светильник, вид сбоку;in FIG. 2 - shows a LED lamp, side view;

на фиг. 3 – показана схема расположения светодиодных плат светильника;in FIG. 3 - shows the layout of the LED boards of the lamp;

на фиг. 4 – показано крепление светодиодной платы к корпусу на штыри (до их расплющивания);in FIG. 4 - shows the mounting of the LED board to the housing on the pins (before they are flattened);

на фиг. 5 – показано крепление светодиодной платы к корпусу на штыри (после их расплющивания);in FIG. 5 - shows the mounting of the LED board to the housing on the pins (after flattening);

на фиг. 6 – показано крепление защитного стекла к корпусу на П-образный профиль;in FIG. 6 - shows the fastening of the protective glass to the body on a U-shaped profile;

на фиг. 7 – показаны светодиодные платы светильника, состоящие из отдельных светодиодов.in FIG. 7 - shows the LED board of the lamp, consisting of individual LEDs.

Светодиодный светильник состоит из корпуса 1, провода питания 2, защитного стекла 3, светодиодных плат 4, рым-болта 5 и гермоввода 6, и двух блоков питания (на фиг. не показаны). Корпус 1 выполнен в виде шестигранной призмы, сужающейся к основанию. Корпус 1 выполнен из АБС-пластика. Применение АБС-пластика для изготовления корпуса 1 вместо используемого традиционно алюминия обеспечивает простоту изготовления корпуса 1, повышает его устойчивость к агрессивным средам и ударопрочность, а также выполняет роль рефлектора для создания сконцентрированного светового потока. Кроме того, корпус 1 из АБС-пластика легче и дешевле. Корпус 1 изготавлен методом литья с использованием пресс-формы. Отливка корпуса 1 выполнена с отверстием, где установлен гермоввод 6 и заведён провод питания 2. Провод питания 2 прикреплён к блокам питания. Отсек корпуса 1 с блоками питания залит специальным теплопроводящим компаундом. Защитное стекло 3 прикреплено к корпусу 1 на П-образный профиль. Зазор между корпусом 1, защитным стеклом 3 и П-образный профилем залит герметиком, как показано на фиг. 6. На внутренней торцевой поверхности корпуса 1 закреплены светодиодные платы 4. Светодиодные платы 4 расположены 24 блоками в 4 ряда. Данное количество светодиодных плат 4 специально рассчитано для лучшего теплоотведения и распределения светового потока. На одной светодиодной плате 4 расположено от 24 до 66 светодиодов, как показано на фигуре 7. Каждый из рядов светодиодных плат 4 повторяет форму корпуса 1. Причем периметры каждого из рядов светодиодных плат 4 выполнены уменьшающимися по направлению к центру корпуса. Таким образом, на каждой светодиодной плате 4, расположенной ближе к краю корпуса 1 может быть расположено до 66 светодиодов. В следующем ряду на каждой светодиодной плате 4 может быть расположено до 57 светодиодов. В следующем ряду на каждой светодиодной плате 4 может быть расположено до 46 светодиодов. И в самом ближнем к центру корпуса ряду на каждой светодиодной плате 4 может быть расположено до 24 светодиодов. Ряды светодиодных плат 4 равноудалены друг от друга. Противоположные друг другу светодиодные платы 4 в ближнем по отношению к центру корпуса ряду расположены на расстоянии до 270 мм. В следующем ряду светодиодные платы 4 расположены на расстоянии до 330 мм. В следующем ряду светодиодные платы 4 расположены на расстоянии до 385 мм. В самом крайнем ряду светодиодные платы 4 расположены на расстоянии до 445 мм. Светодиодные платы 4 закреплены в корпусе 1 на специальных штырях 7. Штыри 7 сформированы во время отливки корпуса 1. Штыри 7 также, как и корпус 1, выполнены из АБС пластика. Штыри 7 предназначены для более точного позиционирования светодиодных плат 4 при установке на корпусе 1. Штыри 7 выполнены расплющиванием после установки светодиодных плат 4, это обеспечивает надежное крепление светодиодных плат на корпусе 1. Также между светодиодной платой 4 и корпусом 1 расположен теплопроводящий элемент 8. Теплопроводящий элемент 8 способствует лучшему отведению тепла от светодиодных плат 4. В качестве теплопроводящего элемента 8 использован теплопроводящий герметик. Рым-болт 5 закреплен на тыльной части корпуса 1 посередине. Рым-болт 5 закреплен в корпусе с помощью винтового соединения. Рым-болт 5 предназначен для подвешивания светильника в месте крепления. Рым-болт 5 выполнен из металла. Гермоввод 6 расположен на тыльной части корпуса рядом с рым-болтом 5. Гермоввод 6 предназначен для герметичного заведения провода питания 2 в корпус 1 светодиодного светильника. Гермоввод 6 выполнен из пластика. Гермоввод 6 закреплен в корпусе 1 с помощью винтового соединения. В торцевой части корпуса 1 в центре выполнен отсек для блоков питания. Отсек поделен на две равные части, в каждой из которых расположено по одному блоку питания. Каждый из блоков питания предназначен для преобразования переменного напряжения 220 В. в постоянное напряжение, а также для сглаживания пульсации. Блоки питания закреплены на корпусе при помощи специального теплопроводящего компаунда.The LED lamp consists of a housing 1, a power wire 2, a protective glass 3, LED boards 4, an eye bolt 5 and a pressure seal 6, and two power supplies (not shown in FIG.). The housing 1 is made in the form of a hexagonal prism, tapering to the base. Case 1 is made of ABS plastic. The use of ABS plastic for the manufacture of the housing 1 instead of the traditionally used aluminum provides ease of manufacture of the housing 1, increases its resistance to aggressive environments and impact resistance, and also acts as a reflector to create a concentrated light flux. In addition, the ABS housing 1 is lighter and cheaper. Case 1 is made by casting using a mold. The casting of the housing 1 is made with a hole where a pressure lead 6 is installed and a power wire 2 is inserted. Power wire 2 is attached to the power supplies. The compartment of the housing 1 with power supplies is filled with a special heat-conducting compound. The protective glass 3 is attached to the housing 1 on a U-shaped profile. The gap between the housing 1, the protective glass 3 and the U-shaped profile is filled with sealant, as shown in FIG. 6. On the inner end surface of the housing 1, LED boards 4 are fixed. LED boards 4 are arranged in 24 blocks in 4 rows. This number of LED boards 4 is specifically designed for better heat dissipation and light distribution. From 24 to 66 LEDs are located on one LED board 4, as shown in Figure 7. Each of the rows of LED boards 4 follows the shape of the housing 1. Moreover, the perimeters of each of the rows of LED boards 4 are made decreasing towards the center of the housing. Thus, up to 66 LEDs can be located on each LED board 4 located closer to the edge of the housing 1. In the next row, each LED board 4 can have up to 57 LEDs. In the next row, up to 46 LEDs can be located on each LED board 4. And in the row closest to the center of the case, each LED board 4 can have up to 24 LEDs. The rows of LED boards 4 are equidistant from each other. Opposite LED boards 4 in a row adjacent to the center of the housing are located at a distance of up to 270 mm. In the next row, the LED boards 4 are located at a distance of up to 330 mm. In the next row, the LED boards 4 are located at a distance of 385 mm. In the outermost row, the LED boards 4 are spaced up to 445 mm. The LED boards 4 are fixed in the housing 1 on special pins 7. The pins 7 are formed during the casting of the housing 1. The pins 7, like the housing 1, are made of ABS plastic. The pins 7 are designed for more accurate positioning of the LED boards 4 when mounted on the housing 1. The pins 7 are flattened after the LED boards 4 are installed, this ensures that the LED boards are securely mounted on the chassis 1. Also, a heat-conducting element 8 is located between the LED board 4 and the housing 1. element 8 contributes to better heat dissipation from the LED boards 4. As the heat-conducting element 8, a heat-conducting sealant is used. An eye bolt 5 is fixed on the back of the housing 1 in the middle. The eyebolt 5 is fixed in the housing using a screw connection. Eye bolt 5 is designed to suspend the lamp in the place of attachment. The eye bolt 5 is made of metal. The germovvod 6 is located on the back of the housing next to the eyebolt 5. The germovvod 6 is designed to tightly insert the power wire 2 into the housing 1 of the LED lamp. Germovvod 6 is made of plastic. Germovvod 6 is fixed in the housing 1 using a screw connection. In the end part of the housing 1 in the center there is a compartment for power supplies. The compartment is divided into two equal parts, each of which has one power supply. Each of the power supplies is designed to convert an alternating voltage of 220 V. into a constant voltage, as well as to smooth the ripple. Power supplies are fixed to the housing using a special heat-conducting compound.

Работает светодиодный светильник следующим образом.The LED lamp operates as follows.

При помощи рым-болта 5, корпус светильника крепят на горизонтальной поверхности. В отверстие на корпусе 1, расположенное рядом с рым-болтом 5 устанавливают гермоввод 6 и заводят провод питания 2. Провод питания 2 подключают к сети. Через провод питания 2 одновременно на оба блока питания подают переменное напряжение 220 В. С помощью блоков питания преобразуют переменное напряжение в постоянное равное 77 В и сглаживают пульсацию до величин, которые не оказывают вредного воздействия на человека и предотвращают возникновение стробоскопического эффекта с движущимися объектами. Затем каждый блок питания подает преобразованное и сглаженное напряжение на 12 блоков светодиодных плат 4. В момент подачи прямого напряжения на светодиод, внутри него начинается движение электронов и дырок к p-n-переходу. Заряженные частицы преодолевают барьер и начинают рекомбинировать, в результате чего протекает электрический ток. Процесс рекомбинации дырки и электрона в зоне p-n-перехода сопровождается выделением энергии в виде фотона. Суммарный поток фотонов и является световым потоком. Используемые светодиоды излучают мощный поток света в 15500 лм при потребляемой мощности светодиодного светильника не более 120 Вт. Таким образом, за счет использования большого количества маломощных светодиодов и большой плотности их установки в блоки светодиодных плат 4 минимизирован слепящий эффект. Данное обстоятельство, а также применение шестигранной формы корпуса 1 и использование АБС пластика для его изготовления, а также улучшение отведения тепла от светодиодных плат 4 способствует комплексному повышению энергоэффективности светодиодного светильника. Using an eye bolt 5, the lamp housing is mounted on a horizontal surface. In the hole on the housing 1, located next to the eyebolt 5, a pressure lead 6 is installed and the power wire 2 is turned on. The power wire 2 is connected to the network. An alternating voltage of 220 V is supplied to both power supply units through a power wire 2 at the same time. Using the power supply units, the alternating voltage is converted to a constant equal to 77 V and the ripple is smoothed to values that do not have a harmful effect on humans and prevent the occurrence of a stroboscopic effect with moving objects. Then each power supply supplies a converted and smoothed voltage to 12 blocks of LED boards 4. At the time of direct voltage supply to the LED, the movement of electrons and holes to the p-n junction inside it begins. Charged particles cross the barrier and begin to recombine, as a result of which an electric current flows. The process of recombination of a hole and an electron in the pn junction zone is accompanied by the release of energy in the form of a photon. The total photon flux is the luminous flux. The LEDs used emit a powerful stream of light of 15500 lm with a power consumption of an LED lamp of no more than 120 watts. Thus, due to the use of a large number of low-power LEDs and the high density of their installation in the blocks of LED boards 4, the blinding effect is minimized. This circumstance, as well as the use of the hexagonal shape of the housing 1 and the use of ABS plastic for its manufacture, as well as the improvement of heat removal from the LED boards 4, contribute to a comprehensive increase in the energy efficiency of the LED lamp.

Claims

1. An LED lamp comprising a housing and a protective glass, characterized in that a compartment for at least one power supply is constructed inside the housing, around which there are LED boards mounted on pins that are part of the housing, a heat-conducting element is made between each LED circuit board and the housing .

2. The LED lamp according to claim 1, characterized in that the housing is made of ABS plastic.

3. The LED lamp according to claim 1, characterized in that the housing is a hexagonal prism.

4. The LED lamp according to claim 1, characterized in that the protective glass is attached to the housing on a U-shaped profile.

5. The LED lamp according to claim 1, characterized in that the gap between the housing, the protective glass and the U-shaped profile is eliminated with sealant.

6. The LED lamp according to claim 1, characterized in that the compartment for the power supply is divided into two parts.

7. The LED lamp according to claim 1, characterized in that the compartment for the power supply is filled with a heat-conducting compound.

8. The LED lamp according to claim 1, characterized in that from 24 LEDs to 66 LEDs are located on one LED board.

9. The LED lamp according to claim 1, characterized in that a heat-conducting sealant is used as a heat-conducting element.

10. The LED lamp according to claim 1, characterized in that the eyebolt and pressure seal are fixed with a screw connection.