RU92937U1

RU92937U1 - LED LAMP

Info

Publication number: RU92937U1
Application number: RU2009144243/22U
Authority: RU
Inventors: Альберт Аббясович Ашрятов; Сергей Владимирович Волков
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2010-04-10

Abstract

1. Светодиодная лампа, содержащая светопрозрачный корпус с штырьковыми цоколями по концам, в котором расположено основание с посадочными местами для светодиодов, отличающаяся тем, что светодиоды с различным светораспределением объединены в отдельные группы, расположенные на основании равномерно по его длине, в каждой из которых светодиоды с определенным светораспределением расположены в соответствующих посадочных местах в зависимости от их установления с углом наклона, определенным заданной кривой силы света, относительно плоскости, перпендикулярной оптической оси светопрозрачного корпуса, в поперечном сечении которого в каждой группе сумма светораспределений светодиодов одинакова. ! 2. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что к основанию прикреплен охлаждающий светодиоды радиатор, замещающий неизлучающую часть светопрозрачного корпуса. 1. LED lamp containing a translucent housing with pin caps at the ends, in which there is a base with seats for LEDs, characterized in that the LEDs with different light distribution are combined into separate groups located on the base evenly along its length, in each of which the LEDs with a certain light distribution are located in the corresponding seats, depending on their establishment with an angle of inclination defined by a given light intensity curve, relative to the plane, perpendicular to the optical axis of the translucent body, in the cross section of which in each group the sum of the light distribution of the LEDs is the same. ! 2. The LED lamp according to claim 1, characterized in that a radiator cooling LEDs is attached to the base, replacing the non-radiating part of the translucent body.

Description

Полезная модель относится к светотехнике и может быть использована при производстве источников света на светодиодах.The utility model relates to lighting engineering and can be used in the production of light sources using LEDs.

Известна конструкция светодиодной лампы, выполненная в виде трубки из светорассеивающего поликарбоната, в которой размещено основание с посадочными местами для светодиодов (Светодиодные лампы дневного света. Энергосберегающие Технологии Освещения. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.esave.ru/light-diode-lamps/lamps-fluorescent.php - Загл. с экрана).The known design of the LED lamp, made in the form of a tube made of light-scattering polycarbonate, in which there is a base with seats for LEDs (LED fluorescent lamps. Energy-saving Lighting Technologies. [Electronic resource]. - Access mode: http://www.esave.ru /light-diode-lamps/lamps-fluorescent.php - Heading from the screen).

Так как светодиодная лампа выполнена в виде трубки, то светодиоды, расположенные в ней, термически изолированы от окружающей среды и, соответственно, условия их охлаждения ухудшаются, что приводит к перегреву p-n-перехода и, соответственно, к сокращению ресурса светодиодной лампы [Д. Николаев LED-T8. Горячо - холодно - рентабельно? [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ledcommunity.org.ru/editors - Загл. с экрана].Since the LED lamp is made in the form of a tube, the LEDs located in it are thermally isolated from the environment and, accordingly, the conditions for their cooling deteriorate, which leads to overheating of the pn junction and, accordingly, to a reduction in the life of the LED lamp [D. Nikolaev LED-T8. Is it hot - cold - cost-effective? [Electronic resource]. - Access mode: http://ledcommunity.org.ru/editors - Zagl. from the screen].

Недостатком данной конструкции является ограниченный набор кривой силы света (КСС), который регламентируется видами КСС используемых светодиодов, а также отсутствие должного отвода тепла от p-n-перехода светодиодов.The disadvantage of this design is the limited set of the light intensity curve (KCC), which is regulated by the types of KCC of the LEDs used, as well as the lack of proper heat removal from the p-n junction of the LEDs.

Технический результат заключается в увеличении номенклатуры источников света и поддержание долговечности светодиодной лампы на уровне срока службы используемых светодиодов.The technical result consists in increasing the range of light sources and maintaining the durability of the LED lamp at the level of the life of the LEDs used.

Технический результат достигается тем, что светодиодная лампа, содержит светопрозрачный корпус с штырьковыми цоколями по концам, светодиоды с различным светораспределением объединены в отдельные группы, расположенные на основании равномерно по его длине, в каждой из которых светодиоды с определенным светораспределением расположены в соответствующих посадочных местах в зависимости от их установления с углом наклона, определенным заданной кривой силы света, относительно плоскости, перпендикулярной оптической оси светопрозрачного корпуса, в поперечном сечении которого в каждой группе сумма светораспределений светодиодов одинакова. К основанию светопрозрачного корпуса прикреплен охлаждающий светодиоды радиатор, замещающий неизлучающую часть светопрозрачного корпуса.The technical result is achieved by the fact that the LED lamp contains a translucent casing with pin caps at the ends, LEDs with different light distribution are combined into separate groups located on the base evenly along its length, in each of which LEDs with a certain light distribution are located in their respective seats depending from their establishment with an inclination angle defined by a given light intensity curve relative to a plane perpendicular to the optical axis of the translucent housing, in the cross section of which in each group the sum of the light distribution of the LEDs is the same. A radiator cooling the LEDs is attached to the base of the translucent body, replacing the non-radiating part of the translucent body.

На фиг.1 изображена конструкция светодиодной лампы, на фиг.2 - разрез светодиодной лампы по сечению А-А, на фиг.3 - сечение светодиодной лампы с охлаждающим светодиоды радиатором, на фиг.4 - суммарная КСС светодиодной лампы и КСС отдельных светодиодов в поперечном сечении светодиодной лампы.Figure 1 shows the design of the LED lamp, figure 2 is a section of a LED lamp along section AA, figure 3 is a section of a LED lamp with a cooling LED radiator, figure 4 is the total KCC of the LED lamp and KSS of individual LEDs in cross section of an LED lamp.

Светодиодная лампа (фиг.1) содержит светопрозрачный корпус 1 с штырьковыми цоколями 2 по концам, в котором расположено основание 3 с посадочными местами 4 для светодиодов 5, которые с различным светораспределением собраны в группы 6, расположенные на основании 3 светопрозрачного корпуса 1 равномерно по его длине. В каждой группе 6 светодиоды 5 с определенным светораспределением 7, 8 и 9 расположены в соответствующих посадочных местах 10 (фиг.2) в зависимости от их установления с углами наклона 11, определенными заданной кривой силы света относительно плоскости 12, перпендикулярной оптической оси 13 светопрозрачного корпуса 1, в поперечном сечении которого в каждой группе 6 сумма светораспределений светодиодов 5 одинакова. Ряд светодиодов во время работы нагреваются и поэтому для оптимальной работы требуют их охлаждения. В этом случае (фиг.3) охлаждающий радиатор 14 расположен с тыльной стороны светопрозрачного корпуса 1 и прикреплен к основанию 3, таким образом, что замещает неизлучающую часть светопрозрачного корпуса 1. Конфигурация радиатора 14 такова, что он являясь элементом светодиодной лампы, не изменяет ее цилиндрическую форму и тем самым не изменяет ее габаритные размеры, а теплоотводящие элементы позволяют осуществлять эффективное охлаждение светодиодов 5 при протекании охлаждающих потоков воздуха как вдоль светопрозрачного корпуса 1, так и поперек.The LED lamp (Fig. 1) contains a translucent housing 1 with pin caps 2 at the ends, in which there is a base 3 with seats 4 for LEDs 5, which are assembled with different light distribution in groups 6, located on the base 3 of the translucent housing 1 evenly along its length. In each group 6, the LEDs 5 with a certain light distribution of 7, 8 and 9 are located in the respective seats 10 (Fig. 2) depending on their establishment with tilt angles 11 defined by a given light intensity curve relative to a plane 12 perpendicular to the optical axis 13 of the translucent body 1, in the cross section of which in each group 6 the sum of the light distributions of the LEDs 5 is the same. A number of LEDs heat up during operation and therefore require optimal cooling for optimal performance. In this case (Fig. 3), the cooling radiator 14 is located on the rear side of the translucent body 1 and is attached to the base 3, so that it replaces the non-radiating part of the translucent body 1. The configuration of the radiator 14 is such that it being an element of the LED lamp does not change it a cylindrical shape and thus does not change its overall dimensions, and the heat-removing elements allow efficient cooling of the LEDs 5 when cooling air flows both along the translucent housing 1 and across to.

На фиг.4 изображена суммарная КСС светодиодной лампы и КСС отдельных светодиодов светодиодной лампы. Данная суммарная КСС получается в плоскости, перпендикулярной продольной оси светопрозрачного корпуса 1 при суммировании излучения светодиодов 5 с различными (светораспределениями) двойными углами половинной яркости (2θ_0,5), входящих в одну группу, оптические оси которых расположены под разными углами относительно оптической оси светопрозрачного корпуса 1. Так как группы расположены по длине светопрозрачного корпуса 1, соответственно, суммарная КСС, приведенная на фиг.4, будет характеризовать КСС светодиодной лампы в поперечной плоскости.Figure 4 shows the total KCC of the LED lamp and the KCC of the individual LEDs of the LED lamp. This total KSS is obtained in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the translucent body 1 when summing the radiation of the LEDs 5 with different (light distribution) double angles of half brightness (2θ _0.5 ) included in one group, the optical axes of which are located at different angles relative to the optical axis of the translucent housing 1. Since the groups are located along the length of the translucent housing 1, respectively, the total KSS shown in figure 4, will characterize the KSS of the LED lamp in the transverse plane and.

Создание светодиодной лампы начинается с выбора КСС светодиодной лампы, которая должна соответствовать КСС светильника с люминесцентной лампой. Это связано с тем, что в отличие от люминесцентной лампы, светодиодная лампа не использует оптику светильника (отражающие элементы светильника, формирующие ее КСС), в который она устанавливается при эксплуатации. Затем, из существующей номенклатуры светодиодов, из их документации, выбираются светодиоды с необходимыми КСС. КСС светодиодной лампы рассчитывают путем суммирования силы света светодиодов по заданным направлениям, при этом подбирают угол наклона оптических осей светодиодов относительно оптической оси светопрозрачного корпуса 1 (фиг.4). Светодиоды с различными КСС и оптические оси которых расположены под определенными углами наклона, тем самым обеспечивая получение требуемой КСС светодиодной лампы в поперечном сечении образуют группу 6 (фиг.1), в которой они располагаются на небольшом, примерно одинаковом друг от друга, расстоянии. Такая группа светодиодов создает определенный световой поток. Исходя из величины светового потока, который должна иметь светодиодная лампа, определяется необходимое для этого число групп 6 светодиодов 5. Целесообразно светодиоды 5 по длине основания 3 светопрозрачного корпуса 1 располагать равномерно. Так как для получения требуемой КСС светодиодной лампы, оптические оси светодиодов 5 с определенными КСС должны располагаться под определенным углом наклона к оптической оси светопрозрачного корпуса 1, поэтому они установлены на основание 3 (фиг.2) в соответствующих посадочных местах 10 с заданным углом наклона 11 относительно плоскости 12, перпендикулярной оптической оси 13 светопрозрачного корпуса 1.The creation of an LED lamp begins with the selection of a KCC LED lamp, which should correspond to a KCC lamp with a fluorescent lamp. This is due to the fact that, unlike a fluorescent lamp, the LED lamp does not use the optics of the lamp (the reflecting elements of the lamp that form its KSS), in which it is installed during operation. Then, from the existing nomenclature of LEDs, from their documentation, LEDs with the necessary KCC are selected. The CSS of the LED lamp is calculated by summing the light intensity of the LEDs in the given directions, and the angle of inclination of the optical axes of the LEDs relative to the optical axis of the translucent body 1 is selected (Fig. 4). LEDs with different KSS and optical axes of which are located at certain angles of inclination, thereby providing the required KSS of the LED lamp in cross section form group 6 (Fig. 1), in which they are located at a small, approximately identical to each other, distance. Such a group of LEDs creates a certain luminous flux. Based on the luminous flux that the LED lamp should have, the number of groups of 6 LEDs 5 necessary for this is determined. It is advisable to arrange the LEDs 5 along the length of the base 3 of the translucent housing 1 uniformly. Since in order to obtain the required KCC LED lamp, the optical axis of the LEDs 5 with certain KSS must be located at a certain angle to the optical axis of the translucent housing 1, so they are mounted on the base 3 (figure 2) in the corresponding seats 10 with a given angle of inclination 11 relative to the plane 12 perpendicular to the optical axis 13 of the translucent body 1.

Светодиодная лампа работает следующим образом. При подаче питающего напряжения на светодиодную лампу происходит свечение светодиодов 5, причем каждый светодиод имеет определенное светораспределение излучения в пространстве. Так на фиг.4 видно, что в группе 6 (фиг.1) оптическая ось светодиода 7 с двойным углом половинной яркости (2θ_0,5) равной 30° располагается под углом наклона 70° относительно оптической оси 13 светопрозрачного корпуса 1 (0°), а оптическая ось светодиода 9 с 2θ_0,5=52° располагается под углом 65°. Поэтому пять светодиодов группы 6 (один 8 с «полуширокой» КСС, два 9 с «глубокой» КСС и два 7 с «концентрированной» КСС) создают «широкую» КСС в поперечной плоскости светопрозрачного корпуса 1. Требуемый световой поток светодиодной лампы получается за счет суммирования световых потоков групп 6, равномерно расположенных по длине основания 3 светопрозрачного корпуса 1. Так как группы 6 располагаются равномерно по длине светопрозрачного корпуса 1, соответственно, КСС светодиодной лампы в поперечной плоскости будет такой же как суммарная КСС группы, приведенная на фиг.4.LED lamp operates as follows. When a supply voltage is applied to the LED lamp, the LEDs 5 glow, and each LED has a certain light distribution of radiation in space. So figure 4 shows that in group 6 (figure 1) the optical axis of the LED 7 with a double angle of half brightness (2θ _0.5 ) equal to 30 ° is located at an angle of inclination of 70 ° relative to the optical axis 13 of the translucent housing 1 (0 ° ), and the optical axis of the LED 9 with 2θ _0.5 = 52 ° is located at an angle of 65 °. Therefore, five LEDs of group 6 (one 8 with a half-wide KSS, two 9 with a deep KSS and two 7 with a concentrated KSS) create a “wide” KSS in the transverse plane of the translucent housing 1. The required luminous flux of the LED lamp is obtained by summing the light fluxes of groups 6 evenly spaced along the length of the base 3 of the translucent body 1. Since groups 6 are evenly distributed along the length of the translucent body 1, respectively, the cross-section of the LED lamp in the transverse plane will be the same as the total cross-section of the cross-section pp, shown in Fig.4.

По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет увеличить номенклатуру источников света и поддержать долговечность светодиодной лампы на уровне срока службы используемых светодиодов за счет использования прикрепленного к основанию охлаждающего светодиоды радиатора, замещающего неизлучающую часть светопрозрачного корпуса.Compared with the known solution, the proposed one allows to increase the range of light sources and maintain the durability of the LED lamp at the level of the life of the used LEDs by using a radiator attached to the base of the cooling LEDs, replacing the non-radiating part of the translucent body.

Claims

1. LED lamp containing a translucent housing with pin caps at the ends, in which there is a base with seats for LEDs, characterized in that the LEDs with different light distribution are combined into separate groups located on the base evenly along its length, in each of which the LEDs with a certain light distribution are located in the corresponding seats, depending on their establishment with an angle of inclination defined by a given light intensity curve, relative to the plane, perpendicular to the optical axis of the translucent body, in the cross section of which in each group the sum of the light distribution of the LEDs is the same.

2. The LED lamp according to claim 1, characterized in that a radiator cooling LEDs is attached to the base, replacing the non-radiating part of the translucent body.