СВЕТОДИОДНЫЙ ПОТОЛОЧНЫЙ СВЕТИЛЬНИК

Полезная модель относится к осветительным устройствам на основе светодиодов и может быть использована для формирования средств уличного, промышленного, бытового и архитектурно-дизайнерского освещения.
Известен светодиодный светильник, содержащий корпус, в виде прямоугольной плоской фигуры, на задней стенке которого равномерно размещены светодиоды, с окном из светопрозрачного материала, патент RU 87598, Н05К 5/00. Недостатки известного устройства состоят в низкой светоотдаче, в некомфортном освещении, выраженном в высокой резкости света и образования множественной тени, в недостаточной функциональной надежности за счет резкого снижения осветительной способности при выходе из строя светодиодов, сложности сборки ввиду большого количества крепежных элементов.
Известен светодиодный светильник с передней и задней стенками, на которой расположены светодиоды, объединенные в триады, расположенные рядами, вдоль которых установлены разделительные продольные светоотражательные элементы, патент RU 93005, Н05К 5/00. Недостатки известного устройства состоят в низкой эффективности (часть света излучаемый светодиодами вдоль рядов поглощается передней непрозрачной стенкой светильника), неравномерном излучении светового потока (т.к. расположение триад светодиодов рядное и между триад и рядов имеются промежутки), ненадежности и дороговизне в виду сложности конструкции светильника, низкой пыле-влага защищенности (т.к. имеются отверстия в передней стенки светильника), сложности сборки ввиду большого количества элементов.
Известен светодиодный светильник по патенту RU №95793, Н05К 5/00, выбранный в качестве прототипа, который содержит плоскую прозрачную прямоугольную панель, к торцу которой примыкает светодиодный излучатель, при этом фронтальная сторона панели представляет собой светоизлучающую поверхность, а на противоположной стороне расположены отдельные оптически неоднородные элементы, совокупность которых рассеивает излучаемый с торца световой поток в сторону фронтальной поверхности.
Недостатки известного устройства состоят в низкой светоотдаче ввиду поглощения части светового потока фотолюминофорными наполнителями (эффект сохранения энергии), также из-за того, что оптическое устройство прямоугольное и часть излучаемого светодиодами светового потока отражается от его торца, неравномерности распределения светового потока (т.к. излучающие светодиоды расположены только на одной стороне светильника), ненадежности светильника в виду отсутствия (или малой эффективности) теплоотводящих элементов (радиаторов) дороговизне устройства из-за включенных в него множество неоднородных оптических элементов рассеивающие свет.
Задачей настоящей полезной модели является устранение указанных недостатков, повышение надежности и улучшение светотехнических характеристик светильника с одновременным снижением трудоемкости при изготовлении.
Технический результат состоит в повышении светотехнических характеристик и эксплуатационной надежности с одновременным снижением трудоемкости при изготовлении, монтаже и обслуживании изделия.
Технический эффект достигается тем, что светодиодный светильник выполнен в виде прямоугольной плоской фигуры, фронтальная сторона которого выполнена из светопрозрачного материала, содержащего светоотражающие частицы, задняя сторона светильника имеет светоотражающее покрытие, торцевые стороны светильника выполнены из алюминиевого профиля, с радиаторными ребрами охлаждения, в алюминиевый профиль вмонтированы печатные платы с расположенными на них светодиодами, соединенными между собой в единую электрическую сеть параллельным способом. Печатные платы соединены между собой разъемами. При этом в местах расположения светодиодов на фронтальной стороне светильника имеются полукруглые сквозные отверстия. На печатных платах светодиоды соединены между собой в единую электрическую сеть параллельным способом.
Выполнение фронтальной стороны светильника из материала, который может передавать и рассеивать свет, поступающий через боковые кромки, рассеивается, обеспечивая равномерное распределение света.
Задняя стенка корпуса имеет светоотражающее покрытие, которое отражает световой поток, излучаемый с торца панели в сторону фронтальной поверхности светильника, что также обеспечивает равномерное распределение света.
Скрепляющий с четырех сторон корпус светильника алюминиевый профиль имеет радиаторные ребра охлаждения для отвода тепла от светодиодов, что повышает надежность светильника т.к. при отводе тепла срок службы светодиодов увеличивается.
Соединение светодиодов между собой в единую электрическую сеть параллельным способом увеличивает надежность светильника, т.к. при выходе из строя одного светодиода остальные продолжают работать.
Полукруглые сквозные отверстия на фронтальной стороне в местах расположения светодиодов позволяют увеличить эффективность светильника т.к. лучи светового потока от светодиодов входят в торец панели под углом 90°, что увеличивает их проникающую способность.
Фиг.1 - общий вид светильника. Фиг.2 - конструкция светильника в разрезе. Фиг.3, 4 - схемы распределения света в структуре фронтальной стороны светильника.
Светильник содержит корпус, включающий заднюю стенку 4, фронтальную сторону в виде панели 3 из светопрозрачного материала, в структуре которого содержатся светоотражающие частицы, и размещенные на основании алюминиевого профиля 1 единичные светодиоды 2. Светодиоды 2 равномерно распределены по всей площади задней стенки профиля 1 и смонтированы на печатных платах 5 с алюминиевой основой, которые скреплены между собой разъемами 6. Алюминиевый профиль 1 имеет радиаторные ребра охлаждения и примыкает к торцевой части панели 3. Задняя стенка светильника 4 имеет светоотражающее покрытие, которое рассеивает в сторону фронтальной поверхности светильника излучаемый с торца панели 3 световой поток. Корпус выполнен в виде прямоугольной плоской фигуры и может быть использован для освещения помещений с подвесными потолками.
Конструкция светильника собирается следующим образом.
Профиль 1 выполнен из сплава алюминия (или другого материала, имеющего высокую теплопроводность). Изделия из профиля нарезаются длинной равной длине ячейки подвесного потолка под углом 45 градусов с каждой стороны. Для соединения изделий между собой служат крепежные отверстия в ребрах охлаждения с двух сторон. Отверстия расположены на расстоянии 25 мм от начала и конца изделия, по центру ребер охлаждения.
Для изготовления одного светильника требуется 4 изделия из профиля. Для скрепления между собой изделий из профиля требуется 2 крепежных уголка толщиной равной расстоянию между ребрами охлаждения на профиле. Крепежный уголок выполнен, так что бы он помещался между ребер охлаждения в профиле.
Передняя панель светильника выполнена в виде прямоугольной фигуры с полукруглыми отверстиями по периметру, диаметр которых в 2 раза превышает размер монтируемых светодиодов. Панель вырезается лазерным или фрезеровочным станком с ЧПУ из листа толщиной от 6 мм. Материал панели прозрачный пластик (акрил, оргстекло, ПММА или др.) в структуру которого при изготовлении добавлены окрашенные в нейтральный цвет светоотражающие частицы.
Печатная плата выполнена в виде прямоугольной фигуры шириной равной ширине основания внутри профиля и длинной равной длине стороны фронтальной панели. На плату смонтированы светодиоды типа SMD соединенные между собой в единую электрическую сеть параллельно. Плата имеет алюминиевую основу для лучшего отвода тепла от светодиодов и рассеивания его ребрами охлаждения на профиле.
Платы между собой соединяются разъемами. С последней платы разъем выводиться на заднюю стенку светильника и подключается к источнику питания. Изделия из профиля скрепляются при помощи уголков и заклепок. Готовый светильник устанавливается в подвесные потолки типа «Армстронг» без дополнительных креплений.