Светодиодный светильник

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.
Известны различные конструкции светодиодных светильников.
К примеру, известен светодиодный светильник по патенту US №15069960 А1 (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.
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.
Технический результат заключается в повышении минимизации слепящего эффекта светильника. Данный технический результат достигается за счет всей совокупности существенных признаков.
Сущность полезной модели состоит в том, что светодиодный светильник, содержит корпус из АБС пластика, выполненный в виде шестигранной призмы, провод питания, светодиодные платы и защитное стекло отличающийся тем, что внутри корпуса сконструирован отсек для по меньшей мере одного блока питания, вокруг которого расположены светодиодные платы, сгруппированные в 4 ряда, каждый из которых повторяет форму корпуса, причем периметры каждого из рядов светодиодных плат выполнены с уменьшением по направлению к центру корпуса, а сами светодиодные платы закреплены на штырях, являющихся частью корпуса. Причем защитное стекло прикреплено к корпусу на П-образный профиль. Вместе с тем, зазор между корпусом, защитным стеклом и П-образным профилем устранен с помощью герметика. В то же время, отсек для блока питания разделен на две части. Кроме того, на одной светодиодной плате расположено от 24 до 66 светодиодов. Вместе с тем, рым болт и гермоввод закреплены при помощи винтового соединения.
Полезная модель поясняется графически, где:
на фиг. 1 - показан светодиодный светильник, вид снизу;
на фиг. 2 - показан светодиодный светильник, вид сбоку;
на фиг. 3 - показана схема расположения светодиодных плат светильника;
на фиг. 4 - показано крепление светодиодной платы к корпусу на штыри (до их расплющивания);
на фиг. 5 - показано крепление светодиодной платы к корпусу на штыри (после их расплющивания);
на фиг. 6 - показано крепление защитного стекла к корпусу на П-образный профиль;
на фиг. 7 - показаны светодиодные платы светильника, состоящие из отдельных светодиодов.
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 изготовлен методом литья с использованием пресс-формы. Отливка корпуса 1 выполнена с отверстием, где установлен гермоввод 6 и заведен провод питания 2. Провод питания 2 прикреплен 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.
Работает светодиодный светильник следующим образом.
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.
Новый светодиодный светильник позволяет минимизировать слепящий эффект и обеспечивать равномерную освещенность. Используемые светодиоды излучают мощный поток света в 15500 лм при потребляемой мощности светодиодного светильника не более 120 Вт. Таким образом, светодиодный светильник характеризуется очень высокой энергоэффективностью со светоотдачей более 130 лм/Вт, которая достигается благодаря использованию большого количества мелкокристальных светодиодов, обладающих низким энергопотреблением и высокой светоотдачей. При этом светодиоды в светильнике не только экономичны, но и долговечны и не требуют замены на протяжении 80 тыс. часов активной эксплуатации, а встроенный блок питания предохраняет их от цветовой деградации и скачков напряжения. Светодиодный светильник оборудован тросовым центральным подвесом, что в совокупности с его легким весом (всего 3 кг) делает его идеальным решением для быстрой и простой замены ламп любого типа, применяемых в системе общего освещения, по принципу «один в один». А высокопрочный корпус из АБС-пластика со степенью пылевлагозащиты IP65 позволяет использовать светильник даже в агрессивных средах, существенно расширяя сферу его использования.