RU101270U1

RU101270U1 - LED LAMP

Info

Publication number: RU101270U1
Application number: RU2010117282/28U
Authority: RU
Inventors: Михаил Юрьевич Валенцов
Original assignee: Михаил Юрьевич Валенцов
Priority date: 2010-05-04
Filing date: 2010-05-04
Publication date: 2011-01-10

Abstract

1. Светодиодная лампа, содержащая колбу, цоколь для вставки в патрон, светодиоды, подключенные через микросхему к контактам цоколя, радиатор для передачи тепла от светодиодов, отличающаяся тем, что светодиоды установлены на тепловой трубке, которая выполнена с основанием и полой ножкой-теплоносителем, а вокруг колбы лампы и под ней размещены элементы радиатора, соединенного с основанием тепловой трубки, причем внутри полости тепловой трубки расположен теплоноситель, работающий на фазе кипения, а контакты электропитания на светодиоды проведены через токоведущие дорожки провода, идущие по поверхности тепловой трубки. ! 2. Светодиодная лампа по п.1, отличающаяся тем, что оснащена конусом из зеркального материала, размещенным у основания тепловой трубки с функцией отражения лучей, падающих на верхнюю часть основания тепловой трубки. 1. An LED lamp containing a bulb, a base for insertion into a cartridge, LEDs connected via a microcircuit to the contacts of the base, a radiator for transferring heat from the LEDs, characterized in that the LEDs are mounted on a heat pipe, which is made with a base and a hollow heat carrier, and around the bulb of the lamp and under it there are elements of a radiator connected to the base of the heat pipe, and inside the cavity of the heat pipe there is a heat carrier operating in the boiling phase, and the power contacts to the LEDs edeny conductive paths through wires on the surface of the heat pipe. ! 2. The LED lamp according to claim 1, characterized in that it is equipped with a cone of mirror material located at the base of the heat pipe with the function of reflecting rays incident on the upper part of the base of the heat pipe.

Description

ОПИСАНИЕDESCRIPTION

Полезная модель относится к светодиодным лампам.The utility model relates to LED lamps.

Современные светодиодные лампы, например, серии LED E27 внешне имеют неэстетичный вид, громоздкие, слабо светят (в среднем - 300…500 лм) и из-за того, что нет возможности и некуда передать тепло с диодов.Modern LED lamps, for example, the LED E27 series externally have an unaesthetic appearance, bulky, dimly shine (on average - 300 ... 500 lm) and due to the fact that there is no way and there is nowhere to transfer heat from diodes.

Обычно на диодных лампах диоды стоят на большой массе металла, которая аккумулирует тепло в себя, но очень плохо его сбрасывает в пространство и как недостаток (и следствие) - все подобные лампы светят секторно, из-за того, что подложку лампы занимает огромнейший металлический радиатор.Usually on diode lamps, diodes stand on a large mass of metal, which accumulates heat in itself, but it is very badly dumped into space and as a drawback (and consequence) - all such lamps shine sectorly, due to the huge metal radiator occupying the lamp substrate .

Из уровня техники известно решение US 2009046458, представляющее собой классический светильник, где ребра радиатора стоят за зоной угла раскрыва диода. Схема не позволяет снять с диодов достаточного тепла вообще, поскольку у диодов угол раскрыва 120 градусов, и они в итоге должны стоять достаточно далеко друг от друга, т.е. плотность светоизлучателей растет, в лампу эту схему не уместить, либо уместить с очень слабыми диодам, около 200-300 лм света.The prior art solution US 2009046458, which is a classic lamp, where the fins of the radiator are behind the zone of the opening angle of the diode. The circuit does not allow sufficient heat to be removed from the diodes in general, since the diodes have an aperture angle of 120 degrees, and as a result they should be far enough apart, i.e. the density of light emitters is growing, this circuit cannot be placed in a lamp, or it can fit in with very weak diodes, about 200-300 lm of light.

Более близким решением являются патенты US 2009021944, CN 101349411, в которых описана тепловая трубка в количестве 3 штук, которые отбирают тепло у металлического шестигранника, на котором стоят платки (звездочки) с установленными на них диодами. Т.е. непосредственно диод на трубке не стоит, источник света получается не точечный, огромное количество света при этом теряется (отражается от защитной колбы обратно на этот шестигранник). Конструкция очень громоздкая и тяжелая, много металла внутри излучателя, где он совершенно бесполезен. Радиатор в этой схеме стоит снизу и реализует классическую схему светодиодной лампы.A closer solution is the patents US 2009021944, CN 101349411, which describes a heat pipe in the amount of 3 pieces, which take heat from a metal hexagon, on which are scarves (stars) with diodes mounted on them. Those. the diode is not directly on the tube, the light source is not a point source, a huge amount of light is lost (reflected from the protective bulb back to this hexagon). The design is very bulky and heavy, a lot of metal inside the emitter, where it is completely useless. The radiator in this circuit stands below and implements the classic circuit of an LED lamp.

Техническим результатом заявленного изобретения является компактный светоизлучатель, не создающий светопотерь и освещающий под углами 360×270×270 градусов, в котором радиатор охлаждения выполнен с возможностью значительного увеличения его площади без значительного роста размера лампы.The technical result of the claimed invention is a compact light emitter that does not create light loss and illuminates at angles of 360 × 270 × 270 degrees, in which the cooling radiator is configured to significantly increase its area without significantly increasing the size of the lamp.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что светодиодная лампа, содержащая колбу, цоколь для вставки в патрон, светодиоды, подключенные через микросхему к контактам цоколя, радиатор для передачи тепла от светодиодов, отличающаяся тем, что светодиоды установлены на тепловой трубке, которая выполнена с основанием и полой ножкой-теплоносителем, а вокруг колбы лампы и под ней размещены элементы радиатора, соединенного с основанием тепловой трубки, причем внутри полости тепловой трубки расположен теплоноситель, работающий на фазе кипения, а контакты электропитания на светодиоды подаются через токоведущие дорожки либо тонкие провода, идущие по поверхности тепловой трубки.The claimed technical result is achieved due to the fact that the LED lamp containing the bulb, a base for insertion into the cartridge, LEDs connected via a chip to the contacts of the base, a radiator for transferring heat from the LEDs, characterized in that the LEDs are mounted on a heat pipe, which is made with the base and the hollow leg-coolant, and around the bulb of the lamp and under it there are elements of a radiator connected to the base of the heat pipe, and inside the cavity of the heat pipe there is a coolant working to the boiling phase, and power contacts on the LEDs supplied through conductive paths or thin wires on the surface of the heat pipe.

Дополнительно светодиодная лампа может быть оснащена конусом из зеркального материала, размещенным у основания тепловой трубки с функцией отражения лучей, падающих на верхнюю часть основания тепловой трубки.Additionally, the LED lamp can be equipped with a cone of mirror material located at the base of the heat pipe with the function of reflecting the rays incident on the upper part of the base of the heat pipe.

Полезная модель может быть реализована следующим способом.A utility model can be implemented in the following way.

Лампу формируют путем вставки в светораспределяющую матовую колбу (1) (может быть выполнена пластиковой или стеклянной) вокруг ее боковых поверхностей вторичного металлического радиатора (2), который может быть изготовлен из легкого металла, либо сплавов металлов. Вторичный радиатор (2) выполнен таким образом, что не создает теней для света благодаря своей особой конструкции с отражающей поверхностью, обращенной во внутреннюю сторону лампы. Светодиоды (3) размещают с секторной установкой на ножку тепловой трубки (4) для перекрытия светораспределения в 360 градусов (например, 3 светодиода через интервал в 120 градусов). Тепловая трубка (4) выполнена сложной формы с основанием и полой ножкой, заполненной теплоносителем, и может быть изготовлена из цветного металла (например, меди или алюминия) или сплава металлов, забирающая тепло от светодиодов и передающая на радиаторы.The lamp is formed by inserting into a light-distributing opaque flask (1) (can be made of plastic or glass) around its side surfaces of a secondary metal radiator (2), which can be made of light metal or metal alloys. The secondary radiator (2) is designed in such a way that it does not create shadows for light due to its special design with a reflective surface facing the inside of the lamp. The LEDs (3) are placed with a sector installation on the leg of the heat pipe (4) to overlap the light distribution of 360 degrees (for example, 3 LEDs through an interval of 120 degrees). The heat pipe (4) is made of complex shape with a base and a hollow leg filled with coolant, and can be made of non-ferrous metal (for example, copper or aluminum) or an alloy of metals that takes heat from the LEDs and transfers it to radiators.

Первый путь передачи тепла от тепловой трубки - на первичный металлический радиатор (5), который жестко соединен с тепловой трубкой (4) и вторичным радиатором (2) для равномерного распределения тепла по обоим радиаторам. Второй путь передачи тепла от тепловой трубки - на вторичный металлический радиатор (2). Стандартный цоколь с пластиковым пускорегулятором (6) содержит электронику управления для питания светодиодов, электроконтакты на которые идут через полость тепловой трубки (4).The first way of transferring heat from the heat pipe is to the primary metal radiator (5), which is rigidly connected to the heat pipe (4) and the secondary radiator (2) to evenly distribute heat across both radiators. The second way of heat transfer from the heat pipe is to the secondary metal radiator (2). The standard base with a plastic ballast (6) contains control electronics for powering the LEDs, the electrical contacts to which go through the cavity of the heat pipe (4).

Дополнительно светодиодные лампы могут оснащаться конусом (7) из зеркального материала (см. Фиг.2), предназначенным для отражения лучей, падающих на верхнюю часть пускорегулятора.Additionally, LED lamps can be equipped with a cone (7) of mirror material (see Figure 2), designed to reflect the rays incident on the upper part of the ballast.

Применение тепловой трубки (4) для отбора тепла от светодиодов (3) позволяет расположить светодиоды в любой удобной части лампы, и соответственно получить нужную диаграмму направленности от источника света (вплоть до 360 градусов), и применением радиатора особой конструкции, позволяющего с одной стороны - эффективно передавать тепло среде (воздуху), и с другой стороны - не создавать помех светоотдаче лампы, и не создавать теней радиатором.The use of a heat pipe (4) for taking heat from the LEDs (3) allows you to position the LEDs in any convenient part of the lamp, and accordingly get the desired radiation pattern from the light source (up to 360 degrees), and using a radiator of a special design, allowing on the one hand - effectively transfer heat to the medium (air), and on the other hand, do not interfere with the light output of the lamp, and do not create shadows with the radiator.

В тепловой трубке (4) находится теплоноситель, работающий на фазе кипения (например дистиллированная вода при отрицательном давлении). Эффективность отбора тепла на фазовом переходе значительно выше, нежели на обычном нагреве. При нагреве диодов до точки фазового перехода вода в трубке под ними начнет беспузырьковое кипение, и будет конденсироваться на другом, более холодном конце трубки, где при конденсации будет эффективно отдавать тепло радиаторам. Поступление жидкой воды обратно в точку нагрева (где установлены диоды) обусловлено капиллярной структурой внутренней стенки тепловой трубки. Трубка работает по замкнутому циклу, при минимальном перепаде температур на концах трубки.In the heat pipe (4) there is a heat carrier operating in the boiling phase (for example, distilled water at negative pressure). The heat removal efficiency at the phase transition is much higher than with conventional heating. When the diodes are heated to the phase transition point, the water in the tube below them will begin bubbleless boiling, and will condense at the other, colder end of the tube, where it will efficiently transfer heat to the radiators during condensation. The flow of liquid water back to the heating point (where the diodes are installed) is due to the capillary structure of the inner wall of the heat pipe. The tube works in a closed cycle, with a minimum temperature difference at the ends of the tube.

Лампа получает легкой, недорогой в производстве, и чрезвычайно яркой, поскольку тепловая трубка будет эффективно отбирать тепло от светодиодов, что позволит питать их значительно большим током, нежели при применении простого массивного металлического радиатора.The lamp gets light, inexpensive to manufacture, and extremely bright, since the heat pipe will effectively remove heat from the LEDs, which will allow them to be supplied with significantly higher current than when using a simple massive metal radiator.

Применение соответствующей микросхемы питания диодов позволит сделать лампу с регулировкой яркости (с диммером), что невозможно в компактных люминесцентных лампах.The use of an appropriate diode power supply chip will make it possible to make a lamp with brightness control (with a dimmer), which is impossible in compact fluorescent lamps.

Claims

1. An LED lamp containing a bulb, a base for insertion into a cartridge, LEDs connected via a microcircuit to the contacts of the base, a radiator for transferring heat from the LEDs, characterized in that the LEDs are mounted on a heat pipe, which is made with a base and a hollow heat carrier, and around the bulb of the lamp and under it there are elements of a radiator connected to the base of the heat pipe, and inside the cavity of the heat pipe there is a heat carrier operating in the boiling phase, and the power contacts to the LEDs edeny conductive paths through wires on the surface of the heat pipe.

2. The LED lamp according to claim 1, characterized in that it is equipped with a cone of mirror material located at the base of the heat pipe with the function of reflecting rays incident on the upper part of the base of the heat pipe.