Лампа светодиодная

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Гомельский государственный технический университет имени П.О.Сухого(72) Авторы Добродей Александр Олегович Подденежный Евгений Николаевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Гомельский государственный технический университет имени П.О.Сухого(57) 1. Лампа светодиодная, содержащая цоколь, корпус, рассеиватель, блок питания и светодиоды, отличающаяся тем, что рассеиватель выполнен в виде преобразователя света с частицами люминофора, а светодиоды установлены синего цвета свечения. 2. Лампа по п. 1, отличающаяся тем, что преобразователь света выполнен из композитного прозрачного материала и включает частицы люминофора. 3. Лампа по п. 1, отличающаяся тем, что частицы люминофора нанесены в виде покрытия на внутреннюю или наружную поверхность преобразователя света.(56) 1.4727289, МПК 05 41/00./ . . 23.02.1988. 2. Лампы светодиодные серии Пермь Руководство по эксплуатации. Паспорт. ООО ЛЛТ Световод. Москва, 2006. 3.6948829 2, МПК 25 27/00./ .. - 27.09.2005. 4.7319293 2, МПК 01 17/16./ .. - 15.01.2008 (прототип). Полезная модель относится к области светотехники. Лампа светодиодная предназначена для эксплуатации внутри помещений в качестве источника рассеянного белого света и может использоваться для прямой замены ламп накаливания и галогенных ламп, например с цоколем типоразмера 27. Известна конструкция светодиодной лампы 1, состоящей из цоколя и стеклянной колбы. В стеклянной колбе находятся стержень, удерживающий печатную плату с расположенными на ней светодиодами проводники, подводящие электрический ток от цоколя к печатной плате со светодиодами, а также соединенный последовательно с печатной платой резистор, дающий возможность подключать лампу к источнику питания постоянного тока напряжением до 100 . Однако лампа не может быть подключена к сети переменного тока, т.к. не содержит преобразователя питания. Используемые при этом маломощные светодиоды дают низкий,неоднородный световой поток. Эти недостатки ограничивают сферу применения лампы. Известна также конструкция светодиодной лампы 2, состоящей из цоколя типоразмера 27, корпуса из непрозрачного полимерного материала, печатной платы с расположенными на ней 21 маломощными светодиодами белого цвета свечения диаметром 5 мм,преобразователя переменного напряжения сети 220 в постоянное напряжение, а также проводников. Верхняя часть корпуса выполнена в виде пластины из прозрачного полимерного материала. Светодиод белого цвета свечения представляет собой полупроводниковый диод на основе кристалла , имеющего / переход (чип), покрытый полимерным компаундом,который в своем составе имеет люминофор, преобразующий синий цвет в желтый, а суммарное излучение синего светодиода и желтого люминофора воспринимается глазом как белый свет. Люминофор, нанесенный на поверхность кристалла светодиода в составе полимерного компаунда, подвержен деградации за счет нагрева в процессе работы, что приводит к снижению светового потока и уменьшению срока службы устройства. Также при выходе из строя одного или нескольких светодиодов нарушается однородность светового потока, излучаемого лампой, что приводит к искажению контуров освещаемого предмета. Известна также конструкция светодиодной лампы 3, состоящей из цоколя типоразмера 27, корпуса, состоящего из нескольких частей (центральной, нижней, а также двух центрирующих прокладок), сделанных из различных материалов. Центральная часть корпуса выполнена из теплопоглощающего материала. Верхняя часть корпуса выполнена в виде пластиковой рассеивающей линзы. В корпусе расположены печатная плата со светодиодами белого цвета свечения (несколькими маломощными или одним мощным), проводники и блок питания. Однако люминофор в составе полимерного компаунда, нанесенный на поверхность кристалла мощного светодиода, подвержен деградации за счет нагрева в процессе работы,что приводит к снижению светового потока и уменьшению срока службы лампы. Корпус 64402010.08.30 лампы сложен в изготовлении, т.к. содержит много деталей, выполненных из различных материалов. Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является конструкция светодиодной лампы 4, содержащей цоколь, корпус, рассеиватель, блок питания и светодиоды белого цвета свечения. На поверхность кристаллов светодиодов нанесен компаунд, содержащий люминофор и позволяющий преобразовать синее свечение кристалла в белый свет. Однако из-за термической деградации люминофора в составе полимерного компаунда,нанесенного на поверхность светодиодных кристаллов, происходящей за счет нагрева в процессе работы, снижается световой поток лампы и уменьшается срок ее службы. Также при выходе из строя одного или нескольких светодиодов нарушается однородность светового потока, излучаемого лампой, что приводит к искажению контуров освещаемого предмета. Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в увеличении срока службы лампы и повышении однородности светового потока. Поставленная задача решается тем, что в известной конструкции, содержащей цоколь,корпус, рассеиватель, блок питания и светодиоды, согласно полезной модели, рассеиватель выполнен в виде преобразователя света и содержит частицы люминофора, а светодиоды установлены синего цвета свечения. Преобразователь света выполнен из композитного прозрачного материала, наполненного частицами люминофора, или частицы люминофора могут быть нанесены в виде покрытия на внутреннюю или наружную поверхность преобразователя. Отличительные конструктивные признаки заявляемой полезной модели и связи между ними позволяют ей проявлять ряд дополнительных свойств. Предлагаемая конструкция светодиодной лампы позволяет получить белый рассеянный свет при использовании светодиодов синего цвета свечения и преобразователя синего света в белый. Преобразование света осуществляется при помощи люминофора, введенного или нанесенного на поверхность рассеивателя. В отличие от светодиодов белого цвета свечения, где люминофор в составе компаунда нанесен на кристалл, в заявляемой полезной модели люминофор удален от нагревающегося в процессе работы кристалла. Это в значительной степени уменьшает термическую деградацию люминофора, что продлевает срок службы лампы, а также позволяет стабилизировать однородность светового потока лампы. Лампа состоит из цоколя, например типоразмера 27, композитного полимернокерамического или керамического корпуса, в котором находится блок питания, преобразующий переменное напряжение сети 220 в постоянное напряжение 12 , проводники,теплопроводящая подложка с расположенными на ней светодиодами синего цвета свечения. В верхней части корпуса расположен рассеиватель - термостойкая полимернокерамическая или композитная стекло-кристаллическая, или полупрозрачная керамическая пластина с распределенными в ней частицами люминофора, которая преобразует свечение синих светодиодов в белый рассеянный свет. Частицы люминофора в виде покрытия могут быть нанесены на внутреннюю или внешнюю поверхность рассеивателя. Предлагаемая конструкция лампы светодиодной представлена на фигуре. Лампа светодиодная содержит композитный полимерно-керамический или керамический корпус 1 с вентиляционными отверстиями 2. В нижней части корпуса 1 находится цоколь 3, например типоразмера 27, позволяющего производить прямую установку в светильники с соответствующим патроном. В корпусе 1 находятся блок питания 4, преобразующий переменное напряжение сети 220 в постоянное напряжение 12 , керамическая или металлокерамическая теплопроводящая подложка 5, на которой расположены один или несколько мощных (мощностью 1 или 3 т) светодиодов синего цвета свечения 6, проводники 7, соединяющие цоколь 3 с блоком питания 4 и блок питания 4 со светодиодами 6. В верхней части корпуса 1 расположен рассеиватель 8, выполненный в виде пре 3 64402010.08.30 образователя света и представляющий собой термостойкую пластину или сегмент сферы. Рассеиватель 8 изготовлен из композитного прозрачного материала, например из термостойкого кремнийорганического полимера, наполненного частицами люминофора, либо из люминесцентной полупрозрачной керамики, либо из термостойкого стекла, наполненного частицами люминофора. Люминофор также может быть нанесен в виде покрытия на внутреннюю или наружную поверхность рассеивателя 8. Люминофор осуществляет функцию преобразования свечения синих светодиодов 6 в рассеянный белый свет. Лампа работает следующим образом. Переменное напряжение сети 220 , подающееся на цоколь 3, в блоке питания 4 преобразуется в постоянное напряжение 12 и через проводники 7 запитывает светодиоды 6 мощностью 1-3 т. Светодиоды излучают синее свечение. Т.к. корпус 1 и подложка 5 выполнены из непрозрачного материала, световой поток синего цвета выходит из лампы через преобразователь-рассеиватель 8 и, взаимодействуя с люминофором, преобразуется в стабильный световой поток белого цвета. Удаление люминофора от нагретого кристалла светодиода в значительной степени уменьшает термическую деградацию люминофора. Это повышает срок службы лампы и позволяет использовать более мощные светодиоды. Благодаря преобразователю-рассеивателю предложенная конструкция лампы обладает лучшей однородностью светового потока. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.