ОСВЕТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО С ДЕРЖАТЕЛЕМ ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ Российский патент 2017 года по МПК F21V23/00 F21K99/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение, по существу, относится к области осветительных устройств, имеющих печатную плату для управления осветительным устройством. В частности, изобретение относится к системам для установки такой печатной платы в осветительное устройство.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Осветительные устройства не на лампах накаливания, как правило, нуждаются в приводной электронике, включающей в себя печатную плату, такую как печатная плата, ПП, для привода и управления осветительным устройством. Например, осветительные устройства, основанные на светоизлучающих диодах, СИД, нуждаются в ПП для привода и управления СИД.

В таких осветительных устройствах не на лампах накаливания основание осветительного устройства чаще всего содержит металл. Например, основание может быть металлическим винтовым цоколем (колпачком), выполненным с возможностью установки и нахождения в электрическом контакте с осветительной арматурой и, в частности, в осветительных устройствах, основанных на СИД, основание может содержать металлический теплоотвод для охлаждения СИД и приводной электроники. Охлаждение необходимо для поддержания достаточно низкой рабочей температуры, которая продлевает срок службы осветительного устройства. Общепринято, что для электроизоляции ПП от любых металлических частей в основании осветительного устройства используется заливка для герметизации ПП. Заливка также используется для прикрепления ПП к основанию осветительного устройства и для проведения тепла от ПП к теплоотводу. Заливка может, например, содержать эпоксидную смолу или силикон. Без использования заливки ПП получается термически изолированной и рассеивание тепла от ПП уменьшается, тем самым ухудшая тепловую характеристику осветительного устройства и ограничивая максимальную выходную мощность.

Документ США 2008/0232199 представляет собой СИД лампу, имеющую металлический винтовой цоколь. Винтовой цоколь заполнен термопроводящей эпоксидной смолой, которая прикрепляет ПП и термически проводит тепло от СИД и схемы балласта, расположенной на ПП, к металлическому винтовому цоколю, который также образует теплоотвод. Недостатком такой системы является то, что термопроводящая эпоксидная смола является сравнительно дорогой, и так как цоколь должен быть заполнен такой эпоксидной смолой, материальные затраты являются высокими.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, существует необходимость в обеспечении альтернативными и/или новыми устройствами, которые будут преодолевать, или, по меньшей мере, облегчать или смягчать, по меньшей мере, некоторые из вышеупомянутых недостатков. Задачей изобретения является обеспечение усовершенствованным вариантом вышеупомянутой техники и предшествующего уровня техники. Более точно, задачей изобретения является обеспечение осветительным устройством с улучшенной тепловой характеристикой и снижение издержек производства по сравнению с предшествующим уровнем техники.

Эта и другие задачи изобретения достигаются посредством осветительного устройства с признаками, определенными в независимом пункте формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения характеризуются признаками, изложенными в зависимых пунктах формулы изобретения.

Следовательно, в соответствии с изобретением предусмотрено осветительное устройство. Осветительное устройство содержит источник света, печатную плату, выполненную с возможностью управления (или снабжения энергией или приведения в действие) источником света, и рамку печатной платы, содержащую паз. Дополнительно кромка печатной платы установлена в пазу таким образом, что печатная плата находится в тепловом контакте с рамкой печатной платы, тем самым позволяя теплу проводиться от печатной платы к рамке печатной платы. Предпочтительно тепло затем рассеивается от рамки печатной платы далее в окружающую среду, например, через теплоотвод (или компонент рассеивания тепла).

Изобретение основано на понимании того, что выделение в самостоятельный элемент печатной платы с заливкой (как в технологии по предшествующему уровню техники), снижает работоспособность и делает более сложным повторное использование, так как компаунд прилипает к печатной плате. Дополнительно в подобного рода предшествующем уровне техники основание должно быть заполнено компаундом, тем самым увеличивая вес и материальные затраты осветительного устройства.

Изобретение взамен этого основано на идее использования рамки печатной платы для удержания печатной платы в осветительном устройстве. Установка печатной платы в паз рамки печатной платы обеспечивает отвод тепла от печатной платы, так как тепло может быть проведено от печатной платы через рамку печатной платы, например, к теплоотводу осветительного устройства или окружающему воздуху. Когда паз сжимает (или плотно окружает) кромку печатной платы, увеличивается площадь теплового контакта, обеспечиваемая перекрытием между печатной платой и рамкой печатной платы (предпочтительно на двух противоположных сторонах печатной платы), что является предпочтительным, поскольку достигается улучшенное охлаждение приводной электроники осветительного устройства, тем самым продлевается срок службы осветительного устройства. Следовательно, достигается улучшение тепловой характеристики осветительного устройства. При желании, печатная плата может быть закреплена в пазу посредством склеивания или пайки в дополнение к фиксации, которую может обеспечить паз.

Дополнительно изобретение является предпочтительным, поскольку сборка осветительного устройства облегчается, так как печатная плата может просто скользить (или вставляться) в пазу рамки печатной платы. Следовательно, также повторное использование осветительного устройства облегчается, так как печатная плата может быть легко отделена от рамки печатной платы выдергиванием ее из паза. Осветительное устройство предпочтительно спроектировано так, чтобы позволить вставлять и извлекать печатную плату вдоль направления паза, вместо того, чтобы заталкивать кромку печатной платы внутрь паза вдоль нормального направления, которое может потребовать опасного изгибания печатной платы. Дополнительно с изобретением требуется меньше материала для крепления печатной платы к осветительному устройству, что является предпочтительным, поскольку вес осветительного устройства, а также материальные затраты снижаются. Кроме того, более низкий вес облегчает логистическую обработку продукции устройства освещения.

В соответствии с вариантом осуществления изобретения рамка печатной платы может содержать электроизоляционный материал (такой как пластмасса) для электроизоляции печатной платы. Электроизоляционный материал может, например, быть предусмотрен вдоль пазов и/или в качестве покрытия рамки печатной платы. Предпочтительно большая часть или вся рамка печатной платы может быть выполнена из электроизоляционного материала. Настоящий вариант осуществления является предпочтительным, поскольку печатная плата электрически изолирована от окружающей среды, например от металлического теплоотвода, металлического винтового цоколя или любого другого компонента осветительного устройства, изготовленного из электропроводящего материала, тем самым снижая риск электрического заряда частей осветительного устройства, которые доступны для людей. Альтернативно или как дополнение, отдельный изолирующий элемент может быть предусмотрен в осветительном устройстве для электрической изоляции печатной платы от окружающей среды.

В варианте осуществления изобретения рамка печатной платы может быть, по меньшей мере, частично изготовлена ​​из термопластика, который является предпочтительным, поскольку термопластик обеспечивает электрическую изоляцию и улучшенную теплопроводность. В настоящем описании термин «термопластик» относится к пластмассовому материалу с наполнителем, который увеличивает теплопроводность пластмассы. Следовательно, печатная плата может быть электрически, но не термически изолирована от окружающей среды (включая металлические части, такие как теплоотвод в основании осветительного устройства), причем тепловая характеристика осветительного устройства дополнительно улучшается при одновременном снижении риска проведения электричества к частям осветительного устройства, доступным для людей.

В соответствии с вариантом осуществления изобретения паз может быть прямым, а печатная плата слегка изогнутой, тем самым улучшая физический контакт между печатной платой и рамкой печатной платы и дополнительно закрепляя печатную плату к рамке печатной платы. Как правило, печатные платы, естественно, получаются слегка изогнутыми в процессе производства из-за искривления, как следствия пайки компонентов. Поскольку паз является прямым, небольшая механическая нагрузка обеспечивается, когда печатная плата скользит внутри паза, которая заставляет печатную плату быть фрикционно удерживаемой в рамке печатной платы. Преимущественно паз является достаточно узким, чтобы печатная плата могла только быть принята в нем, когда печатная плата проталкивается внутрь, слегка выравнивая форму. Большая и/или плотная область физического контакта в изгибе улучшает тепловой контакт между печатной платой и рамкой печатной платы. Альтернативно прямая ПП может вступать в соединение со слегка искривленным пазом для получения аналогичных результатов.

Согласно варианту осуществления изобретения рамка печатной платы может дополнительно содержать ребро, в котором паз продолжается. Паз может быть ограничен одной или несколькими внутренними поверхностями ребра. В настоящем описании термин «ребро» относится к удлиненному, предпочтительно выступающему элементу. Ребро может выступать из поддерживающего элемента, который, например, может быть основанием осветительного устройства или кольцеобразным элементом, приспособленным для поддержки ребер в осветительном устройстве. Паз может продолжаться в продольном направлении ребра. Дополнительно ребро может быть или самостоятельным или составлять одно целое с прямой или искривленной поверхностью, которая касательна к ребру. Ребро может, например, продолжаться вдоль внутренней части корпуса, вмещающего печатную плату или вдоль внутренней части теплоотвода. Настоящий вариант осуществления является предпочтительным, поскольку расход материалов и затраты могут быть уменьшены, в частности, если ребро является самостоятельным и никакой дополнительный материал не используются для окружения печатной платы. Дополнительно в силу свободы при проектировании относительно толщины и тому подобного, ребро может обеспечить жесткую опору для печатной платы, улучшенное сжатие кромки печатной платы и увеличенное перекрытие, т.е. увеличенную площадь теплового контакта между печатной платой и рамкой печатной платы.

В варианте осуществления изобретения рамка печатной платы может дополнительно содержать электроизолирующий корпус, вмещающий (или окружающий) печатную плату, тем самым защищая печатную плату и электрически изолируя ее от окружающей ее среды, например от теплоотвода. Дополнительно корпус повышает площадь теплового рассеивания рамки печатной платы, так как тепло может быть проведено от стенок/площади паза к корпусу. Электроизолирующий корпус может, например, быть по существу трубчатой формы и окружать печатную плату. Пазы могут быть предусмотрены на внутренних стенках корпуса, например, продолжающиеся в продольном направлении трубообразного корпуса. Корпус может быть выполнен из термопластика, тем самым увеличивая рассеивание тепла от рамки печатной платы. В варианте осуществления ребро может быть одним целым с корпусом, вмещающим печатную плату, тем самым увеличивая площадь теплового контакта между рамкой печатной платы и печатной платой.

Согласно варианту осуществления изобретения рамка печатной платы может содержать электроизолирующую фольгу, такую как полиамидная пленка, где фольга и ребро вместе вмещают (или окружают) печатную плату. Например, фольга может вместе с ребром быть, по существу, трубчатой формы, а ребро может продолжаться вдоль продольного направления трубки. Настоящий вариант осуществления является предпочтительным, поскольку усилена защита и электроизоляция печатной платы. Дополнительно материальные затраты могут быть уменьшены, поскольку фольга может быть изготовлен из более дешевого материала, чем ребра (и электроизолирующий корпус), которые могут быть изготовлены из термопластика.

Альтернативно ни корпус, ни фольга для помещения печатной платы не могут быть использованы, если расстояние от электрических компонентов печатной платы до внутренней стенки теплоотвода (или любой другой металлической части в основании) не имеет достаточной длины для уменьшения риска искрения между электрическими компонентами и теплоотводом.

В варианте осуществления изобретения осветительное устройство может дополнительно содержать основание, в котором рамка печатной платы составляет одно целое с внешним участком основания. Настоящий вариант осуществления является предпочтительным, поскольку площадь рассеивания тепла рамки печатной платы увеличивается, в частности, если основание изготавливается из термопластика. Дополнительно, так как рамка печатной платы составляет одно целое с основанием осветительного устройства, количество компонентов в осветительном устройстве уменьшается, тем самым облегчая производство, а также повторное использование. Следует иметь в виду, что основание осветительного устройства может быть частью, которая выполнена с возможностью поддерживать источник света и его приводную электронику и поддерживать осветительное устройство в осветительной арматуре.

Согласно варианту осуществления изобретения осветительное устройство может дополнительно содержать теплоотвод (предпочтительно изготовленный из металла), расположенный в тепловом контакте с рамкой печатной платы, что является предпочтительным, поскольку тепло может быть проведено от печатной платы через рамку печатной платы к теплоотводу, тем самым дополнительно улучшая охлаждение печатной платы.

В варианте осуществления изобретения паз может иметь глубину по меньшей мере 1 мм, предпочтительно глубину по меньшей мере 2 мм и еще более предпочтительно глубину по меньшей мере 4 мм. Более глубокий паз обеспечивает повышенное перекрытие и, таким образом, увеличивает размер и теплопроводность площади контакта между печатной платой и рамкой печатной платы. Дополнительно паз может быть не глубже, чем, а скорее, по существу, соответствовать (или быть немного более мелким, чем), кратчайшее расстояние от электрических компонентов печатной платы до кромки печатной платы. Перекрытие может предпочтительно быть настолько большим, насколько это возможно, чтобы не препятствовать другим компонентам осветительного устройства.

В варианте осуществления изобретения саморазогревающиеся компоненты печатной платы могут быть расположены в непосредственной близости от кромки печатной платы, тем самым уменьшая расстояние между этими компонентами и рамкой печатной платы, что улучшает охлаждение компонентов. Дополнительно путем увеличения доли площади печатной платы, покрытой электропроводным материалом, таким как серебро или медь, и расширением (или локализацией) такого покрытия по направлению к кромке, установленной в рамке печатной платы, охлаждение печатной платы дополнительно улучшается.

Согласно варианту осуществления изобретения рамка печатной платы может содержать дополнительный паз, в котором другая кромка печатной платы может быть установлена таким образом, что печатная плата также находится в тепловом контакте с рамкой печатной платы в дополнительном пазу. Чтобы получить, по существу, прямую печатную плату, пазы могут быть расположены так, что они обращены друг к другу. Настоящий вариант осуществления является предпочтительным, поскольку площадь теплового контакта между печатной платой и рамкой печатной платы увеличивается, а крепление печатной платы к рамке печатной платы усиливается. Предпочтительно, два паза рамки печатной платы могут быть расположены напротив друг друга таким образом, что две противоположные кромки печатной платы могут быть установлены в (и скользить внутри) пазы рамки печатной платы.

Согласно варианту осуществления изобретения ребра могут быть отлиты внутри теплоотвода. Ребра могут затем затвердеть на внутренней стороне теплоотвода во время процесса изготовления, что улучшает тепловой контакт между ребрами и теплоотводом. Следовательно, металлический теплоотвод действует как пресс-форма во время введения пластика в процессе литья под давлением. Кроме того, внешняя сторона осветительного устройства, например металлический теплоотвод, может быть напрессована с предпочтительно термопластичным материалом для улучшения электробезопасности осветительного устройства. Напрессовка пластика может, например, иметь толщину 1 мм и покрывать, по меньшей мере, часть металлического теплоотвода. Преимущественно рамка печатной платы может быть отлита при той же самой технологической операции, что и напрессовка.

Дополнительные задачи, признаки и преимущества изобретения станут очевидными при изучении нижеследующего подробного раскрытия, чертежей и прилагаемой формулы изобретения. Специалисты в данной области техники понимают, что различные признаки изобретения могут быть объединены для создания вариантов осуществления, отличных от тех, которые описаны ниже или в формуле изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Этот и другие аспекты изобретения будут теперь описаны более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, показывающие варианты осуществления изобретения.

На фиг. 1a показано осветительное устройство согласно варианту осуществления изобретения;

фиг. 1b представляет собой покомпонентный вид осветительного устройства по фиг. 1;

фиг. 2a показывает рамку печатной платы согласно варианту осуществления изобретения;

фиг. 2b представляет собой вид сечения ребра рамки печатной платы, взятого вдоль линии А-А по фиг. 2a, где печатная плата вставлена в ребро;

на фиг. 3a показана рамка печатной платы согласно другому варианту осуществления изобретения;

фиг. 3b представляет собой вид сверху рамки печатной платы, представленной на фиг. 3a;

на фиг. 4a показана рамка печатной платы согласно еще одному варианту осуществления изобретения;

фиг. 4b представляет собой вид сверху рамки печатной платы, представленной на фиг. 4a; и

фиг. 5 представляет собой вид сечения основания осветительного устройства согласно варианту осуществления изобретения.

Все чертежи являются схематичными, не обязательно в масштабе, и в целом только показывают детали, которые необходимы для разъяснения изобретения, при этом другие детали могут быть опущены или только предложены.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Осветительное устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения будет теперь описано со ссылкой на фиг. 1a и 1b.

Фиг. 1a и 1b показывают осветительное устройство 1, содержащее основание 2, в котором расположены источники 3 света, такие как СИД. Источники 3 света могут быть покрыты защитным экраном 6, при желании включающим линзы или оптику рассеяния. Кроме того, источники 3 света могут быть заключены в грушевидную оболочку (не показана). Основание 2 содержит металлический теплоотвод 4 для охлаждения источников 3 света и их приводной электроники и участок 5, предназначенный для подключения к осветительной арматуре. Осветительное устройство 1 дополнительно содержит печатную плату ПП 7 для управления и приведения в действие источников 3 света. ПП 7 установлена в рамке 10 печатной платы, или рамке 10 ПП, которая прикрепляет ПП 7 к основанию 2 осветительного устройства 1. По меньшей мере одна кромка 8 ПП 7, но предпочтительно две противоположные кромки 8 ПП 7, удерживаются рамкой 10 ПП. Предпочтительно рамка 10 ПП находится в физическом контакте с теплоотводом 4, который расположен с возможностью окружения (или заключения) ПП 7 и рамки 10 ПП, тем самым облегчая теплопроводность между ними. Осветительное устройство 1 дополнительно содержит разъем 9, расположенный на упомянутом участке 5 основания 2, для электрического подключения осветительного устройства к осветительной арматуре.

Обращаясь к фиг. 2a и 2b, рамка 10 ПП согласно варианту осуществления изобретения будет описана более подробно.

На фиг. 2a показана рамка 10 ПП, в которую, для ясности, ПП 7 не вставлена. Рамка 10 ПП содержит, по меньшей мере одно, но предпочтительно два ребра 11, снабженных пазами 12, проходящими вдоль продольного направления ребер 11. Пазы 12 расположены напротив друг друга таким образом, что две противоположные кромки ПП 7 могут скользить в пазах 12. Пазы 12 не изогнуты дугообразно, и их ширина выполнена с возможностью быть немного шире, чем толщина ПП 7. ПП 7, в свою очередь, слегка изогнута (или искривлена) по причине пайки компонентов. На фиг. 2b показан вид сечения ребра 11, взятого по линии А-А на фиг. 2a, но с ПП, вставленной в паз 12. Поскольку слегка изогнутая ПП 7 вставлена в прямые пазы 12, механическое напряжение будет нажимать на участок 21 кромок 8 ПП напротив участка внутри паза 12 в ребре 11, как показано на фиг. 2b. Механическое напряжение фиктивно закрепляет ПП 7 в пазу 12 и обеспечивает физический контакт между ПП 7 и ребром 11, способствующий теплопроводности между ними. Небольшие воздушные зазоры между этими участками кромки 8 ПП, которые не находятся в прямом физическом контакте с ребром 11 достаточно малы для еще возможного некоторого теплового контакта между ПП 7 и ребром 11.

Рамка 10 ПП продолжается для образования части или соединения с нижним участком 5 основания 2. Другими словами, ребра 11 выступают из участка 5 основания 2. Предпочтительно ребра 11 выступают из участка 5 основания 2 в продольном направлении осветительного устройства, т.е. в направлении, по существу, параллельном оптической оси осветительного устройства. Следовательно, ПП 7 может скользить внутри пазов 12 (по направлению к участку 5 основания 2) с движением со скольжением в направлении, параллельном продольному направлению пазов 12. Когда рамка 10 ПП образует часть участка 5 основания 2, площадь рассеивания тепла рамкой 10 ПП увеличивается, так как тепло может не только быть проведено от ребер 11 к теплоотводу 4, но также и к участку 5 основания 2, который, в свою очередь, рассеивает тепло в окружающий воздух.

Рамка 10 ПП частично или (по меньшей мере, почти) полностью выполнена из электроизолирующего материала для электрической изоляции ПП 7 от теплоотвода 4. Например, рамка 10 ПП может быть выполнена из керамики, но более предпочтительно из пластмассы, которая является более дешевой альтернативой керамике. Пластик может, например, быть термопластиком, таким как поликарбонат (ПК), который обычно используется для литья под давлением. Такой обыкновенный термопластик обычно имеет теплопроводность примерно 0,2/m-K и является предпочтительным, поскольку он относительно недорогой. В качестве альтернативы (или в сочетании с обыкновенным термопластиком) рамка 10 ПП может быть частично или (по меньшей мере, почти) полностью выполнена из термопластика. Наполнителем термопластика, например, может быть керамический наполнитель или графитовый наполнитель, в частности, в форме волокна.

Теплопроводность термопластика может варьироваться приблизительно от 1 до 15 W/m-K. Термопластики с керамическими наполнителями обычно имеют теплопроводность в диапазоне от 1 до 8 W/m-K, а термопластики с графитовыми наполнителями имеют теплопроводность до 15 W/m-K. Термопластик является более дорогостоящим, чем обычный термопластик, такой как ПК, но предлагает лучшую теплопроводность, которая усиливает тепловой мостик между ПП 7 и теплоотводом 4. Однако материалы с теплопроводностью в диапазоне от 0,4 до 1,0 W/m-K могут также применяться в изобретении.

Пазы 12 могут предпочтительно быть глубиной по меньшей мере 1 мм, а более предпочтительно глубиной по меньшей мере 2 или 4 мм.

Эксперименты с обычной СИД лампой показали, что после заполнения теплоотвода компаундом, имеющим теплопроводность 0,5 W/m-K, средний перепад температур между ПП и теплоотводом составляет 8°C. В экспериментах без заливки компаунда (и без рамки ПП) средний перепад температур составляет 20°С.

В экспериментах без заливки, но с применением рамки ПП с ребрами, изготовленными из термопластика, имеющего теплопроводность около 2 W/m-K и глубиной пазов 2 мм, измеренный средний перепад температур между ПП и теплоотводом составляет 14°C. Для рамки ПП, изготовленной из поликарбонатного пластика с теплопроводностью 0,2 W/m-K, определен средний перепад температур 17°C. Таким образом, рамка ПП согласно варианту осуществления изобретения обеспечивает конкурентоспособное рассеивание тепла по сравнению с технологиями заливки.

Обращаясь к фиг. 3a и 3b, рамка 30 ПП согласно другому варианту осуществления изобретения будет описана. На фиг. 3b показан вид сверху рамки 30 ПП, показанной на фиг. 3a.

Рамка 30 ПП содержит ребра 31, выступающие из участка 35, который образует часть основания осветительного устройства и, в частности, участок 35 образует внешний участок основания. Предпочтительно ребра 31 и участок 35 отлиты в одну и ту же деталь и/или из того же самого материала для повышения теплопроводности от ребер к участку 35. Пазы 32 проходят в ребрах 31, при этом пазы 32 выполнены с возможностью приема кромок ПП (не показана для ясности). Рамка 30 ПП дополнительно содержит электроизолирующую фольгу 33, причем фольга 33 и ребра 31 выполнены с возможностью совместного окружения ПП. Ребра 31 продолжаются вдоль продольного направления, по существу, трубчатой ​​формы фольги 33, тем самым облегчающей вставку ПП в рамку 30 ПП. Пазы 32 дугообразно расположены напротив друг друга таким образом, что две противоположные кромки ПП могут скользить внутри пазов 32. Фольга может быть выполнена из двух прямоугольных участков фольги, скрепленных в ребрах 31. Фольга 33 снижает риск искрения между ПП и теплоотводом и может быть, например, фольгой Kapton®.

Обращаясь к фиг. 4a и 4b, рамка 40 ПП согласно еще другому варианту осуществления изобретения будет описана. Фиг. 4b представляет собой вид сверху рамки 40 ПП, показанной на фиг. 4a.

Рамка 40 ПП содержит электроизолирующий корпус 43, выполненный с возможностью окружения ПП (не показана для ясности). Ребра 41 продолжаются на внутренней части корпуса 43 вдоль продольного направления, по существу, трубчатой формы корпуса 43. В ребрах 41 пазы 42 выполнены с возможностью получения ПП. Пазы 42 расположены напротив друг друга в корпусе 43 таким образом, что две противоположные кромки ПП могут скользить внутри пазов 42. Как показано на фиг. 4a и 4b, ребра 41 могут составлять одно целое с корпусом 43. В качестве альтернативы пазы 42 могут быть образованы как выточки 42, предусмотренные непосредственно в корпусе 43, который может не иметь никаких ребер. Корпус 43 снижает риск возникновения искр, которые возникают между ПП и теплоотводом, и может, например, быть изготовлен из пластика, такого как термопластик, или любого другого электроизоляционного материала. Корпус 43 также увеличивает площадь рассеивания тепла рамкой 40 ПП, так как тепло может быть проведено от пазов 42 к корпусу 43, а затем к теплоотводу, если таковой предусмотрен вокруг корпуса 43.

Обращаясь к фиг. 5, другой вариант осуществления изобретения будет описан. Фиг. 5 представляет собой вид сечения основания 50 осветительного устройства. В настоящем варианте осуществления рамка ПП содержит ребра 51, в которых пазы 52 продолжаются, будучи присоединенными, а предпочтительно отлитыми (или приклеенными), на внутренней стороне теплоотвода 58 осветительного устройства. Дополнительно напрессовка 56 прикреплена, а предпочтительно отлита, на внешней стороне теплоотвода 58. Напрессовка 56 может, например, быть толщиной около 1 мм. Участок напрессовки 56 может продолжаться (или выступать) внутрь винтового цоколя 57 (или нижнего участка) основания 50. ПП 7 может быть вставлена ​​в основание 50, например, скользя кромками 8 ПП внутри пазов 52.

Когда осветительное устройство работает, тепло может быть проведено от ПП к ребрам 51 и затем дополнительно к теплоотводу 58. Плотное прилегание ребер 51 к внутренней стороне теплоотвода 58 достигается за счет отливки или склеивания, повышающего теплопроводность между ними.

В то время как конкретные варианты осуществления были описаны, специалист в данной области поймет, что различные модификации и изменения возможны в пределах объема, определенного в прилагаемой формуле изобретения. Например, материалы, размеры паза и расположение и ориентация рамки ПП, описанные со ссылкой на фиг. 2a и 2b, применимы также в вариантах осуществления, описанных со ссылкой на фиг. 3a, 3b, 4a, 4b и 5. Дополнительно следует понимать, что изобретение применимо не только к осветительным устройствам на основе светодиодов, но к любому осветительному устройству, содержащему ПП или печатную плату с компонентами, требующими охлаждения для привода/управления осветительным устройством.

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является улучшение тепловой характеристики. Осветительное устройство содержит источник (3) света, печатную плату (7), сконфигурированную для управления источником (3) света, рамку (10) печатной платы, содержащую ребро( 11), паз (12), продолжающийся в ребре (11), и электроизолирующую фольгу (33). Кромка (8) печатной платы установлена в паз (12) таким образом, что печатная плата (7) находится в тепловом контакте с рамкой (10) печатной платы, причем фольга (33) и ребро (11) вместе окружают печатную плату (7), тем самым обеспечивая проведение тепла от печатной платы к рамке печатной платы. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Осветительное устройство (1), содержащее:

- источник (3) света,

- печатную плату (7), сконфигурированную для управления источником света; и

- рамку (10) печатной платы, содержащую ребро (11), паз (12), продолжающийся в ребре, и электроизолирующую фольгу (33), при этом кромка (8) печатной платы установлена в паз таким образом, что печатная плата находится в тепловом контакте с рамкой печатной платы, причем фольга и ребро вместе окружают печатную плату.

2. Осветительное устройство по п. 1, в котором рамка печатной платы содержит электроизоляционный материал для электроизоляции печатной платы.

3. Осветительное устройство по п. 1, в котором рамка печатной платы, по меньшей мере, частично изготовлена из термопластика.

4. Осветительное устройство по п. 1, в котором паз является прямым, а печатная плата является слегка изогнутой.

5. Осветительное устройство по п. 1, дополнительно содержащее основание (2), при этом рамка печатной платы составляет одно целое с внешним участком основания.

6. Осветительное устройство по п. 1, дополнительно содержащее теплоотвод (4), расположенный в тепловом контакте с рамкой печатной платы.

7. Осветительное устройство по п. 1, в котором паз имеет глубину по меньшей мере 1 мм, предпочтительно глубину по меньшей мере 2 мм и даже более предпочтительно глубину по меньшей мере 4 мм.

8. Осветительное устройство по п. 1, в котором саморазогревающиеся компоненты печатной платы расположены поблизости от упомянутой кромки печатной платы.

9. Осветительное устройство по п. 1, в котором рамка печатной платы содержит дополнительный паз (12), в котором другая кромка (8) печатной платы установлена так, что печатная плата также имеет тепловой контакт с рамкой печатной платы в упомянутом дополнительном пазу.

10. Осветительное устройство по п. 6, в котором ребра прикреплены, а предпочтительно отлиты на внутренней стороне теплоотвода.