LED灯具散热性能研究

摘要

LED(发光二极管)是一种高光电转化率的固态光源，凭借其绿色、环保、节能、高效、寿命长、响应速度快、稳定性好等特点，被视作继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代光源。随着LED行业的发展，LED在照明领域的应用更加广泛，但是由于LED在工作过程中将产生大量热量，导致芯片结温升高，严重影响到LED的性能，因此对LED灯具进行散热性能研究具有重要的意义。
　　 本文主要对LED灯具的散热性能进行了分析和研究。影响LED灯具散热的最主要因素在于灯具的散热面积和散热器设计，因而本文首先利用有限元分析软件对不同散热面积的散热器进行热分析，获得散热面积与LED结温的函数曲线；其次，将实验测试数据与热分析数据相比较，验证了所建立模型的可靠性和热分析数据的准确性，并在此基础上得出了单颗LED(1W)所需要的最佳散热面积；然后，利用有限元分析软件分析散热器翅片位置、几何尺寸、环境温度、热辐射率等因素对LED结温的影响，并绘制出它们与LED结温的函数曲线，通过曲线关系得出对LED灯具设计的理论依据；最后，提出了LED灯具的优化方案。
　　 本文对LED灯具散热进行了系统的仿真模拟和优化设计，获取了大量了数据和图表，对LED灯具的设计和研发具有一定的参考意义。