模块化LED路灯散热设计探讨

针对当前LED路灯多采用整板式结构存在的散热和维护难题,结合LED路灯产品设计实践,从配光、驱动及散热等方面出发,阐述了LED路灯的模块化设计构想。通过模块化,LED路灯灯具能够实现现场快速维护及部件循环利用,有效延长LED各灯的生命周期,是一种行之有效的LED路灯散热解决方案。     

大功率LED在路灯中的应用研究

大功率LED以其效率高,绿色环保,能耗低等优势逐步应用于照明领域LED路灯是国内外研究的热点,目前研发出的大功率LED路灯大多出现均匀度差,寿命短等缺点,还不能达到相应的道路照明标准。本文从配光、驱动电路、散热、可靠性四个方面分析了大功率LED在路灯应用中存在的问题,并提出了自己的看法,突出了可靠性研究在灯具设计时的重要性。对于灯具设计人员,只有深刻了解大功率LED器件的性能以及其与传统光源的差异,才能设计出性能优良,符合道路照明标准,可靠性高的路灯产品。     

给LED路灯光衰问题的解决建议

LED路灯光衰的关键问题在于温度,偏偏LED路灯通常又败在这个环节。LED路灯由于发光功率大于家用灯具,因此厂商在散热基板鳍片、散热模块的设计上费尽苦心,组装完毕需在灯具散热模块外面,加烤漆保护以防气候侵蚀。     

基于石墨导热介质的新型LED路灯散热系统

随着（大功率）LED技术的快速发展,大功率LED道路照明灯具的散热设计成为一个重要的产品评价指标,引起各公司广泛注意。本文首先分析石墨的导热性能,提出一种基于石墨导热介质的新型LED路灯散热系统,利用热分析软件Flotherm7.1进行仿真分析,然后对采用石墨导热介质的LED路灯和采用硅胶导热垫的LED路灯进行温度比较测试,计算机模拟仿真和实验测试均验证了石墨作为导热介质的优越性。本基于石墨导热介质的新型LED路灯已获国家专利（专利号：200920297203.6）。     

解决LED灯具光衰“办法大全”

LED路灯光衰的关键问题在于温度,偏偏LED路灯通常又败在这个环节。LED路灯由于发光功率大于家用灯具,因此厂商在散热基板鳍片、散热模块的设计上费尽苦心,组装完毕需在灯具散热模块外面,加烤漆保护以防气候侵蚀。不料这个外部保护的喷漆却把散热模块的热度又封了回去,造成散热不良导致LED磊晶光衰。     

道路照明中大功率LED路灯散热方案的研究

大功率LED的发光效率、使用寿命、光输出定向性等指标均优于常规的高压钠灯光源,因此在道路照明中将会逐步得到应用。在决定大功率LED的性能和路灯设计的几个关键技术中,散热设计是非常重要的一环,散热设计的好坏将直接影响到LED路灯的实际应用能否成功。文章主要从大功率LED的热特性着手,通过分析大功率LED的散热设计流程及常见的一、二次散热方案,来探讨大功率LED路灯的散热方案和不同的散热方案所适应的范围,给出了一些建议。     

大功率LED灯具散热的优化设计

对大功率LED灯具的散热进行研究。从大功率灯具的散热器材料选择、散热器结构的优化设计、散热器表面处理工艺、有效散热面积、对流条件等几个因素进行分析与散热性能的关系,对各种不同的散热技术进行整合优化。结果表明：改善LED灯具的对流环境、对散热器表面进行工艺处理、合理选择散热器的材料和优化散热器的结构设计均能提高大功率LED灯具的散热效果。     

道路照明中大功率LED路灯散热方案的研究（上）

大功率LED的使用寿命、光输出定向性等指标均优于常规的高压钠灯光源,因此在道路照明中将会逐步得到应用。在决定大功率LED的性能和路灯设计的几个关键技术中,散热设计是非常重要的一环,散热设计的好坏将直接关系到LED路灯的实际应用能否成功。文章主要从大功率LED的热特性着手,通过分析大功率LED的散热设计流程及常见的一、二次散热方案,来探讨大功率LED路灯的散热方案和不同的散热方案所适应的范围,并给出了一些建议。     

新型大功率白光LED组件

文章介绍了照明用功率为1.5W、3.5W和7W的白光LED组件。该组件是把7只LED的管芯座(支架)烧焊在作为初级散热体的长方形组件体上而构成。在组件上电流通路与热流通道各自独立,便于进一步解决大功率LED的散热问题,保证其可靠性,为组装路灯和投射灯等户外用LED灯具奠定了坚实的基础;为推广高效、节能和环保的LED照明技术创造了良好条件。     

大功率LED筒灯散热分析

随着LED芯片输出功率的不断提高,对大功率LED灯具的散热分析与设计已成为LED灯具封装的关键技术之一。本文利用有限元方法对LED灯具的温度场分布进行了模拟计算。计算结果表明15W LED筒灯温度场分布与实验结果吻合,在此基础上进一步分析了PCB导热率、导热胶导热率和芯片位置等因素对LED灯具散热效果的影响,分析结论为后期LED灯具散热优化设计提供了重要的参考依据。     

肋片在LED灯具散热设计中的应用

在如今的大功率LED灯具散热设计中,肋片的使用比较广泛。但由于灯具设计师的传热学理论比较薄弱,肋片的使用并未获得应有的散热效果。介绍了肋片设计过程中必备的传热学理论,并就影响肋片散热效果的因素展开讨论。以肋片底部厚度设计为例,演示了LED灯具的肋片设计方法。     

一种适用于LED前照灯散热系统的设计与分析

随着温度升高,LED的失效率会大大增加,而且光衰会加剧、寿命也会缩短,因此热设计是LED灯具结构设计中的一个不可忽略的环节.在汽车前照灯的工作模式下,由于LED自身工作温度较低以及汽车自身的特殊性,在传导、对流和辐射三种传热方式中,热传导是起主要作用的.本文通过分析及实际测验,开发了一种适用于LED汽车前照灯的散热片模型.     

热管换热器应用于大功率LED路灯冷却系统的实验研究

研发了一系列将大功率发光二极管(LED)散热和热管传热相结合的用于大功率LED路灯冷却的热管散热器,并对设计出的热管散热器的传热性能进行了实验研究.实验结果表明,该系列热管散热器具有良好的散热能力,能控制节点温度在70℃以下,满足了LED路灯对结点温度的控制要求;同时实验结果表明,改变翅片结构,换热器散热能力明显不同,所研发的具有菱形、开孔形及外翻形翅片的热管换热器散热能力比普通矩形翅片热管换热器的散热能力明显提高,其中以外翻形翅片的热管换热器散热能力最好;另外研究了改变环境温度、热管排布数量、翅片材质及结构对换热器散热性能、换热装置体积、成本及质量的影响,找到更具应用价值的热管换热器形式;最后研究了热管换热器工作倾角对LED路灯散热能力的影响,倾角越小,散热能力越好,垂直使用时散热能力最差,最后从理论上加以分析.     

功率开关管及LED驱动芯片的散热器设计

功率开关管(简称MOSFET)是开关电源的核心器件,这里讲的MOSFET可以是分立的,也可以集成在LED驱动芯片之中首先阐述分立式MOSFET散热器的设计方法、注意事项及设计实例;然后介绍通过计算平均功耗来完成单片LED驱动电源散热器设计的方法,并给出设计实例     

空腔型LED灯具的热流分析

用数值模拟结合理论计算的方法,分析了空腔型LED灯具热量传递的规律,以及腔体高度(腔体内空气夹层的厚度)和腔体材料表面的发射率对灯具热流分布的影响,并且详细讨论了传热学理论计算公式在LED灯具散热设计定量计算中的使用,对LED灯具的散热设计具有重要的指导意义.     

大功率LED散热封装技术研究

如何提高大功率LED的散热能力,是LED器件封装和器件应用设计要解决的核心问题。本文详细分析了国内外大功率LED散热封装技术的研究现状,总结了其发展趋势并提出减少内部热沉可能是今后的发展方向。     

大功率LED灯具散热装置的设计

采用APDL语言生成分析文件,建立了LED灯具热沉的有限元模型,以热沉翘片长度、宽度和数目为设计变量,以LED最高结温为目标函数,建立了优化数学模型,采用ANSYS热分析软件进行了优化。结果表明热沉翘片长度越长,芯片最高结温越低;翘片宽度越宽,芯片最高结温越高;随着翘片数目增加,最高结温下降,但到达一定数值时,结温又会缓慢增大。在LED芯片结温不超过60℃的条件下,对热沉结构的优化值分别为：翘片长度为62.5mm,翘片宽度为1mm,翘片数目为20。