大功率LED模組及工礦燈散熱分析.pdf

1、作為綠色照明光源的發(fā)光二級(jí)管(LED)被稱(chēng)為第四代照明光源，具有環(huán)保、節(jié)能、可靠性高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，開(kāi)始逐步取代白熾燈和熒光燈，具有廣闊的發(fā)展前景。但是，LED的電光轉(zhuǎn)換效率較低，其余的電能均轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)ED的熱負(fù)荷需要散發(fā)出去，且散熱效果不良將導(dǎo)致L=ED光源的壽命和發(fā)光性能的衰減。因此，LED燈的熱管理是LED特別是大功率LED發(fā)展必須解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。
　　 本論文選用自然對(duì)流作為大功率LED燈散熱的方式，從改善LED界

2、面材料和散熱器導(dǎo)熱熱阻入手，采用理論分析、數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的研究方法，對(duì)不同LED燈模組和大功率LED工礦燈的散熱進(jìn)行了深入系統(tǒng)的熱分析和研究。
　　 在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證冷噴涂直焊技術(shù)制作的LED燈散熱效果優(yōu)于傳統(tǒng)壓接工藝制作LED燈的基礎(chǔ)之上，針對(duì)冷噴涂銅層覆蓋面積的大小和形狀對(duì)散熱的影響展開(kāi)了研究。利用ANSYS軟件對(duì)30W LED燈不同模組的散熱進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)熱分析，并利用熱電偶測(cè)溫和紅外熱像儀測(cè)溫的方法開(kāi)展了相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，數(shù)值模

3、擬和實(shí)驗(yàn)研究證明，冷噴涂銅層覆蓋面積和形狀不同，散熱效果不同，其主要取決于銅涂層導(dǎo)熱能力的強(qiáng)弱。
　　 提出利用純鋁材料代替鋁合金材料制作LED散熱器的理念，設(shè)計(jì)了新型鋁疊片散熱器結(jié)構(gòu)，并結(jié)合冷噴涂直焊技術(shù)制作了大功率LED工礦燈，進(jìn)行了應(yīng)用于200W、250W LED工礦燈的散熱實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬研究，比較分析得數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果偏差很小。進(jìn)一步改變環(huán)境條件分析其散熱性能，結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)散熱方案能夠極佳地滿足250W LED