大功率LED照明装置微热管散热方案分析

设计了一种新型的带有百叶窗的平板式大功率发光二极管(LED)照明装置。该装置采用高导热系数的铝基板作为多颗大功率LED的散热电路板，用0.4 mm的铝片作为散热翅片，结合沟槽式微热管构成集发光与散热一体化的输入功率为21 W的照明模组，该模组可根据照明亮度要求重构成不同功率的照明装置。对功率为144 W的照明装置进行了理论分析与实验研究。根据理论计算，每个照明模组的发热量约为18 W，每个照明模组的传热量约为47 W；模拟结果表明，在环境温度为30 ℃，自然对流换热系数为10 W/(m2·K)时，LED芯片最高结温Ta＝75 ℃，而实验测得Ta＝75.7 ℃。 

关键词：LED照明装置；数值模拟；散热技术；微热管 

1.引言 

与在道路照明中使用量最大的高压钠灯相比，大功率LED作为照明装置具有色温可选、发光效率高、无需高压、超高亮度、显色性高及长寿命等优势。散热问题是限制大功率 LED 照明应用的最大障碍。Won Kyu Jeung 等研究了硅基多芯片的封装新方法，C.C. Hsu 等报道了一种可以有效降低热阻的用于LED 封装的金属粘结方法。Zhang Kai 等用竖直的碳纳米管作为粘结材料直接粘结在铝基板上，生长的碳纳米管作为热边界材料，得到了较好的散热效果。。。。。。 

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