切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
  • LED照明灯具的ICEPAK热分析

    作者:周俊杰等 来源:郑州大学 时间:2014-11-24 14:25 阅读:3283 [投稿]
    本文就使用专门的热分析软件Icepak对LED照明灯具的散热问题进行探讨。通过模拟,探讨模型内的温度、速度和压力分布,以及背板的温度和压力云图,并提出有效的改进措施。

    摘要:LED照明灯具由于本身体积小功率大的原因,在工作时释放大量热量,影响其发光效率和使用寿命,散热问题一直是LED照明灯具的一个棘手问题。因此,本文就使用专门的热分析软件Icepak对LED照明灯具的散热问题进行探讨。通过模拟,探讨模型内的温度、速度和压力分布,以及背板的温度和压力云图,并提出有效的改进措施。

    1.前言 

    自1998年美国  Lumileds Lighting 公司封装出世界上第一个大功率LED 以来, 大功率LED  以其体积小、效率高、寿命长、节能、环保等特点受到国内外研究者的青睐。随着LED芯片的输入功率不断增大,LED  的热量累积越来越多,由于温度升高而产生的热效应逐渐明显,从而影响到LED 的使用寿命和可靠性。因此,对大功率LED  进行合理的热设计,提高其散热能力成为亟待解决的关键技术之一。 

    吴志强在介绍 LED光源诸多优点的基础上,阐述了其应用现状与发展前景。田明航等提出了利用热管技术对大功率 LED进行散热的构想,设计了 LED 热管散热器的原理结构,并对其传热机理、传热路线和各传热阶段的热阻进行了定性分析和定量分析。 刘一兵等在分析功率LED 受热效应影响的基础上,从改进 LED 结构角度来解决散热问题。指出采用导热性能优良的封装材料是提高散热效率的重要途径,并对密封材料,键合材料,散热基板对散热的影响作了详细的分析。 

    由于温度急剧升高,对 LED 照明灯具的发光效率和寿命产生不可逆转的影响,如温度每升高 10 ℃ 就会导致光衰5~8%,同时导致使用寿命减半。因此,本文就使用 Icepak 软件探讨 LED 照明灯具的散热问题。 

    2.数学物理模型 

    2.1.问题描述 

    LED 照明灯具的机柜包含34 个 LED热源(密封在1个腔体内),1块背板,34个翅片,3个风扇,和1 个自由开孔。翅片和背板用铝挤压型材,每个风扇质量流量为 0.05kg/s,每个热源功率为10W,腔体的传热系数为15W/(m2.K)。根据设计目标,当环境温度为20 ℃时,设备的背板不能超过90 ℃ 。完整的LED照明灯具的模型如图1所示。 

    ......

     点此下载全文内容:LED照明灯具的ICEPAK热分析.PDF (436 K)  

    分享到:
    扫一扫,关注光行天下的微信订阅号!
    【温馨提示】本频道长期接受投稿,内容可以是:
    1.行业新闻、市场分析。 2.新品新技术(最新研发出来的产品技术介绍,包括产品性能参数、作用、应用领域及图片); 3.解决方案/专业论文(针对问题及需求,提出一个解决问题的执行方案); 4.技术文章、白皮书,光学软件运用技术(光电行业内技术文档);
    如果想要将你的内容出现在这里,欢迎联系我们,投稿邮箱:service@opticsky.cn
    文章点评