發(fā)光二極管(led)技術(shù)已經(jīng)取得了快速的進(jìn)展，而芯片設(shè)計和材料的改進(jìn)促進(jìn)了更亮、更耐用光源的開發(fā)，使光源應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。但LED照明廠商仍須繼續(xù)克服LED照明工程光源熱敏感性強(qiáng)的難題。熱量過多或應(yīng)用不當(dāng)都會使LED光源的性能大打折扣。

　　散熱管理決定LED壽命

　　使用一個60瓦白熾燈泡的燈具大約產(chǎn)生900流明照度，必須通過傳導(dǎo)耗散3瓦熱量。使用典型直流LED作為光源達(dá)到相同的900流明照度只需要十二個LED。假設(shè)順向電壓(VF)為3.2伏特，電流為350毫安，該燈具的輸入功率可按下列公式1計算：

　　功率=12x3.2伏特x350毫安=13.4瓦………公式1

　　在此情況下，約20%輸入功率轉(zhuǎn)換為光，80%則轉(zhuǎn)換為熱。這取決于多種因素，發(fā)熱可能與底層不規(guī)則以及聲子發(fā)射、密封、材料等有關(guān)。在LED產(chǎn)生的總熱量中，有90%透過傳導(dǎo)傳輸。表1為耗散來自LED接面的熱量，傳導(dǎo)是導(dǎo)熱的主要通道，因為對流和輻射僅占全部熱傳輸約10%。比如一個LED可能轉(zhuǎn)換近10.72瓦熱量(13.4瓦×0.8)。其中，9.648瓦(10.72瓦×0.9)透過傳導(dǎo)從LED接面?zhèn)鬏敾蜻w移。顯然，LED光源需要精確的功率和熱管理系統(tǒng)，因為與其他光源相比，提供給LED的電能大部分轉(zhuǎn)換為熱量。如果沒有適當(dāng)?shù)臒峁芾恚�這種熱量會影響LED壽命和色彩輸出。同時由于LED驅(qū)動裝置屬于硅組件，很快就會失效，因此必須配備故障安全備用過電流保護(hù)裝置。