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针对大功率   LED路灯散热的三方面 实验研究内容

发布时间: 2017.02.15     浏览次数:     新闻来源: www.

    通过实际的应用, 论证了较大功率LED路灯具有节能、环保、 长寿命、亮度色温可调、高演色性等优点。随着LED技术的成熟 ,效率的持续提升 ,LED固态照明是趋势 ,也是节能的最佳方 案。LED路灯照明系统的节 能特性主要由LED芯片和电源决定。 然而,LED芯片和电源模块集 成在一起,一般空间狭小 ,散热较差,LED芯片和电源都是发 热体,使得环境温度较高 。因此,本文通过改善 LED路灯系统的散热条 件、提高LED的发光效率和电源 的效率来降低环境温度,使LED电源与LED芯片的寿命相匹配 ,实现真正的节能、 环保、长寿命。

下面说说主要的三 方面研究内容:

1.大功率LED路灯热电关系实验研究 。以先串后并为连接方式的大功率LED路灯为对象 ,实验研究恒流和恒 压两种供电方式下,功率分布和温度分 布的关系。搭建LED路灯热电关系研究 实验平台,分析实验结果。由 结果得知,恒流条件下 ,LED结温与正向电压存 在明显的线性关系,验证了LED的压降特性 ,且可尝试用大电流 测量LED的结温,有别于传统小电流 测量。恒流驱动与恒压驱动相比,电源总输出功率较 稳定,然而,多路LED之间,由于温度分布不均 ,对应功率分布互相 牵制,温度高的那一路 LED占据较高的功率 ,容易形成恶性循环 。因此,散热均衡性设计对 大功率LED路灯整体品质的提 高有着十分重要的意义。

2.大功率LED路灯散热器优化设 计。以某公司150W大功率LED路灯为研究对象 ,建立热阻网络模型 ,理论设计满足散热 要求的散热器。在此基础上,利用Icepak热分析软件对其进 行优化设计。验证现有散热器设计的合理性,得出理论计算结果 与优化结果相对吻合,说明在散热器设计 中,理论计算是比较重 要的一环。结合软件优化能降低研发成本,缩短研发周期 ,提高研发效率。

3.大功率LED路灯电源模块散热 设计。在设计好大功率LED电源电路的基础上 ,分析其热流路径和 相关热阻,以最短热流路径为 目标,从结构上设计两种 电源散热装置。针对电源散热的狭小空间,尝试性地把微小型 热管用于LED电源模块散热。结 果表明,两种方案都能满足 电子设备热设计要求,而运用微小型热管 的装置其散热性能较另一方案有5℃左右的改善。

以上关于大功率 LED路灯的料由华南理 工大学的硕士学位者的设计研究大纲。

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