大功率LED路燈的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)優(yōu)化
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由以上結(jié)果可知，并不是“傳導(dǎo)長(zhǎng)度”越長(zhǎng)，溫度就越低；因?yàn)?ldquo;傳導(dǎo)長(zhǎng)度”越長(zhǎng)，相應(yīng)的對(duì)流并不是最好的，在整個(gè)散熱過(guò)程中，這兩者相互制約，只有在兩者選取都非常合理的時(shí)候，才能得到最佳的效果。正如此試驗(yàn)中選取的“傳導(dǎo)長(zhǎng)度”為40mm時(shí)，得到了最低溫度56．504℃，如圖4所示。本文引用地址：http://2s4d.com/article/169031.htm
利用ANSYS分析軟件和紅外熱像儀對(duì)兩種產(chǎn)品進(jìn)行了熱分析和實(shí)測(cè)，其結(jié)果分別如下圖6、圖7所示。
由上圖可知，利用ANSYS分析的結(jié)果，溫度由63．325℃降為53．325℃，降幅為10℃；而實(shí)測(cè)結(jié)果的溫度則由66．7℃下降為54．8℃。降幅為11．9℃。模擬結(jié)果中溫度分布與實(shí)測(cè)溫度分布基本相符，溫度范圍稍小于實(shí)測(cè)溫度范圍，這主要是由于模擬過(guò)程中忽略了界面熱阻、芯片與管殼粘接材料的熱阻以及MCPCB與散熱器之間粘接材料的熱阻。
3 結(jié)論
對(duì)于由多個(gè)大功率LED密集排列組成的路燈，其更多的熱量需要從芯片結(jié)區(qū)有效地消散掉，因此大功率LED路燈的熱管理問(wèn)題對(duì)于LED散熱技術(shù)是一個(gè)挑戰(zhàn)。
本文首先根據(jù)現(xiàn)有LED路燈產(chǎn)品建立起了基于熱傳導(dǎo)／熱對(duì)流的有限元模型，利用ANSYS對(duì)其散熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行了熱分析：另外，通過(guò)兩種優(yōu)化試驗(yàn)，分析了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)質(zhì)量與熱分布的影響，同時(shí)著重研究了熱傳導(dǎo)與熱對(duì)流兩種散熱方式對(duì)散熱的影響，最終得出了一個(gè)較為理想的優(yōu)化結(jié)果。優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)經(jīng)軟件模擬與實(shí)測(cè)結(jié)果顯示，改進(jìn)后的散熱器質(zhì)量比原有散熱器降低了約15．3％；同時(shí)，溫度較原始模型有較大的下降，降幅達(dá)到了11℃以上；這為以后散熱器的設(shè)計(jì)提供了一個(gè)指導(dǎo)方向。
評(píng)論