众所周知，LED光电转化功率制约在15%～20%，其他的电能简直悉数转化成热能，因而在LED产品作业时，将会发生许多的热量。当多个LED密布摆放组成路灯时，热量的集合效应更为严重。若不将此热量赶快散出，随之而来的热效应将十分显着。这将会引起芯片内部热量集合，导致发光波长漂移、出光功率下降、荧光粉加速老化以及运用寿命缩短等一系列问题。
本文运用有限元剖析软件ANSYS对LED路灯进行了热剖析，对其散热结构进行了规划与优化，达到了下降制造本钱又加速散热的效果。
1 散热器结构规划与建模
一般条件下，热量的传递有3种方法：传导、对流和辐射。因辐射散热量十分小，所以本文首要评论传导和对流2种传热方法。
在LED路灯中，热传导首要表现在封装结构与散热器中，而热对流首要靠散热器来表现。因而，在大功率LED路灯中，外部散热器的结构规划十分要害，直接影响整个体系的散热才能。
在制造LED路灯时，一般将封装好的LED光源焊接在MCPCB上，然后MCPCB与外部的散热器经过选用导热粘合剂以及机械紧固件法等固定在散热器上，如图1所示。热量的首要传输通道为：PN结-Cu柱-MCPCB-散热器-空气(环境)。
图1 热量传输通道示意图
本文首要考虑散热器对散热的影响，选用的散热器结构为一块带有许多散热翅片的热的良导体，经过具有必定厚度的“导热板”固定住装载有LED光源的MCPCB，什物如图2所示，首要参数见表1。
图2 KS 路灯什物图
表1 路灯基本参数
首要，依据灯具、封装光源等实践尺度，在有限元模仿剖析软件ANSYS中树立模型如下。
在此模型中，考虑到灯具传热的首要途径，疏忽了封装光源的引脚对散热的影响。一起，因为封装用的环氧树脂热导率只要0.2W/mK，在这里作绝热处理。别的，假定各触摸面均为抱负触摸界面，即不考虑界面热阻。在模仿过程中，边界条件设置如下：芯片功率为1 W，光电转化功率设置为15%，与空气对流系数设为5，散热体黑度为0.5，环境温度为25℃。
2 散热器参数优化
如今，LED路灯散热规划中存在以下问题：散热翅片面积随意设定;散热翅片安置方法不合理;灯具散热翅片的安置没有考虑到灯具的运用方法，影响到翅片效果的发挥;着重热传导环节、忽视对流散热环节;忽视传热的均衡性。这种往往导致了散热器质量巨大，其间一部分翅片没有发挥效果或效果很有限。
