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大功率LED路灯散热的三方面研究内容

经实际应用证明,该大功率LED路灯具有节能、环保、寿命长📂、亮度和色温可调、性能高等优点🕡🧑‍🎤。随着LED技术的成熟和效率的不断提高,LED固态照明成为发展趋势,也是最佳的节能方案🦩。

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。以某沐鸣150W大功率LED路灯为研究对象8️⃣,建立型材散热器热阻网络模型🦂,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。

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