关于LED灯具的散热分析

　　如何在保证其发光、散热性能的同时降低成本也是一个亟需解决的问题。ChengTing研究了如何通过实验关联式计算水平放置的自然对流散热器的对流换热系数，并优化了肋片尺寸。LiJianfeng、胡海拉从散热机理、热阻拓扑模型对散热器件进行了仿真验证。余彬海等提出了用“热阻网络模型”对LED器件进行定量计算。Petrosk开发了一种基于自然对流换热的新型热沉来实现大功率LED的冷却，该热沉为圆柱结构，周围布有纵向翅片，实现了各向同性的散热效果。

　　近年来，随着LED灯具功率的增大，其产热特性和散热要求均有提高，而原有的散热装置结构尺寸并不一定是佳的，且可能存在原材料浪费。目前关于LED灯具的散热分析多是将空气自然对流过程近似为表面均匀的简单换热过程，而LED封装后，所产生热量终仍要由散热片向空气散出，因此与空气自然对流过程密切相关，而非简单的表面均匀的换热过程。

　　另外，从提高散热效率和减少原料成本的角度对封装结构尺寸进行优化的研究仍不多见。因此，本研究基于热传导、自然对流原理，从散热器结构、肋片尺寸、散热器热阻及少材料散热效率优化等方面，考察LED灯具多层复合材料的散热性能和制造成本，对大功率LED灯具散热器的工程设计和生产具有重要的指导作用和借鉴意义。