灯具散热器基座对空气流动的阻碍作用减弱

　　照射角度对结温的影响为了满足灯具用户的照明角度需要，很多LED灯设计成可转动结构。随着角度的增大，芯片结温呈现下降趋势，在60°以后结温急剧下降。这主要是因为在自然对流下，空气的整体流动趋势是竖直向上的，随着照射角的增大，灯具散热器基座对空气流动的阻碍作用减弱，空气在肋片间的流动变得顺畅，流速增大。箭头的大小表示风速的大小，从图中可以看出肋片间隙区域的风速随着角度的增大显著增大，进而增大了散热器与周围环境之间的对流换热系数。其中计算对流换热系数时的流体温度tf参考值设置为空气入口温度35℃。

　　散热器采用热传导系数较高的铝质材料，故表面温度tw在不同照射角下基本不变，（tw－tf）近似为定值，又因为散热器表面积A为定值，所以根据牛顿冷却公式可知，通过散热器表面耗散的热流量与对流换热系数近似呈正比关系。耗散热流量的增大使得结温随角度的增大而下降。照射角为90°时芯片具有低温度104.4℃。散热器散热性能在照射角大于60°时明显提高，也就是在60°时出现了明显的结温和对流换热系数曲线拐点，分析其原因可能是大照射角度下肋片间风速的增大，同时散热器基座在风速方向上的有效阻挡面积明显减小的缘故；而在照射角小于60°时，散热器基座在风速方向上的有效阻挡面积变化并不明显。