功率型白光LED产品的散热问题

　　功率型LED与太阳能电池、电磁感应电池联合使用堪称竞争力的绿色光源。随着LED白光技术的深入发展，尤其是GaN系Ⅲ-V族化合物半导体的晶体生长工艺技术及纳米技术的进步，LED的光效和大功率集成技术得到大幅度提高。目前，单芯片LED功率已达5W甚至更高，而电光转换效率仅15～20，剩余80以上转化为热能。

　　且芯片尺寸仅为1mm×1mm～2.5mm×2.5mm，导致芯片功率密度较大，LED结温升高。寿命减少，可靠性下降等问题。研究表明，LED的发光波长随温度变化为0.2nm/℃～0.3nm/℃，这第23卷第2期白坤等：大功率白光LED灯具散热优化方案53对于蓝光芯片涂覆YAG荧光粉得到的白光LED而言，波长漂移会引起发光波长与荧光粉激发波长失配，从而降低白光LED的整体光效，并导致白光色温的改变。室温下，LED结温每升高1℃，光通量则会相应地减少1左右。

　　当温度超过一定值时，器件的失效率将呈指数规律上升，元件温度每上升2.0℃，可靠性下降10。因此大功率白光LED产品散热问题亟待解决。一般来说，解决此类问题从主动和被动方面出发：主动散热方面，鲁祥友等人通过在散热器上安装一个微泵浦系统以驱动流体，试验证明这种方法能有效地通过工质循环带走热量。