led灯具散热方式有哪些 LED灯怎么散热

（1）在照明设备的散热系统设计中，为了选择散热性能优秀的LED照明光源，首先选择热阻小、散热性能优秀的LED或LED模块。LED要解决自身的散热问题，LED要提高芯片的发光效率，减少非发光的非辐射复合，LED要从根本上减少晶片的振动（或振动）引起的热量。第二，LED优化结构，安装散热装置。

LED模块的选择在降低温度上升方面起着重要的作用。热导率如果选择用高且一致性好的材料包装的led灯珠，则可以提高内部的热扩散性。采用高导热性金属（一般为铝）基板作为灯芯板，可以使散热片的温度分布均匀，提高散热效果。

（2）通过优化LED驱动电路设计，降低在电气系统中产生的热量LED照明电源以通常的电源、特别是开关电源的拓扑结构为基本架构，但与其他电源不同。LED驱动电源必须在高温环境下长期工作，代替白炽灯泡和节能灯LED灯的电力一般比25W低，体积和空间小，功率密度大，对驱动电路的要求非常高。

优化LED驱动电路设计必须基于不同的照明应用选择适当的拓扑结构，获得更高的转换效率，最大限度地降低功率损失，减少驱动电源系统的热量。使用单级变换结构的几个LED驱动电路，不采用对温度变化敏感的铝电解容量，LED不仅降低了驱动电源的热量，而且有利于延长电源系统的寿命。

LED 照明电源应使用铝电解容量那样的耐高温功率类型电子元器件，需要使用高温类型（105°C）的元件。使用额定温度低的常温容量的话，大多在3～5年内失效，寿命达到5万小时至少能使用10多年LED只剩下3~5年了。现在很多LED灯无法点亮，不是因为LED本身失效了，而是因为LED驱动电路发生了故障。驱动电路中的功率MOSFET必须选择导通电阻小、温度特性好的装置，并尽可能地增加散热器。驱动电路的高频整流二极管为了降低所产生的热量，必须选择正向电压降低、整流效率高肖特基二极管。

另外，驱动电路如果选择具有调光功能的控制器，则在能够通过低光照射满足照明需求的情况下，如果LED亮度变暗，则LED能够降低消耗功率，防止过热。特别是，在未满25W的LED照明设备中，印制电路板尺寸小，封装空间有限，所以散热的问题尤其重要。调光解决方案LED是防止长时间工作过热的重要方法，该方案非常重要。

（3）散热器的安装是现在一般采用的主要散热方式，可以通过微风扇自动去除LED的热量，但是对于这种强制散热方式小于25W的LED照明设备来说，由于内部空间太小而难以实现。由此，系统的可靠性降低。LED灯具的理想冷却装置必须具有小型、高效率、静噪声和高可靠性的特征。安装散热片是目前经济实用的主要散热方式。

大部分金属都是热的好导体，特别是铝框架作为LED的散热装置最适合。

LED如街灯那样，空间几乎不受限制，LED能够将LED放置在被动散热用的大铝板上。由于家庭和办公室的照明在空间上有限制，所以必须为照明器具定制专用的散热片。

图5-9表示Nuventix公司的SynJet无幻冷却器。它采用合成喷流设计，所需电流比一台电机小得多，用5V电源工作。冷却器采用电磁耦合隔膜，电磁驱动程序采用隔膜100？以200次/s的速度进行振动，通过极小的喷嘴使高速空气喷射脉动。煤气离开喷嘴的话，会把周围的空气卷进来一起打气。这是龙卷风引起周围的空气。标准SynJet产品之一是MR？16种结构，另一种是PAR？38式灯座、MR？与16及PAR式结构类似的散热器适用于20W及50W式LED灯。

如果使用LED灯泡代替白炽灯泡和CFL节能灯，则LED希望将灯泡拧入传统的遗留插座。但是，照明器具的设计者不能被传统照明器具的设计观念所束缚。实际上，老式的电灯插座不适合安装LED灯泡。LED照明设备的设计首先有利于散热，然后是照明设备的造型。图5-10表示Viata公司生产WayCool9920系列LED的筒灯外形。这种筒灯散热器可以保证LED结温小于35°C，并提供7年的质量保证期。其设计寿命为80000h，功率15W，色温4100K，光效率731m/W。

（4）驱动电源和LED灯体之间的分离LED照明电源自身产生的热量增加LED灯的温度上升。电源和LED灯一体化的设计，LED灯整体因热而变得不均匀，容易导致灯的疲劳和早期失效。分离电源后，灯整体的温度分布会变得均匀。

（5）PCB散热设计对于热阻差小的LED设备来说，不同PCB设计方案的选择对最终系统的热阻有很大的影响，影响系统温度。除此之外，散热材料的材质、厚度、面积及散热界面的处理、焊接方式、焊接条件是照明设备制造商应考虑的因素。

（6）使用温度控制电路LED能够将灯的温度上升限制为LED灯系统，追加一个温度控制电路来限制温度上升。LED当斜坡温度超过设定的阈值时，温度控制电路动作，适当地降低驱动电源输出。当温度下降到一定值时，驱动电路返回到正常的工作状态。

LED灯下线驱动电源的AC输入电压为220V，DC输出电流为1.2脉冲63？1.7A（可变），输出电压为自适应（36种类型63/39V）。在温度控制电路中，RP是可变电阻器。KT温度继电器常开触点，其关闭温度为56°C，自动切断温度为45°C。RT是NTC热敏电阻。温度继电器触点KT和NTC热敏电阻RT都安装在LED模块上，与模块密切接触。在常温下KT处于断开状态，RP起到控制作用，将输出电流设定为1.6A。当继电器温度达到56℃时，KT自动关闭，温度控制电路开始操作，减少输出电流Iour≤1.35A。当继电器温度降低到45°C时，KT自动切断，驱动电源电路恢复正常工作状态，LED通过模块散热器将热量释放到大气中。