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LED散热问题分析与应对方法研究 　　摘 要： 汽车灯具如前照灯功率大，而大功率LED只有约30%的输入功率转化为光能，其余的则变成了热能，使LED芯片温度升高，而高温对芯片的工作性能影响极大，会导致芯片射出的光子减少，从而降低光输出；严重影响荧光粉的特性而引起波长漂移，使色温质量下降导致颜色不纯；加快芯片老化，缩短器件寿命。问题制约了发光二极管在汽车照明中的普及。该文从芯片的封装材料（基板）及多芯片的排列方式这两个方面入手，旨在找到最优散热方案，经过实验，最终得出最优方案，达到了课题的预期目标。 　　关键词： 发光二极管； 高温影响； 节能型固体照明； 汽车前照灯 　　中图分类号： TN305.94?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）20?0020?04 　　Abstract： LED as a new generation of green environmental protection， low carbon， energy?saving solid?state lighting light source is more and more widely used in the field of lighting， but high power LED such as automobile headlamp has only about 30% of the input power to be transformed into light and the rest is changed into heat energy， which makes the LED chip temperature increased， influences the chip performance greatly， causes reduction of chip emission photons and light output， seriously affects the fluorescence powder characteristic caused by wavelength shift， results in a reduction of the color purity due to the decrease of color temperature quality， and finally accelerates the aging of the LED chip and shortens the service life of the whole device. This problem has restricted the popularization of LED in the automotive lighting. In this paper， the chip packaging material （substrate） and the arrangement of chips are researched to find out the optimal heat radiation scheme. 　　Keywords： light emitting diode； high temperature； energy?saving solid?state lighting； automotive headlamp 　　0 引 言 　　发光二极管LED（Light Emitting Diode），因其具有耗电量少、光色纯、全固态、质量轻、体积小、环保、响应速度快、光电转换效率高等一系列的优点，已经成为新一代绿色环保型固体照明光源，被称为21世纪新一代光源，其能耗仅为白炽灯的10%，荧光灯的50%。其能够显著降低电力消耗，减少CO2排放。正是LED的这些节能、长寿命和环保等优势，使它越来越广泛地应用到照明领域，更因其具有安全、不吸灰、无频闪、无不良眩光、启动无延时、柔性化等特点，受到汽车照明市场的青睐，被用作汽车灯具。一个200 W的LED灯的光效能约等于1 000 W卤素灯，其响应时间比钨丝灯快200～300倍，是刹车灯的最佳应用者，其使用寿命是HID（氙气灯）的10倍等，还具有前照灯防眩目及光色辨别强等特点。然而，LED也存在很多缺陷，这些缺点正制约着LED在汽车照明中的普及。 　　大功率LED其功率常在1 W，2 W，甚至数十瓦，工作电流可以是几十毫安到几百毫安不等。LED发光时会有部分能量转化为热量，而大功率LED只能将约30%的输入功率转化为光能，而将其余的转化为热能 ，因此会使LED芯片温度升高，而温度对LED芯片的工作性能影响极大，高温会导致芯片出射