led产品的设计1new

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1、LED产品的设计设计好的LED产品的基础•一个新产品的推出，不外乎两种路径，一种是技术路径，一种是需求路径；•要设计好的产品有两个基本条件，一个是需要了解产品所用到的器件材料的技术特性，另一个是要了解产品的应用需求；往往我们工程师只注重了前一个；•LED产品中，LED作为一个比较特殊的电子器件，深入了解LED的特性，在了解的基础上针对性的进行设计显得尤为重要，往往工程师只注重电气特性，对光热研究不够；•LED产品作为照明，显示，装饰应用，除了解一般性能要求，还需要充分了解其应用环境，除了满足一般应用的需求，还需考虑LED的特点，创新应用；•设计出好的，创新性的LED产品，必须从

2、LED特性，散热，应用光学，电源，应用需求等几方面做足功夫。LED产品设计的关键因素•散热•应用光学•防护（户外）•电源，电路设计及系统•需求•创新LED产品设计-散热•LED产品的设计-关键之一就是散热设计；•首先在技术层面我们先必须了解LED，只有了解LED的特性，才能针对性的去做好设计；•自从1998年商品化白光LED面世以来，我们都一直在期待LED照明时代的到来，现在我们已经即将迈进这个时代，（philips宣称2015年LED将成为主流），在这漫长的发展过程中，热设计及热管理是其中很重要的的一个影响因素；•对于单个的LED来讲，能快速的降热散出去，就意味着功率的增大，

3、和寿命的增加，对于LED应用产品也是一样，很对产品的失效，就是因为散热导致。•过高的温度可以导致LED本身衰减，是产品在短时间失效；•对于电子产品来讲，过高的温度就意味着产品故障率的上升，根据美国军方统计，温度超过40度，温度升高10度，故障率增加1倍；•LED照明产品也一样，很长一段时间不能有大的发展，除了成本，光效以外，另一个原因也就是散热-光衰；•如何做好散热，其实也很简单，不外乎三大原则，传导，对流，辐射。LED产品设计-散热•一般散热设计，主要是依靠传导，和对流，辐射不到10%；•热传导-取决于材料本身，零件间接触面；•热传导-既要传又要导，传就是要热流在不同的介质（

4、零件）之间传递，首先要保证传递的畅通，这一点非常重要，介质之间的接触情况决定了传递的效果；导就是热能在零件内部温度高的地方到温度低的地方，是由材料本身的导热系数和截面形状决定（导热路径的截面积-表面组织结构）；•首先要分析的是LED的的热是怎么传递到外界LED-？-PCB-?-?-外壳-？•举例LEDT8管，全PC管铝塑结合管•日光管-PVC,PC怎么散热？一般的塑胶材料导热系数0.2干燥空气0.02铝型材240•LED-经管脚-pcb-空气&外壳（PCB与外壳）-外壳-外界空气（尽量减少中间环节-接触紧密）•LED-经管脚(铁，铜）-pcb-铝外壳（PCB与外壳）-外界空气（

5、导热系数高-截面积大）•既然有这么多环节，设计时从PCB到外壳每个环节都要考虑散热，比如PCB设计在焊盘处理，器件布局，以及与其他零件接触面的覆铜的处理上到要考虑。•LED产品设计-散热•第二大原则对流，-又分强制对流和自然对流；•产品设计时就要考虑对流的利用，空气能不能流动？如何流动，需要考虑结构形状，应用安装要求，不同的表面形状，表面纹理结构，安装要求，对空气的流动影响很大；•一风道设计-排热风，还是吹冷风不同设计，尤其需考虑发热元件及其他器件的布局，排风设计热源靠近风扇，设置合理的进风口位置和数量，来控制空气流动；吹冷风设计热源尽量靠近排风口。•散热面积-散热面积的增大其

6、效果并不是成正比而是与流动空气接触的有效散热面积起决定作用；•考虑结构形状，应用安装要求，不同的表面形状，表面纹理结构，安装要求，对空气的流动影响很大，不同的散热齿间距，高度，散热齿表面纹路要求不同比如球泡灯杯，不同的方向测试温差会有10度；•对于封闭性户外产品需考虑温差变化的影响；•考虑应用环境对散热影响灰尘，鸟粪等对应用环境考虑不周是户外产品散热失效的一个主要因素；•考虑散热及防护性需求的影响，尤其是一些户外产品在防护设计时考虑不周导致散热很差，或散热设计导致防护不足；•举例T8LED管、路灯、护栏管。•LED产品设计-散热•辐射。温度高时辐射，温度低时吸热。•有条件的话可

7、以使用软件（如CFD等）来模拟，可以收到事半功倍的效果。LED产品设计-应用光学•作为照明产品，首先是提供照明，所以对产品应用的光学理解就显得尤为重要，不了解产品的光学需求，很难讲做出来的产品是怎样？•我们现在的LED照明产品大多数都是替代性照明产品，利用LED的高效节能来替代传统光源，或灯具，如T8是光源性替代，LED路灯是灯具性替代；•作为荧光灯管的替代，我们知道T8是圆管型360°发光，应用到不同的灯具上，基本使用荧光管的灯具都是都是按照荧光灯管的发光特点来设计的，（简易，反光盘，豪华