分布式大功率led组件热场分析和优化设计

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1、国内图书分类号：TN312+.8工程硕士学位论文分布式大功率LED组件热场分析与优化设计硕士研究生：XXX导师：XXX申请学位级别：工程硕士学科、专业：控制工程所在单位：自动化学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TN312+.8DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringThermalfieldanalysisandoptimizationdesignofdistributedhighpowerLEDcomponentCandidat

2、e:XXXSupervisor:XXXAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ControlEngineeringDateofOralExamination:March2015University:HarbinUniversityofScienceandTechnologyandT哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《分布式大功率LED组件热场分析与优化设计》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研

3、究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期:年月日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《分布式大功率LED组件热场分析与优化设计》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的

4、复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密□，在年解密后适用本授权书。不保密。(请在以上相应方框内打√)作者签名：日期：年月日导师签名：日期：哈尔滨理工大学工程硕士学位论文分布式大功率LED组件的热场分析与优化设计摘要大功率LED以其节能高效、使用寿命长和较高的安全性越来越广泛的跻身于照明领域，作为绿色光源，其优势不言而喻。特别是近年来国家对半导体照明的大力扶持和推动，使其更普遍的被大众所接受，但LED照明被作为新

5、兴光源在准备逐步替代传统光源的同时也被要求增加更大的功率以满足市场需求。因此，散热问题成为限制大功率LED发展的重要因素。其中，分布式大功率LED作为LED照明面光源的代表对其热场的分析研究尤为重要，分布式大功率LED以其灵活的布光和结构在LED市场上占有不可替代的位置，而因其独有的布局结构形成了较普通LED组件更为复杂的热场，其散热问题急需解决。本课题就是以分析分布式大功率LED的散热问题作为切入点，通过分析与研究分布式大功率LED灯具的组件结构的热场，优化大功率LED灯具整体结构，均化分布式大功率LED各个芯片结点温度，快

6、速地散发掉由LED光源芯片产生的大量的热量，进而有效地改善其散热，为提高分布式大功率LED照明性能给出理论依据。本文对分布式大功率LED在国内外的发展状况进行了分析和概述，提出了通过以优化分布式大功率LED组件结构来均化热场温度并加强散热。通过数学描述来分析研究LED散热问题产生的根源，以明确的研究目的开展研究内容，提出了分布式大功率LED存在热耦合的概念，进而芯片进行详尽的热分析，建立完整的热学模型，进行理论分析与比较。其次，通过采用热电偶的测量方法对组件温度进行采集，利用正交分析对分布式大功率LED灯具的散热器主要影响散热

7、的各个因素进行单一的散热性能分析与研究，并分别对热沉尺寸、肋片厚度、肋片高度、肋片间距等等一系列因素与LED芯片结温的变化关系来绘制曲线，清晰的反应了各个因素对LED芯片结温的影响。最后，通过利用有限元热仿真对优化结果进行模拟仿真，使本文提出的优化方向的对减弱热场的热耦合和对散热的增强更加清晰明确。关键词分布式大功率LED；结温；热特性；热耦合；组件优化-I-哈尔滨理工大学工程硕士学位论文ThermalfieldanalysisandoptimizationdesignofdistributedhighpowerLEDcomp

8、onentAbstractHighpowerLED,asagreenlightsource,isusedmoreandmorewidelyinthelightingfield.It’sadvantagesareobvious,suchashighenergysavingeff