FloEFD热模拟LED灯丝光源散热设计(3)
本课题就是通过对该种LED灯丝的外型设计与散热模拟分析，得到LED封装结构影响其散热的一般性规律，并给出LED灯丝散热最优化的封装结构，从而用于丰富LED芯片散热的基本知识，并改善LED灯丝散热效果，进一步指导LED封装技术和生产工艺。
2 LED灯丝灯散热模拟设计思路
利用ProE建模软件，参照市面上常见的与传统白炽灯外观相似的LED灯丝球泡灯的结构外观进行模仿改进。常见的LED灯丝灯泡由LED灯丝、驱动电源、玻璃灯柱支架、玻璃泡、标准灯头五金件几部分组成，如图2.2-1所示。但由于本课题的研究时间有限，为了提高本课题的可操作性，在本课题中均不考虑驱动电源的影响。本课题将通过控制变量法，分别通过模拟改变LED灯丝球泡灯的灯条数、每条基板上芯片的个数以及灯罩内的气体，来模拟每种情况的散热情况。其中灯条数以及每条基板上芯片的个数的改变由ProE建模软件来实现，而灯罩内的气体改变则需由FloEFD热模拟软件来实现。对于灯条数的改变，本课题设置3种常见的情况：2条，3条，4条；对于每条基板上芯片的个数的改变，本课题设置每条10颗，每条20颗和每条30颗三种情况；对于灯罩内的气体改变，本课题将通过FloEFD热模拟软件分别选取空气、氢气、氦气三种导热率不同的气体作为模型灯罩内的气体。之所以选择这三种气体作为之后模拟灯罩内的气体，是因为查资料得知，气体的导热系数随温度升高而增大，0℃时三种气体的导热系数分别为：空气导热系数λ=0.0233W/m•K；氢气导热系数λ=0.163W/m•K；氦气导热系数λ=0.144W/m•K。本课题想研究灯罩内不同导热气体是否会对LED灯丝的散热产生较大影响。
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