4。3 3014LED的热学优化 18

5 结果分析 21

5。1 光学性能分析 21

5。1。1光线追踪分析 21

5。1。2 光学实验分析 21

5。2 热学性能分析 24

5。2。1 3014LED的散热分析 24

5。2。2 3014LED的散热材料分析 26

5。2。2 热学实验分析 28

6 结论 29

7 致谢 30

8 参考文献 31

1 绪论

1。1 课题背景

LED是使用固态半导体芯片作为发光材料的半导体固态发光器件,直接将电能转化为辐射能和光能。 LED具有工作电压低,功耗低,发光效率高,光响应时间短,光色纯正,发光效率高,冷凝器结构牢固,抗冲击,抗振动,稳定可靠,重量轻小,成本低,寿命长等一系列功能,是一种环保,节能,高效的新型发光材料。已广泛应用于道路照明,家居照明,汽车照明,景观照明等领域。 3014 SMD LED是一种表面贴装LED。其尺寸规格:3。0(长)×1。4(宽)×0。8(厚)mm,从成本和性能的角度来看,3014贴片LED多种型号不能匹配的特点:高流明,高亮度,小尺寸大,散热快,在照明设计上更灵活,成本更低,对客户需求高,满足一些过去不能满足高流明的要求。

1。2国内外研究现状与发展趋势

1。3研究的目的和意义

LED是使用固态半导体芯片作为发光材料的半导体固态发光器件,直接进入电能和辐射能。 LED具有工作电压低,功耗低,发光效率高,光响应时间短,光色纯正,发光效率高,冷凝器结构牢固,抗冲击,抗振动,稳定可靠,重量轻小,成本低,寿命长等一系列功能,是一种环保,节能,高效的新型发光材。

LED散热现在越来越受到人们的重视,这是因为LED灯的故障或其寿命与其结温直接相关,散热结点温度非常好,寿命短,根据Arrunius规则温度降低10℃的寿命将延长2倍。此外,结温不仅影响寿命长,而且直接影响短期发光效率,如果结温为25度时光线为100%,则结温上升至60度,光量只有90%当结温为100度至80%时; 140度只有70%。可以看出,提高热量,控制结温是非常重要的。除此之外,LED的散热将使其光谱运动;色温上升;正向电流增加(恒压电源);反向电流也增加;增加热应力;磷光环氧树脂老化加速各种问题,使LED散热是LED照明设计中最重要的一个问题。

3014 SMD LED是一种表面贴装LED。其尺寸规格:3。0(长)×1。4(宽)×0。8(厚)mm,从成本来看,性能方面,3014 SMD LED多种型号不能匹配的特点:高流明,高亮度,体积小,散热快,在照明设计上更灵活,成本更低,对客户需求高,满足一些过去不能满足高流明的要求。

2 LED的概况

2。1 贴片LED的简介

贴片LED也叫SMD LED,SMD LED有助于提高生产效率,它是一种固态的半导体器件,它可以直接将电能转化为光能。它的额定电压一般为1。9V-3。2V,红光和黄光的电压最低,LED的内部有一个半导体的晶片,晶片的一端直接与支架相连,这一端为负极,另一端由金线与支架相连,为正极。整个晶片都被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分结构组成,分别是P型半导体和N型半导体,P型半导体的内部由空穴占领主导地位;N型半导体内部主要是电子。但是这两个半导体连接起来的时候,P型半导体和N型半导体之间就会形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,N型半导体的电子就会被推向P型半导体,在P型半导体中发生复合作用,然后会发射出一种能量-光子,这就是LED的发光原理。而光的波长即光的颜色,是取决于形成P-N结的材料所决定的。

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