北京航空航天大学硕士学位论文PAGEiv毕业设计照明用大功率LED阵列散热设计与仿真分析院（系）名称工程系统工程系专业名称飞行器设计（可靠性）学生姓名指导教师2008年6月本科生毕业设计（论文）任务书Ⅰ、毕业设计（论文）题目：照明用大功率LED阵列散热设计与仿真分析Ⅱ、毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求：原始资料包括：ICEPAK4.1使用说明；LED照明阵列。设计技术要求：在研究大功率LED封装的热特性的基础上，设计LED照明阵列的散热器，对LED照明阵列建立等效热阻网络模型，软件仿真和试验验证来说明散热器能够满足LED照明阵列的散热要求。Ⅲ、毕业设计（论文）工作内容：1）LED封装的热特性研究；2）建立LED照明灯具散热系统等效热阻网络模型；3）LED照明阵列的软件仿真分析；4）试验验证Ⅳ、主要参考资料：《传热学》.高等教育出版社.2004年5月.杨世铭，陶文铨编著．《电子制造技术基础》.机械工业出版社.2005年5月.吴懿平，丁汉编著．工程系统工程系学院（系）飞行器设计（可靠性）专业类341401班学生王传亮毕业设计（论文）时间：2008年2月18日至2008年6月14日答辩时间：2008年6月18日成绩：指导教师：兼职教师或答疑教师（并指出所负责部分）：系（教研室）主任（签字）：注：任务书应该附在已完成的毕业设计（论文）的首页。学位论文的声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的成果，论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知，除文中已经加以标注和致谢外，本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得北京航空航天大学或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。作者：王传亮签字：时间：2008年6月照明用大功率LED阵列散热设计与仿真分析学生：王传亮指导教师：高成摘要白光LED灯具具有寿命长、耗电小、发光效率高等优点，是被寄予厚望的半导体光源，在光效、寿命以及环保等方面具有以往光源所无法比拟的优势。大功率白光LED由于散热问题以及价格高等技术性问题，在民用照明领域还没有全面普及。本文针对某大功率LED照明阵列，研究国内外LED封装和散热技术的发展现状和发展趋势、常用的散热器类型与选择方法、影响散热器散热效果的因素的基础上，为LED照明阵列设计了铝制肋片式散热器，为验证设计的散热器能够满足LED照明灯具的散热要求，需要验证LED的结温低于设计目标125oC。验证LED的结温，论文对LED照明阵列建立等效热阻网络模型，分析得到的壳温与结温的关系，然后利用ICEPAK软件对LED照明灯具进行热分析，得到壳温，再由壳温计算获得结温，最后用试验来验证仿真结果的正确性。通过建模仿真分析并经过试验验证获得LED的最高壳温为79.6oC，计算得到LED的结温为80.4oC，表明对于大功率LED器件，在背板加装肋片散热器可以有效提高大功率LED器件的散热性能，同时铝材料相对价格较低可以降低LED照明灯具的生产成本，提高产品的市场竞争力。关键词:白光LED，封装，散热器，仿真Lightingbyhigh-powerLEDarraythermaldesignandsimulationanalysisAuthor:WangChuanliangTutor:GaoChengAbstractWhiteLEDlightshavelonglife,smallpowerconsumption,higherluminousefficiencyadvantagesarehighhopesforsemiconductorlightsource,inthelightefficiency,lifeandenvironmentalprotection,andwiththepastbytheincomparablelightoftheadvantages.High-powerwhiteLEDduetoheatandhighpricesoftechnicalproblems,incivilianareasoflightinghasnotbeenuniversalcoverage.Inthispaper,ahigh-powerLEDlightingarraytostudyathomeandabroadLEDpackageandcoolingtechnologydevelopmentstatusanddevelopmenttrendofthetypecommon