LED汽车前照灯热管理技术研究_郑奇
一种汽车激光前照灯[实用新型专利]
![一种汽车激光前照灯[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/871247016294dd88d1d26ba9.png)
专利名称：一种汽车激光前照灯专利类型：实用新型专利
发明人：朱波,彭振龙,汤朝平
申请号：CN201920682099.6申请日：20190514
公开号：CN210921234U
公开日：
20200703
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种汽车激光前照灯，包括：灯壳组件、激光光源模组、驱动电路板、隔热板、近光光源、远光光源及外透镜。
外透镜固定在灯壳组件的前端；激光光源模组、近光光源及所述远光光源固定在灯壳组件内部，激光光源模组固定在近光光源和远光光源之间；激光光源模组、近光光源及远光光源的光线输出端与外透镜相对设置；驱动电路板固定在灯壳组件内部，驱动电路板与激光光源模组、近光光源及远光光源连接。
隔热板固定在激光光源模组与驱动电路板之间。
本实用新型提供的汽车激光前照灯，激光光源模组可作为辅助光源与远光光源使用，提高了前照灯的发光效率。
申请人：湖北环宇车灯有限公司
地址：441000 湖北省襄阳市襄城区虎头山路1号
国籍：CN
代理机构：武汉蓝宝石专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：廉海涛
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LED照明系统中的热管理技术研究
LED照明系统中的热管理技术研究随着LED照明技术的普及，LED灯具成为了室内外照明市场的主流品种之一，LED照明系统具有高效节能、环保、长寿命等优点，广受欢迎，但是温度对LED灯的寿命和亮度有很大的影响，因此，LED照明系统中的热管理技术变得至关重要。
1. LED灯的发热LED灯的发热主要来自于LED芯片和灯具本身，除此之外，还有电子器件的功耗。
LED芯片在工作时仅有20%的电能转换成光能，其余的80%会转化为热量。
LED灯在发光时所产生的高温环境会进一步加强LED芯片本身的发热。
当温度超过LED芯片可承受的范围时，LED芯片会失去亮度和工作寿命，这就需要LED照明系统中的热管理技术保证温度在合适的范围内。
2. LED照明系统中的热管理技术LED灯具热管理技术主要分为散热、热导和热阻等方面。
散热方式一般是通过灯具上的散热器来进行散热，散热器可以在灯具内部或外部，一般来说，散热器的材质越好，热散效果也就越好。
散热器的制作材料一般为铝、铜或聚合物等，铝散热器成本低，散热量大，但是容易生锈。
铜散热器具有良好的散热性能，但是成本比铝散热器高。
聚合物散热器则轻便易用，但是散热性能和密封性较差。
除了散热方式，热导和热阻也是LED照明系统中重要的热管理技术。
热导是指热流向的传导，热阻是指单位热流经过的物质所需的温差。
为了更好的热导和减小热阻，一些制造商在LED灯具上使用了热管和散热贴。
热管是具有良好的导热性能，能够把LED灯具中的热量传递到其它地方进行散热。
散热贴则帮助LED 芯片和散热器紧密结合，从而最大限度地提高散热效果。
3. 热管理技术的未来发展随着LED灯具的广泛应用，热管理技术将会更加关键。
目前热管理技术的主要缺点是成本较高，如果LED照明系统要实现更好的热管理效果，技术上的创新和成本降低是必须的。
因此，热管理技术的未来发展方向将会是：热导和热阻技术优化，材料技术的提升和制造技术的进步等方面，这些技术创新和成本降低将可以帮助LED照明系统更好地实现热管理，提高LED灯具的性能和寿命。
一种汽车前照灯散热器的性能分析及优化
万方数据
第１ｌ期
侯文彬等：一种汽车ＬＥＤ前照灯散热器的性能分析及优化
２７２９
结构和尺寸。
灯散发出去的热量很少（即Ｒ》忌－Ｉ－Ｒ＋Ｒ），可以
忽略不计‘５｜。因此将图４ａ简化为图４ｂ。
如
风 瓦
ａ热阻网络详细图
一ｂ热阻网络简化图
图４热阻网络模型
图１
ＬＥＤ前照灯总装图
图中，互为ＬＥＤ芯片的结温，ｔ为壳温（芯片封 装外部的温度），Ｌ为铜质垫片的下表面温度，ｔ为 散热器表面的平均温度，Ｌ为室内环境温度，Ｐ为
图７所示。
肋片个数
＋温度／。ｃ
＋质量／ｇ
图８芯片温度随肋片个数的变化曲线
㈧６
寸八ｌ
ｃｅｐａｋ后的装配模型
从计算结果可以直接看出芯片结温的情况，并
根据芯片结温的高低来判定散热器散热性能的优 劣，以此对散热器的几何参数进行优化选择。 ３．３仿真结果分析
４９ ５０ ｏｌ ｂＥ ｂ３ ０４ ５ｂ ｂｂ：）／０Ｈ ｂ＂ｂＵ ｂｊ ｂＺ ｂ３ ｂ４ ６５ ｂｂ
个一个 （１） （２）
由式（２）可得，要想降低ＬＥＤ的结温，就要尽量 减小各个散热途径中的热阻值。由于ＬＥＤ芯片和 铜质垫片做成了一体，本文主要研究如何优化散热 器的结构，使散热器在符合汽车行驶环境要求前提
下的热阻值达到最小，这也是本文的重点。
３仿真计算
３．１建立参数化模型
图２前照灯装配爆炸图
参数化设计是ＵＧ，ＣＡＴＩＡ等多个建模软件中 都支持的一种设计方法，这种方法可以将模型的各 个参数通过表达式关联起来［９］，这样模型就会随表 达式中值的变化而发生变化，大大减少了系列化建 模耗费的时间，并且可以有针对性地研究参数对散 热器效能的影响。在ＵＧ中建立的散热器参数化模
90W 汽车 LED 前照灯散热结构设计研究
90W 汽车 LED 前照灯散热结构设计研究刘晨阳;尹默;孙贺然;李忠【摘要】针对目前大功率 LED 前照灯散热困难等问题，运用 Pro／E 设计了一款风冷散热形式的 LED 前照灯模型，并运用 ANSYS 仿真分析得出其在不同对流状态条件下的温度场分布。
同时搭建实验平台进行 LED 前照灯温度试验测试，试验研究发现 LED 结温始终能控制在80℃以下，此散热模型的 LED 前照灯能很好地满足散热要求，有效的解决了 LED 前照灯的散热问题。
%In the view of heat dissipation problems of high power LED lamp , a cooling form of LED car headlamps was designed.Temperature field distribution in different convection conditions is obtained by ANSYS simulation analysis.At the same time, the experiment platform is set up for temperature test of LED car headlamps, the LED junction temperature can be controlled under 80 ℃ in the experiment.It shows that the radiation model of LED headlamp can meet the cooling requirements well .It can solve the problem of heat dissipation in LED car headlamps .【期刊名称】《照明工程学报》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P137-141)【关键词】白光 LED;汽车前照灯;散热【作者】刘晨阳;尹默;孙贺然;李忠【作者单位】西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室，陕西西安710049;南阳防爆集团股份有限公司，河南南阳 473011;中冶北方大连工程技术有限公司，辽宁大连 116600;中国兵器工业第 202 研究所，陕西咸阳 712099【正文语种】中文【中图分类】U463.65+121世纪初，LED就开始应用于汽车内小功率照明，日本丰田公司首次将LED应用于凌志LS600 h Saloon车前照灯的近光照明[1]。