發(fā)布時間：2017-11-03 13:39

  本文關鍵詞：LED燈具模組設計及其光電熱耦合特性分析

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【摘要】：發(fā)光二極管(LED)被稱為第四代照明光源,具有節(jié)能、高可靠性、壽命長等優(yōu)點,是目前照明光源的新型主流產品。照明燈具中,使用LED光源便捷替換常規(guī)光源和準確分析LED燈具光學、電學、散熱特性是半導體照明產業(yè)中亟待解決的問題。本文對LED在不同工作溫度下的發(fā)光特性和導電特性進行了測試與理論分析。通過對恒流驅動白光LED芯片的電功率、光功率、發(fā)光效率和峰值波長等關鍵參數的變溫測試得到：隨著工作溫度的不斷升高,LED芯片驅動電壓下降,電功率呈現下降趨勢：LED芯片電光轉換效率降低,光功率下降,白光LED光效呈下降趨勢,衰減方程基本恒定；LED芯片禁帶寬度減小,白光LED的峰值波長發(fā)生紅移。文中對上述參數關系進行了數值擬合,得到了LED芯片光功率、電功率和溫度的耦合方程。本文利用導熱方程,并結合測得LED芯片的光、電、熱耦合關系,建立了LED燈具的熱傳導模型,可以對白光LED燈具的熱分布進行準確分析。本模型的分析手段和建模方法為LED燈具的光、電、熱耦合分析提供了有效參考。在LED光源標準化研究工作方面,本文從標準LED照明模組的角度出發(fā),對現有可互換LED燈具模組的特征及技術特點進行了歸納總結,設計了標準化的300mm×150mm LED平板燈照明模組。對其機械接口、光學接口、電氣接口、散熱接口以及控制接口的設計規(guī)則進行了規(guī)范。利用光、熱、電耦合模型對模組的熱學特性和選材進行了分析,給出了模組設計的合理化建議。本文設計工作對半導體照明光源和燈具設計具有重要參考價值。
【學位授予單位】：天津工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM923.34

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本文編號：1136446