本文關鍵詞：大功率白光LED在汽車前照燈設計中的應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《武漢理工大學》 2007年

大功率白光LED在汽車前照燈設計中的應用研究

朱曉東  

【摘要】： LED以其體積小、壽命長、能耗低、耐震動、啟動時間快、環(huán)保等優(yōu)勢已經(jīng)成為新一代汽車光源技術的首選。大功率白光LED在汽車前照燈上的應用將成為車用LED市場增長的重中之重。我國汽車工業(yè)正處于大發(fā)展時期，是推廣高亮度LED的極好時機，開發(fā)LED汽車前照燈對于推動我國汽車工業(yè)的發(fā)展意義重大。本文作者以佛山國星光電股份有限公司為研發(fā)基地，主要對大功率LED白光在汽車前照燈上應用中的關鍵技術——配光設計和散熱設計進行了研究，，并就該項設計在汽車上的成功應用對汽車結構的改變做了初步探討。本文具體工作如下： 1．通過對緊張的能源形勢以及汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的分析，闡述了本課題研究工作的重要意義；在分析光源LED特性和汽車燈具現(xiàn)狀與發(fā)展的基礎上確定了本課題研究工作的內容和技術路線。 2．按照LED的特點提出了本課題燈光組系統(tǒng)設計方案，在該方案中汽車前照燈完全依靠反射腔配光，再不需要配光透鏡；應用光學設計相關軟件，通過分析了《汽車前照燈配光性能》(GB4599-1994)，確定了配光的難點與技巧；確定了本課題將采用的LED，并分析了仿真環(huán)境中光源模型建立的必要性與重要性；通過對比分析光源模型的發(fā)光面與反射腔的相對位置，確定了它們的相對位置關系。 3．通過分析目前采用的汽車前照燈自有曲面反射腔設計技術，提出了本課題反射腔組合的設計思路，并對LED的使用數(shù)目進行了估算，確定了近似拋物面反射腔工作面的設計方案；運用三維設計軟件PRO／E和光學仿真軟件TracePro分別對近光燈和遠光燈的反射腔組合以及反射強模塊進行了仿真設計，得出配光設計的仿真結果。制備了前照燈樣品，分別對遠光燈和近光燈進行了配光測試；將測試結果、仿真結果與國家標準進行了對比分析，按照分析結果，指出了配光設計的成功與不足之處，論述了該燈光組系統(tǒng)設計方案的可行性。 4．闡述了LED汽車前大燈與傳統(tǒng)光源汽車前大燈在散熱設計方面的不同之處，分析了LED的結溫、熱阻以及其散熱途徑；通過對有關實驗結果的分析，確立了散熱結構的設計方案，進行了散熱器樣品的設計，并提出了界面熱阻問題的解決方法；找出了結溫最高的LED，建立了LED燈具的熱阻模型，并計算出結溫最高的LED分別在強制對流和自然對流散熱兩種方式下的結溫，而且對散熱器設計的可行性進行了評估。對提出的該散熱結構在汽車前照燈上的實現(xiàn)方法做了初步論述。 5．分析了我國關于LED汽車前照燈的研究一直處于落后狀態(tài)的原因。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：U463.651
【目錄】：

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