燈泡發(fā)熱的原因分析

LED燈泡火爆市場，各大品牌網(wǎng)店價格眼花繚亂，貴也有貴的道理，便宜也有便宜的市場。今天小編來說說LED燈泡的缺點之一：發(fā)熱。LED燈泡發(fā)熱了怎么辦？LED是會產(chǎn)生熱量的，很多人就會以為LED是冷光源，這僅僅是指LED的發(fā)光原理而已

LED燈產(chǎn)生熱源的有兩個部分：

1. LED芯片

LED芯片用以發(fā)光的功率只有輸入芯片功率的一小部分。剩下大部分的電功率會 轉化為熱能。

2. LED燈的驅動電路

驅動電路是將交流市電轉變?yōu)長ED芯片適用的恒流或限流直流電源。驅動電路有 較多的電子元器件，這些元器件工作時要消耗電力。這些消耗的電力最終也轉 化為熱能。

在小功率LED使用時，由于芯片分散，驅動電路采用RC降壓等原因，總體發(fā)熱情況 不嚴重。而大功率LED芯片通過電流較大，加之驅動電路元器件多，總體產(chǎn)生之熱量相當可觀。必須有良好的導熱、散熱體系才能確保LED燈的使用壽命，減緩光衰。

同樣功率的白熾燈，節(jié)能燈，LED燈的亮度是不一樣的，例如同樣的5W白熾燈的亮度大概是50 lm，節(jié)能燈的亮度大概是 200 lm，而LED燈的亮度可達500 lm，而從發(fā)熱來說白熾燈的發(fā)熱時最多的甚至可以用來取暖，節(jié)能燈就少點了，LED燈就更少了，LED當然不是不發(fā)熱，也需要散熱，散熱越好他的壽命越長，能達到50000小時呢，這是白熾燈和節(jié)能燈不能比擬的，當然市場上的LED燈具產(chǎn)品質(zhì)量是有好的有不好的，介意還是選擇飛利浦、雷士、樂百利特等大品牌的產(chǎn)品質(zhì)量有保證。

LED燈泡發(fā)熱的原因

LED燈泡發(fā)熱的原因是因為所加入的電能并沒有全部轉化為光能，而是一部分轉化成為熱能，電光轉換效率20~30%左右。也就是說大約70%的電能都變成了熱能。具體來說，LED結溫的產(chǎn)生是由于兩個因素所引起的：內(nèi)部量子效率不高，也就是在電子和空穴復合時，并不能100%都產(chǎn)生光子，通常稱為由“電流泄漏”而使PN區(qū)載流子的復合率降低。泄漏電流乘以電壓就是這部分的功率，也就是轉化為熱能，但這部分不占主要成分，因為現(xiàn)在內(nèi)部光子效率已經(jīng)接近90%。

內(nèi)部產(chǎn)生的光子無法全部射出到芯片外部而最后轉化為熱量，這部分是主要的，因為目前這種稱為外部量子效率只有30%左右，大部分都轉化為熱量了。就如前文所說雖然白熾燈的光效很低，只有151m/W左右，但是它幾乎將所有的電能都轉化為光能而輻射出去，因為大部分的輻射能是紅外線，所以光效很低，但是卻免除了散熱的問題。

LED燈泡的散熱解決方法

解決LED燈泡的散熱，主要從兩個方面入手，封裝前與封裝后，可以理解為LED芯片散熱與LED燈泡散熱。LED芯片散熱主要與襯底和電路的選擇與工藝有關，本文暫不闡述。本文主要介紹LED燈泡的散熱，因為任何LED都會制成燈具，所以LED芯片所產(chǎn)生的熱量最后總是通過燈具的外殼散到空氣中去。

如果散熱不好，因為LED芯片的熱容量很小，一點點熱量的積累就會使得芯片的結溫迅速提高，如果長時期工作在高溫的狀態(tài)，它的壽命就會很快縮短。

然而這些熱量要能夠真正引導出芯片到達外部空氣，要經(jīng)過很多途徑。具體來說，LED芯片所產(chǎn)生的熱，從它的金屬散熱塊出來，先經(jīng)過焊料到鋁基板的PCB，再通過 導熱膠才到鋁散熱器。所以LED酒店工程燈具的散熱實際上包括導熱和散熱兩個部分。然而LED燈殼散熱依據(jù)功率大小及使用場所，也會有不同的選擇。現(xiàn)在主要有以下幾種散熱方法：鋁散熱鰭片：這是最常見的散熱方式，用鋁散熱鰭片做為外殼的一部分來增加散熱面積。

導熱塑料殼：在塑料外殼注塑時填充導熱材料，增加塑料外殼導熱、散熱能力?？諝饬黧w力學散熱：空氣流體力學利用燈殼外形，制造出對流空氣，這是最低成本的加強散熱方式。風扇燈殼內(nèi)部用長壽高效風扇加強散熱：造價低，效果好。

不過要換風扇就是麻煩些，也不適用于戶外，這種設計較為少見。導熱管散熱技術：導熱管利用導熱管技術，將熱量由LED芯片導到外殼散熱鰭片。在大型燈具，如路燈等這是常見的設計。表面輻射散熱處理燈殼表面做輻射散熱處理：簡單的就是涂抹輻射散熱涂料，可以將熱量用輻射方式帶離燈殼表面。