自然對(duì)流條件下LED器件散熱研究.pdf

1、電子器件集成度的日益增長(zhǎng)，印證了半導(dǎo)體工業(yè)界摩爾定律。在電子器件高度集成的背景下，電子器件的熱流密度也持續(xù)增長(zhǎng)，其散熱技術(shù)逐漸成為當(dāng)前傳熱研究的熱點(diǎn)。LED(發(fā)光二極管)被認(rèn)為是取代傳統(tǒng)照明光源的第四代節(jié)能照明光源，正受到廣泛的關(guān)注與研究。LED的散熱問(wèn)題一直困擾著光學(xué)工程師們，是大功率照明LED普及的最大障礙之一。
　　自然對(duì)流是一種最可靠的被動(dòng)散熱方式，相比于主動(dòng)式散熱，它無(wú)需外加能量，無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，維護(hù)成本低，適合作為長(zhǎng)壽命L

2、ED燈具的散熱方式。平行翅片熱沉是最為常見的自然對(duì)流熱沉，然而平行翅片熱沉在自然對(duì)流條件下受安裝方向的影響較大，安裝角度對(duì)散熱性能的具體影響需要深入探究。
　　本文針對(duì)LED燈具常用的平行翅片型散熱器散熱性能的方向性進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究，開展了以下幾方面的工作：
　　1、建立了平行翅片散熱器自然對(duì)流散熱模型采用商用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT，以物理實(shí)驗(yàn)為參照，建立了三維計(jì)算模型。模型準(zhǔn)確度得到實(shí)驗(yàn)良好驗(yàn)證。利用模型的計(jì)算結(jié)

3、果，對(duì)平行翅片散熱器多種角度下外部流場(chǎng)的流態(tài)進(jìn)行了分析，揭示了影響自然對(duì)流散熱的兩大因素。
　　2、研制了自然對(duì)流方向性測(cè)試臺(tái)在參考前人實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基礎(chǔ)上，采用吊裝方式設(shè)計(jì)了可旋轉(zhuǎn)的自然對(duì)流測(cè)試臺(tái)架，可以將測(cè)試對(duì)象懸吊在空中并保持某一特定角度。由于使用吊裝方式，相比于前人的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，測(cè)試對(duì)象周圍無(wú)阻擋自然對(duì)流的物體，可以更好的實(shí)現(xiàn)自然對(duì)流的狀態(tài)。
　　3、進(jìn)行了全方位角的平行翅片散熱器自然對(duì)流散熱實(shí)驗(yàn)利用研制的自然對(duì)流方向性測(cè)試臺(tái)