吴中林，徐华斌，占美琼

（上海第二工业大学理学院，上海 201209）

大功率白光LED应用中的辐射散热技术研究

吴中林，徐华斌，占美琼

（上海第二工业大学理学院，上海 201209）

大功率白光LED热问题的解决是保障其正常工作的重要条件。研究了室内半导体照明中的辐射散热技术，分析了不同发射率表面的辐射能力随温度变化的关系。结果表明，在没有对流散热的情况下，室内白光LED吸顶灯可通过辐射的方法进行散热。辐射成为半导体照明灯具散热的一个不可忽视的有效途径。

白光；LED；照明；散热；辐射

0 引言

半导体技术已经改变了世界，而半导体照明技术将再一次改变我们的世界。随着GaN基蓝光LED芯片生长技术的飞跃发展，大功率白光LED的发光效率从本世纪初的30 lm/W迅速提升到目前的120 lm/W以上，而实验室更是高达230 lm/W，其发光效率超过了所有的传统白光光源。这种新型的固态照明光源正在逐步取代现有的白炽灯、荧光灯及高压气体放电灯，成为21世纪可以进入普通照明领域的首选光源。然而，大功率半导体光源属于电流注入型的半导体发光器件，在发光的同时也产生热量。随着结温的升高，芯片内部载流子的有效复合几率下降，导致发光效率下降，同时荧光粉也会因芯片温度升高而加速老化，光衰加重。研究表明，当温度超过一定值时，器件的失效率将呈指数规律攀升，当结温超过一定的界限（一般是105 ℃）时，甚至会造成芯片的永久性损坏。如何有效地把芯片发出的热及时导出并散发出去，成为大功率LED光源能否正常工作的关键问题[1-3]。……