杨晓静

【摘 要】LED照明光源已被广泛应用于照明系统设备，但由于其光电转化率较低，大部分电能实际转化成了热量，所以如何提高其散热能力是LED灯产业化解决的关键技术之一。本文做的是列车车载LED灯结构散热分析。对LED的各项原理、结构和光学特点做了简要的分析，之后确定铝材料和肋片型散热器，导入ANSYS软件进行热分析，得出其稳态的温度场分布图，从而验证了散热器各项选择的合理性，并分析了实际列车中散热器的散热情况。

【关键词】LED；散热；热分析；ANSYS

1 列车车载LED的意义

本课题做的是列车车载LED灯的结构散热分析，我们就有必要了解为什么要做这样的一个设分析。

LED英文单词Light Emitting Diode的缩写，即发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。发光二极管具有驱动电压低、功耗小、寿命长、抗冲击和抗振动性好、可靠性高等一系列优点。LED是一种新型半导体固态光源，在全球能源日趋紧张和环保压力日益加大的情况下，使用LED半导体照明已被公认是一种节能环保的重要途径。

就列车车载中LED的应用优点是：

1）抗震性强，大量减少维护工作；

2）寿命长；

3）配光控制容易，有益于照射面的利用率，且可降低眩光等；

4）体积小，可以安装在行李架等空间有限的地方；

5）重量轻，通过减轻车辆重量，降低运行时的能耗。

2 LED灯的热特性

与传统光源一样，LED在工作时也会产生热量。LED芯片的表面积小，正常工作时电流密度大，但是单……