周 静, 吴雪强, 龙兴明

(1. 重庆大学 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室, 重庆 400044；2. 重庆师范大学 物理与电子工程学院, 重庆 400044)



基于热场分析的LED日间行车灯优化设计

周 静1*, 吴雪强1, 龙兴明2

(1. 重庆大学 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室, 重庆 400044；2. 重庆师范大学 物理与电子工程学院, 重庆 400044)

针对LED日间行车灯的设计需求，提出通过热场仿真分析实现其热性能优化设计的方法。首先，根据LED日间行车灯的结构建立其有限元仿真模型，通过实验观测LED日间行车灯工作中的温度分布情况，并以实验观测结果验证仿真模型的有效性；然后，基于以上模型仿真分析日间行车灯的灯珠间距、铝基板厚度与LED灯珠结温之间的关系；以上述关系为约束条件，结合生产成本，得出在LED灯珠一定的情况下，灯珠间距为37 mm、铝基板厚度为1 mm的最优化设计方案，使LED日间行车灯能够可靠工作且成本更低。

LED汽车灯； 日间行车灯； 灯珠间距； 铝基板厚度； 最优化

1 引 言

作为节能、环保、高效的新一代照明光源，LED(Light emitting diode)的应用已逐渐渗透到各行各业。在汽车照明领域，与卤素灯和HID(High intensity discharge)灯相比，LED汽车灯在寿命、节能、光效等方面表现出了明显优势[1]。然而，随着单颗LED灯珠的功率越来越大，LED光源的热量管理难题愈加突出。LED芯片结温过高会极大地影响其性能，有研究表明[2-4]，当LED结温超过120 ℃时，其寿命会显著缩短，光效降低，光谱基波波长也将变大。

针对汽车LED灯结温控制的问题，国内外学者做了大量的研究。……