灯具设计与LED寿命 关键词：LED芯片 LED元件 LED灯泡 光衰减 热管理 LED寿命 冷光源 自然对流条件下散热 导热 散热 冷光源 LED灯泡寿命与两大因素有关：一是自身的因素，这些因素包括LED元件光衰减、LED热管理系统、电源；另外一个因素就是外部环境因素，即“自然对流条件下散热”环境的优劣因素，这里主要强调的是灯具或灯饰对LED灯泡寿命的影响。灯具或灯饰设计的好坏直接影响着LED灯泡寿命。 我们知道LED灯泡属于冷光源，冷光源是指LED灯泡发射的光能中，红外光的光能少。但LED芯片产生的热量却是不能忽视的。LED芯片属于半导体，而半导体的耐热性相对于第一代照明钨丝灯、第二代照明日光灯、第三代照明的金卤灯而言是远远不可相比的。也是因为这个原因，现有的LED灯泡为解决这个问题，大量采用铝材来解决LED灯泡的导热、散热。铝材的作用是将LED芯片产生的热量传导出来，而后再经过LED灯铝质壳体将热量散发到空气中。后者这项技术通常采用“自然对流条件下散热”技术来实现的。 所谓“自然对流条件下散热”是指LED灯泡产生的热量与空气中的冷空气形成冷热对流气流，通过降低LED灯泡泡壳的热量来降低LED半导体芯片的热量。因此营造一个良好“自然对流条件下散热”的环境，对LED灯泡的使用寿命是很有必要的。这点务必要使灯具或灯饰行业的设计师引起足够的重视。下图是，在“自然对流条件下散热”与灯泡寿命关系的实验图。 左图中，灯罩后盖与灯罩外壳完全密封，右图中，灯罩后盖与灯罩外壳留出了5毫米的环形通风口。 我们在左图结构内安装了一个40W的钨丝灯泡，共实验了三组，该灯泡在连续工作20小时后，三组灯全部烧坏。然后我们又换成25W钨丝灯泡，同样做三组实验，在连续工作30小时后，三组灯同样全部烧坏。 我们改善了左图结构的对流条件，使左图的灯罩后盖与灯罩外壳之间留出了5毫米环形通风口，改善后的结构如右图图示，由于给灯泡提供了一个良好的“自然对流条件下散热”的散热条件。在实验中的灯泡均处于正常的工作状态。 由此可见，具备良好的“自然对流条件下的散热”与LED灯泡的寿命是息息相关的。

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