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LED照明灯具的寿命分析

周一平  
【摘要】:随着社会的不断发展,近年来,能源问题日益被全世界关注,其中发电的方式、电能的合理利用也是节约能源的重要方面。采用发光效率高的照明光源、可靠性和效率高的LED照明电源具有非常重要的意义,对我国、对全世界都有着非常重要的现实意义。 目前大功率LED照明灯具的成本价格高,很多用户还不能接受,LED理论寿命可超过10万小时,对普通家庭照明可谓“一劳永逸”;其实尽管目前LED日光灯的价格大约是荧光灯的十倍左右,如果联系到它的寿命、节电和无污染来看,仍然是合算的,所以关键就是要让LED灯具的寿命尽量延长。 本论文以大功率3W LED天花灯为实例,分析了影响LED照明灯具的寿命因素,对散热与驱动电源两个主要原因来研究与实践。 通常设计LED灯具散热器分为三步走:1、根据实际需求以及相关约束条件设计轮廓图;2、根据相关散热设计准则对散热器翅片的片厚、片形、间距以及基板厚度等进行优化;3、使用热分析软件对其进行设计验证以及校核计算。本文主要是设计出三款市场上常见的天花灯散热器,利用Smartview与Ansys软件来分析散热结构对散热的影响,设计了一款价格便宜、散热性能佳的散热器。 大功率LED灯具通常采用的方式有电阻限流法、线性控制法、开关控制法三种。本文在兼顾价格与性能两者的情况下,采用开关控制法设计了一款适合1-3W大功率LED天花灯的驱动电源,同时通过对效率与纹波两方面进行测试来验证它的转换效率、以降低产生的热能和它的恒流稳定性。


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