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基于LED前照燈熱分析的驅(qū)動程序整合優(yōu)化

研究了LED燈驅(qū)動器的熱能影響，并提出了在LED燈中集成驅(qū)動器的熱能管理預(yù)測仿真方法。利用試驗(yàn)方法提取紅外輻射（IR）材料的輻射系數(shù)和熱傳導(dǎo)率，利用紅外熱成像法和熱電耦溫度計(jì)建立LED燈精確的熱能特性模型，以評價(jià)仿真結(jié)果，并測量運(yùn)行條件下LED燈的結(jié)點(diǎn)溫度。為此，將一個8WLED燈（圖1）作為基準(zhǔn)。改進(jìn)這些燈具的輸出性能，以減少制造成本和提高產(chǎn)品的可靠性。

圖1　8W LED燈

研究了改進(jìn)的LED燈中發(fā)光二極管驅(qū)動的熱能影響，介紹了LED驅(qū)動熱特性和多量程建模過程。利用紅外熱成像法分析測量的溫度并通過熱電耦式溫度計(jì)監(jiān)測特殊位置的溫度。試驗(yàn)結(jié)果指出，在燈具中安裝驅(qū)動器時(shí)所有燈具部分的溫度均增加，多量程分析包含熱參數(shù)設(shè)置（如導(dǎo)熱系數(shù)、輻射系數(shù)和LED板熱敏電阻），對這些參數(shù)的測量從燈具的不同部分獲得，試驗(yàn)與仿真的誤差＜10％。利用上述模型，研究驅(qū)動器的溫度，其兩個熱能參數(shù)的設(shè)計(jì)工況包括：①驅(qū)動器完全被填充材料（完全排出空氣）包裹；②只有LED板與燈具之間熱接觸參數(shù)改變（保留空氣）的情況。在這兩種工況下，從驅(qū)動器中向周圍傳導(dǎo)散出的熱增加，第1種工況下降低的溫度為10℃，在第2種工況下降低的溫度為7℃。

刊名：IEEE Transactions on Power Electronics（英）

刊期：2015年第7期

作者：Xavier Perpina et al

編譯：陳飛