LEAF電動(dòng)車LED前照燈的熱分析

前照燈的熱設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、試制試驗(yàn)以及設(shè)計(jì)變更這四大過(guò)程后應(yīng)用于產(chǎn)品(圖1)。據(jù)市光工業(yè)負(fù)責(zé)散熱設(shè)計(jì)的菊池和重(開(kāi)發(fā)本部核心工程部模擬課資深專家、解析技術(shù)高級(jí)工程師)介紹，在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，雖然模擬用模型的建模難度并不高，所花工時(shí)并不多，但通過(guò)計(jì)算獲得的信息卻占到了整個(gè)設(shè)計(jì)的60%之多(圖2)。此次LED前照燈通過(guò)在這一基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中使用模擬技術(shù)，獲得了顯著效果。

　　圖1：前照燈熱設(shè)計(jì)的定位(圖片由市光工業(yè)提供)

　　圖2：LED前照燈的建模(圖片由市光工業(yè)提供)

　　由于能夠分離光和熱，可應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中

　　那么，此次為何能夠在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中使用模擬呢?其答案就在于LED前照燈中的熱量的流動(dòng)特點(diǎn)。從白色LED為起點(diǎn)的散熱路徑來(lái)看，其流動(dòng)途徑為：

　　作為發(fā)熱源的LED芯片

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　　配備LED芯片封裝的安裝基板

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　　使安裝基板的熱量向整個(gè)封裝底面擴(kuò)散的熱擴(kuò)散器

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　　散熱裝置(散熱片等)的連接部

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　　散熱裝置(散熱片等)

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　　外部空氣

　　可以說(shuō)，從白色LED到外部空氣的整個(gè)路徑均為串聯(lián)狀態(tài)(圖3)。而鹵燈及HID燈等已有光源的散熱路徑頗為復(fù)雜。原因在于燈源本身同時(shí)向外部空氣放射光與熱。也就是說(shuō)無(wú)法以簡(jiǎn)單的串聯(lián)狀態(tài)體現(xiàn)出來(lái)。因此，其基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的散熱模型較為復(fù)雜，只能在試制試驗(yàn)及設(shè)計(jì)變更的過(guò)程中使用模擬。

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