LED前照燈的熱性能分析

汽車前照燈由于具備實用性和觀賞性而在車輛中占據(jù)了重要的地位，且其照明效果直接影響著夜間行車駕駛的操作和交通安全，因此世界各國交通管理部門多以法規(guī)的形式規(guī)定了其照明標準。由于對汽車前照燈的溫度特性等性能要求較為嚴格，因此市場上常用的鹵素前照燈和氙氣前照燈工作一段時間后溫度過高（鹵素前照燈溫度可高達3000℃，氙氣前照燈溫度可達到700℃）而慢慢地淡出了市場，而發(fā)光二極管（LED）照明燈由于其可達到的溫度較低（110℃）、壽命長達10萬個小時，因而被廣泛應(yīng)用在車輛照明中。

采用ANSYS CFX 14軟件仿真分析了LED前照燈散熱片的結(jié)構(gòu)、材料以及其在自由散熱和強制散熱條件下的散熱情況。仿真分析在不同環(huán)境溫度（25℃、50℃和80℃）和LED不同功耗（0.5W、0.75W、1W和1.25W）下進行，分析LED散熱片在不同結(jié)構(gòu)和材料下的溫度，以便查看其是否達到了給定的安全極限溫度。

仿真結(jié)果表明：①LED前照燈內(nèi)的環(huán)境溫度足夠低（25℃），LED溫度不會超過安全極限溫度；②當環(huán)境溫度為50℃時，LED燈工作溫度只有在最大功率時超過安全極限溫度，但是當其散熱片的材料為鋁材時可解決該問題；③當環(huán)境溫度上升到80℃時，即使LED燈采用鋁材的散熱片仍會超過安全極限溫度，在這種情況下可以通過風(fēng)扇進行強制冷卻來解決該問題。

刊名：Applied Thermal Engineering（英）

刊期：2016年第94期

作者：Kemal Furkan S?kmen et al

編譯：王瑩