1 华南理工大学高分子光电材料与器件研究所, 广东 广州 510640
2 华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室, 广东 广州 510640
为了更好设计LED 液冷换热热沉，提高大功率LED 热沉的综合换热性能，模拟计算了三种结构热沉的LED芯片最高结温和器件热阻，运用场协同原理分析了不同LED 热沉结构的换热原理，以及努塞尔数和摩擦因子随雷诺数的变化规律；并用强化传热因子来表述换热能力和流动阻力的综合换热效果。结果表明，运用30°角矩形翅片的LED 结温和器件热阻最低，换热能力最好；菱形翅片次之，垂直平行翅片最差。30°角矩形翅片和菱形翅片由于倾斜角的存在，在增加换热能力的同时也增加了流动阻力；综合分析换热能力和流动阻力，菱形翅片的综合换热性能最好。
光学器件 结温 热阻 强化换热 场协同原理 热沉
1 华南理工大学高分子光电材料与器件研究所, 广东 广州 510640
2 华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室, 广东 广州 510640
3 佛山科学技术学院光电子与物理学系, 广东 佛山 528000
为了实现大功率多芯片LED的芯片直装散热(COH)封装的高效散热，提出了一种开缝基板的新型散热结构，并运用Icepak仿真软件模拟分析了在自然对流下不同缝间距对结温、热阻、流场分布和换热特性的影响。结果表明，开缝基板能有效改善流场分布，提高表面换热系数，增加散热性能。在传导和对流的双重作用下，存在最佳缝间距使结温和热阻最低，输入功率为1 W时，结温和热阻分别降低3.2 K和1.01 K/W。随芯片输入功率的增加，开缝基板的散热效果愈发明显。同时，开缝基板的提出也节省了器件封装成本。
光学器件 散热性能 结温 热阻 换热系数 基板质量 光学学报
2014, 34(11): 1123002
