基于微喷射流的高功率LED散热方案的数值和实验研究  

作　　者：罗小兵[1,2] 刘胜[2,3] 江小平[2,3] 程婷[1] 

机构地区：[1]华中科技大学能源与动力工程学院,武汉430074 [2]武汉光电国家实验室(筹)MOEMS研究部,华中科技大学,武汉430074 [3]华中科技大学微系统中心

出　　处：《中国科学（E辑）》2007年第9期1194-1204,共11页Science in China(Series E)

基　　金：湖北省科技攻关计划招标资助项目(批准号:2006AA103A04)

摘　　要：提出了一种基于封闭微喷射流的高功率LED主动散热方案,系统采用一个微泵来驱动,依靠封闭微喷系统实现大功率发光二极管(LED)芯片组的高效散热.对没有采取数值优化情形下设计的上述散热系统开展了实验研究,对比实验表明:在不采用上述系统和完全依靠自然对流散热情形下,对2×2LED芯片组输入16.4W的电功率,运行10min后,芯片表面平均温度为112.2℃,但采用上述冷却方案后芯片表面测量温度仅仅为44.2℃.实验中改变微泵的流量,结果表明:微泵的流量增加将提高散热效率,但将相应增大消耗功率.对微喷散热实验系统同时开展了数值研究,计算结果发现:对2×2芯片组输入4W电功率的情形,稳态数值计算下芯片表面平均温度为34℃,与实验测得的接近稳态下的温度32.8℃相当,这表明该模型可以用于数值优化.数值计算结果还表明:实验用微喷射流器件需要开展参数优化.

关 键 词：高功率LED 封闭系统 微喷射流 散热 

分 类 号：TN312.8[电子电信—物理电子学]