式中
R散——散热器表面到环境的散热热阻 T2——散热器外表面平均温度 T3——环境温度
W产——LED灯具工作中单位时间内产生的总热量
在产热功率一定的情况下，影响散热热阻的主要因素是（T2-T3），而影响（T2-T3）的因素主要是对流和辐射，下面我们对对流和辐射的公式加以分析。单位时间内散热器对流及辐射散热公式如下：
W流=c．（T2-T3）．S散 ⑧
W辐=d．(T42- T43)．S散（式中T为绝对温度） ⑨ 式中
W流——单位时间内散热器表面到环境的自然对流散出的热量 W辐——单位时间内散热器表面到环境的辐射散出的热量 c——散热器表面空气自然对流系数 d——散热器表面材料辐射系数 S散——散热器外表面积
根据能量守恒定律，LED灯产热、散热达到平衡后，单位时间内散热器和灯罩散出的热量与灯具产生的总热量相等，用公式表示为：W产=W导=W散=W
流+W辐（热量从灯罩散出的很少，为便于分析，在此忽略不计），即
W产=W灯产+ W电产=c．(T2-T3)．S散+d．（T42- T43）．S散。 ⑩ 在一定环境条件下，对于特定散热器而言，对流系数、辐射系数是一定的，散热面积也是一定的；对于恒定电源、恒定LED灯板，单位时间内产生的热量是一定的，即W产是一定的。那么由以上公式推导可知T2是一定的，故（T2-T3）也是一定的，因此由公式⑦可知散热器表面到环境的散热热阻在一定条件下是一定的。但如果总的的产热功率增大（或减小），散热器外表面温度也会升高（或降低），分析一下辐射散热公式可以知道，散热器外表面温度T2升高（或降低）的比例小于产热功率增加（或减小）的比例；因此散热器外表面到环境空气的热阻与产热功率有关，产热功率增加，散热器表面到环境的热阻应该略减小，相反，产热功率降低，散热器表面到环境的热阻会略升高。另外，从公式⑩可以看出，对于特定散热器，环境因素对散热
器的热阻也有影响，如果环境自然通风加强，对流系数就会增大，T2会降低，即使环境温度T3不变，（T2-T3）也会相应减小，散热器的散热热阻也会减小。
对于不同散热器，环境相同，在产热一定的情况下，由公式⑨可知散热器的散热面积、辐射系数越大，（T2-T3）就越小，那么散热器的散热热阻就越小，散热器的外表面温度也越低；反之，散热器的散热热阻就越大，散热器的外表面温度也越高。
2.3.3 散热器（到环境）的总热阻影响因素
散热器的总热阻等于散热器本身导热热阻加上散热器表面到环境的散热热阻，散热器到环境的热阻可通过以下公式计算：
R散总=R导+R散=(T1-T3)/W产
通过前面的分析可以看出，影响散热器到环境总热阻的因素可以概括如下： ? 散热器本身参数的影响：散热器平均传热距离越短，散热器热阻越小；散热器平均传热面积越大，散热器热阻越小；散热器材料导热系数越大，散热器热阻越小；散热器散热面积越大，散热器热阻越小；散热器表面材料的辐射系数越大，散热器热阻越小
? 散热器环境空气的自然对流系数的影响：同一散热器，在产热功率一定的情况下，散热器环境的自然对流系数越大，散热器热阻越小
? 产热功率的影响：同一散热器，在同样环境下，产热功率越大，散热器的热阻反而略有减小。
需要说明的是，一般认为喷漆与否，漆膜的颜色对散热器的导热系数及辐射系数可能会产生一定的影响，但通过测试我们发现，对于一个特定形状的上海合复Therans导热塑料散热器，表面喷漆与否，漆膜的颜色等对散热器的热阻影响很小，甚至无法测出。 3．环境温度对LED芯片结温的影响
从LED结温计算公式Tj=R总*W产+T环可以看出：对于特定LED灯具，R总、W产是一
定的，因此环境温度升高，LED结温也会相应升高；相反，环境温度降低，LED结温也会降低。
4．结论
通过上述分析，影响LED灯结温的因素主要是产热、散热和环境温度。具体地说:一、LED灯珠、驱动电源工作中产热功率的大小影响结温，产生的热量越多LED结温越高。二、LED芯片及其到散热器的热阻大小影响结温，热阻越小LED的结温越低；LED灯具散热器的导热热阻和散热热阻影响结温，散热器的总热阻越小LED的结温越低；即散热越好LED的结温越低。三、环境温度影响结温，环境温度越低LED的结温也越低。在实际应用过程中，要想LED的结温降低，可以通过选择合理的LED灯板、电源和散热器并合理的装配来实现。 参考文献：
? 徐贵平．大功率LED散热器导热、散热机理分析．高工LED，2010-09 P72
—76
?徐贵平 孙庆兵 张明君．大功率LED散热器．高工LED，2011-03 P84—88 徐贵平——上海合复新材料科技有限公司 研发经理 TEL15692163171 孙庆兵——上海合复新材料科技有限公司 研发工程师 TEL15000487956
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