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《基于Buck-PFC的大功率白光LED电源研究》篇一一、引言随着LED技术的飞速发展，白光LED的应用范围日益广泛。
作为其驱动源的电源设备也引起了业界的广泛关注。
特别是对于大功率白光LED而言，电源设备的稳定性和效率更是直接影响到LED的使用效果和寿命。
近年来，Buck-PFC电路由于其良好的输入功率因数校正及输出恒流控制等特性，在白光LED电源中得到了广泛的应用。
本文即对基于Buck-PFC的大功率白光LED电源进行深入的研究。
二、Buck-PFC电路的工作原理及其应用Buck-PFC电路是一种常见的电源电路，其工作原理是通过调整开关管的导通与截止时间，控制输出电压的稳定。
同时，其内置的功率因数校正（PFC）功能可以有效地改善电源的输入功率因数，降低谐波污染，提高电源的效率。
在白光LED的应用中，Buck-PFC电路能够提供稳定的电流输出，保护LED免受过流、过压等损害，同时也能提高LED的发光效率和寿命。
三、大功率白光LED电源的设计与实现对于大功率白光LED电源的设计，首先需要考虑到电源的稳定性、效率以及成本等因素。
在Buck-PFC电路的基础上，我们采用了高精度的电流控制技术，以实现输出电流的稳定控制。
同时，为了提高电源的效率，我们采用了高效的开关管和散热设计。
此外，为了保护LED免受异常电压和电流的损害，我们还加入了过流、过压等保护功能。
四、实验结果与分析我们通过实验验证了基于Buck-PFC的大功率白光LED电源的性能。
实验结果表明，该电源能够提供稳定的电流输出，有效地保护了LED免受过流、过压等损害。
同时，该电源的输入功率因数得到了明显的改善，降低了谐波污染，提高了电源的效率。
此外，该电源还具有较高的稳定性和可靠性，可以满足大功率白光LED的应用需求。
五、结论本文对基于Buck-PFC的大功率白光LED电源进行了深入的研究。
通过实验验证，该电源具有稳定的电流输出、高效率、低谐波污染等优点，能够有效地保护LED免受异常电压和电流的损害。
功率型白光L ED的热特性研究33雷 勇133,范广涵1,廖常俊2,刘颂豪2,李述体1,黄 琨1(1.华南师范大学光电子材料与技术研究所,广东广州510631;2.华南师范大学量子电子研究所,广东广州510631)摘要:大功率L ED照明单元在光通量提高的同时伴随着散热,且普通功率型白光L ED多采用蓝光芯片激发荧光粉的方法,随着温度的提升,荧光粉对应的波长会发生漂移。
本文从功率型白光L ED的发热原理出发,试验了其在脉冲源作用下,用于照明的可能性。
试验表明,在此激励源的作用下,L ED输出与散热很好,并从理论上进行了解释。
关键词:白光L ED;光通量;散热;脉冲源中图分类号:TN312+.8 文献标识码:A 文章编号:100520086(2006)0820945203R esearch on the Thermal Property of Pow erf ul White L EDsL EI Y ong133,FA Guang2han1,L IAO Chang2jun2,L IU Song2hao2,L I Shu2ti1, HUAN G Kun1(1.Institute of Photoelectronic Material and Technology,South China Normal University,Guangzhou 510631,China;2.Institute of Quantum2Electron,South China Normal University,Guangzhou510631, China)Abstract:White LEDs may be used as light source,however,the thermal dissipation of powerful white LEDs which come s along with the high luminous flux is a great trouble.The mo st of commercial white LEDs are made of blue chip and fluorescence powder,and the powder is sensitive to temp erature.With the rise of temp erature,the corresponding wave2 length of the powder will be excursion.This pap er demonstrated the po ssibility of LEDs be2 ing used a s light source when driven by pulse.The results show that powerful white LED is better at thermal dissipation when driven by this kind of energy input.The author has given explanation at the end of the article.K ey w ords:white LEDs;luminous flux;thermal dissipation;pulse1 引 言 从上世纪90年代末,白光L ED得到了迅猛发展,其有望成为第4代照明用光源。
大功率白光led大功率白光LED：技术进展和应用前景摘要：随着科技的不断发展，照明技术也取得了巨大的进步。
其中，大功率白光LED作为新一代照明技术应运而生，具有高亮度、高可靠性和低能耗等诸多优势。
本文将对大功率白光LED的技术进展进行探讨，并探讨其在各个应用领域的前景。
第一节：大功率白光LED的概述大功率白光LED是指亮度高于100lm/W的LED灯。
与传统白炽灯和荧光灯相比，大功率白光LED具有更高的亮度和更低的能耗，成为了照明行业的新宠儿。
大功率白光LED主要由发光二极管（LED）芯片、热管理系统和光学系统三部分组成。
第二节：大功率白光LED的技术进展2.1 LED芯片技术进展LED芯片是大功率白光LED的核心部件，其性能直接影响到LED灯的亮度和寿命。
近年来，随着半导体材料的发展以及制造工艺的改进，LED芯片的亮度不断提升，同时功耗得到了有效控制。
2.2 热管理技术进展大功率白光LED的工作温度对其寿命和稳定性具有重要影响。
热管理技术的不断发展使得大功率白光LED的热效应得到有效控制，提升了其稳定性和寿命。
2.3 光学系统技术进展光学系统是大功率白光LED的另一个重要部分，对光束形状和光照分布起到了关键作用。
光学系统技术的不断进步为大功率白光LED 的应用提供了更多的选择和可能性。
第三节：大功率白光LED的应用前景3.1 家居照明随着大功率白光LED技术的不断成熟，其在家居照明领域的应用越来越广泛。
大功率白光LED具有高亮度和高可靠性的特点，能够提供高质量的照明效果，并帮助降低能耗。
3.2 商业照明大功率白光LED也在商业照明领域取得了广泛应用。
其高亮度和高可靠性为商业场所提供了更好的照明解决方案，同时也能够降低能耗和维护成本。
3.3 汽车照明大功率白光LED在汽车照明领域的应用前景也很广阔。
其高亮度和低能耗使得大功率白光LED成为了汽车前照灯、尾灯和内饰照明的首选。
3.4 其他领域的应用除了家居照明、商业照明和汽车照明领域，大功率白光LED还有广泛的应用前景。
基于有限元方法的功率型LED灯热分析作者：华楚霞张淼林泽坤陈树琛来源：《电子世界》2013年第14期【摘要】针对大功率型LED灯的热特性，利用有限元方法构建其3D模型，并在三维模型基础上得到LED灯的稳态温度场分布图；采用红外热像仪器对在不同占空比和频率下的稳态工作状态温度进行测量；将实物进行实验测量得到的温度数据与有限元分析的温度值进行比较和分析，证明了设计仿真的准确性和可靠性。
【关键词】大功率型LED；ANSYS；有限元热分析；铝基板散热器1.引言功率型LED因具有体积小、高效率、高寿命、环保等优点，成为了21世纪最具有发展前景的新型冷光源，但目前的半导体制造技术，LED的电光转化效率约为10%—15%，其余的85%—90%电能将转化为热能[1-2]，加上需要长时间工作，若不尽快将此热量有效散出，会使得LED芯片内部的热量升高，导致发光波长漂移、出光效率下降、荧光粉老化加速以及器件使用寿命缩短等一系列问题[3-5]，图1LED工作温度对使用寿命的影响，由图中可知，当LED 工作温度超过60℃时，灯的寿命将急剧减少，目前大功率LED灯的散热成为了研究的热点。
本文以典型功率型LED灯为实验对象，利用有限元软件建立3D模型，在此基础上对LED灯进行仿真并得出其温度分布图，并进行分析研究，另外，通过设计实验，采用红外成像仪测试出LED器件在不同功率和占空比情况下温度值，最后将仿真的温度值与实验值进行了对比，检验了有限元分析的准确性。
2.大功率LED灯的有限元热分析与温度测量2.1 有限元热分析控制方程大功率路灯工程分析中一般不考虑辐射换热，根据传热理论，与散热器热分析相关的材料属性包括：热导率、比热容、对流换热系数、生热密度。
建立与LED路灯热分析相关的导热微分方程[6-7]：式中，垂直于表面的热流，、分别为边界处和环境的温度，散热器的对流换热系数为常数，在这次实验中取值为5。
2.2 大功率LED灯仿真2.2.1 LED灯的物理结构层以Lumileds的1W功率型LED器件为研究对象如图1所示，LED灯由透镜、芯片、键合层、热沉、铝基板及塑封料组成。
《基于Buck-PFC的大功率白光LED电源研究》篇一一、引言随着照明技术的不断进步，大功率白光LED（发光二极管）在照明领域的应用越来越广泛。
为了满足大功率白光LED的供电需求，一种基于Buck-PFC（Buck型功率因数校正）的电源技术应运而生。
本文旨在研究基于Buck-PFC的大功率白光LED电源的原理、设计、性能及实际应用。
二、Buck-PFC原理概述Buck-PFC是一种常见的电源转换技术，通过调整输出电压与输入电压之间的相位差，提高功率因数，实现电源的高效、稳定输出。
其基本原理是利用Buck电路的降压特性，结合PFC（功率因数校正）技术，实现对输入电流的整形和相位控制，从而提高电源的效率和稳定性。
三、大功率白光LED电源设计针对大功率白光LED的供电需求，本文设计了一种基于Buck-PFC的电源方案。
该方案包括主电路、控制电路和保护电路三部分。
1. 主电路设计：主电路采用Buck电路结构，通过开关管和电感、电容等元件实现降压和滤波功能。
同时，通过PFC技术对输入电流进行整形和相位控制，提高功率因数。
2. 控制电路设计：控制电路采用数字控制技术，实现对主电路的精确控制。
通过采样输入电压和电流信号，经过处理后输出控制信号，控制开关管的通断和占空比，以达到调节输出电压和电流的目的。
3. 保护电路设计：保护电路包括过压、过流、过热等保护功能，确保电源在异常情况下能够及时切断电源，保护LED灯珠和电源本身的安全。
四、性能分析基于Buck-PFC的大功率白光LED电源具有以下优点：1. 高效率：通过PFC技术提高功率因数，降低能耗，提高电源效率。
2. 稳定性好：采用数字控制技术，实现对主电路的精确控制，保证输出电压和电流的稳定性。
3. 保护功能完善：具备过压、过流、过热等保护功能，确保电源和LED灯珠的安全。
4. 适应性强：适用于不同规格和类型的大功率白光LED灯珠，具有较高的通用性和可扩展性。
《基于Buck-PFC的大功率白光LED电源研究》篇一一、引言随着LED技术的不断发展，大功率白光LED的应用越来越广泛，其照明效果和节能优势已经得到了广泛的认可。
然而，大功率白光LED的电源设计是一个复杂的工程问题，需要解决的主要问题包括电源的稳定性、效率以及散热等问题。
Buck-PFC （Buck型功率因数校正）作为一种新型的电源技术，在提高电源效率、减小电源波动、减少对电网的污染等方面有着显著的优点，因此在大功率白光LED的电源设计中具有重要的应用价值。
本文将基于Buck-PFC技术，对大功率白光LED电源进行深入研究。
二、Buck-PFC技术概述Buck-PFC是一种新型的电源技术，它通过控制输入电流的波形，使其与电网电压同步，从而提高了电源的功率因数，减小了电源对电网的污染。
同时，Buck-PFC技术还具有高效率、低噪声、低温度等优点，非常适合用于大功率白光LED的电源设计。
三、大功率白光LED电源设计针对大功率白光LED的电源设计，本文采用Buck-PFC技术进行设计。
首先，我们需要根据LED的参数和实际需求，确定电源的输入电压和输出电流。
然后，我们设计了一个Buck型开关电源电路，通过PWM（脉冲宽度调制）控制开关管的通断，实现对输出电流的控制。
此外，我们还采用了PFC（功率因数校正）技术，通过控制输入电流的波形，使其与电网电压同步，从而提高功率因数。
四、仿真与实验分析为了验证本文设计的Buck-PFC大功率白光LED电源的有效性，我们进行了仿真和实验分析。
首先，我们使用仿真软件对电路进行了仿真分析，得到了电路在不同条件下的工作状态和性能参数。
然后，我们搭建了实验平台，对电路进行了实际测试。
实验结果表明，本文设计的Buck-PFC大功率白光LED电源具有高效率、低噪声、低温度等优点，同时具有很好的稳定性和可靠性。
五、结论本文基于Buck-PFC技术，对大功率白光LED电源进行了深入研究。
收稿日期:2005-02-04. 基金项目:广东省自然科学基金项目(04011462);佛山市科技发展专项资金项目(04030021);佛山科技学院博士启动基金项目.光电器件1W 级大功率白光L ED 发光效率研究李炳乾(佛山科技学院物理系,广东佛山528000)摘 要: 研究了1W 级大功率白光发光二极管(L ED )发光效率随功率变化的关系。
实验结果表明,功率在0～0.11W 的范围里,发光效率随功率迅速增加;功率达到0.11W 时,发光效率为15.6lm/W ;当功率大于0.11W 时,发光效率随功率增加开始减小,功率继续增加时,发光效率降低的速度越来越快。
在器件额定功率1W 附近,发光效率为13lm/W 。
发光效率随功率增加而下降主要是由于芯片温度升高、电流泄漏等导致的载流子有效复合几率下降引起的。
关键词: 大功率白光发光二极管;半导体照明;光通量;发光效率中图分类号:TN383.1 文献标识码:A 文章编号:1001-5868(2005)04-0314-03Lumen E ff iciency of 1W 2level High Pow er White L EDL I Bing 2qian(Dept.of Physics ,Foshan U niversity ,Foshan 528000,CHN )Abstract : The relationship of lumen efficiency wit h inp ut power of high power white light 2emitting diodes (L EDs )is st udied.The result shows t hat t he lumen efficiency increases wit h inp ut power in t he range of 0～0.11W.At t he inp ut power of 0.11W lumen efficiency is 15.6lm/W.Then t he lumen efficiency decreases wit h t he increcse of inp ut power over 0.11W ,and t he decrease rate is more and more faster followed by t he increase of t he inp ut power.At t he rating power of 1W ,t he lumen efficiency is clo se to 13lm/W.The main reasons which induced inefficiency of high power white light 2emitting diodes at high inp ut power are :(1)t he increase of inp ut power result s in higher temperat ure of L ED chip ;(2)t he increase of t he current causes more leakage current.K ey w ords : high power white L ED ;semiconductor lighting source ;luminous flux ;lumen efficiency1 引言以大功率白光发光二极管(L ED )器件为核心的半导体照明技术具有体积小、全固态、长寿命、环保、省电等优点,已经在状态指示和中小功率的特种照明领域得到广泛应用[1]。
功率led热学特性研究LED（LightEmittingDiode），即发光二极管，是当今技术发展的重要组成部分，从照明产品到显示器，LED用广泛。
由于具有良好的节能、长寿命、可靠性和安装外形的优点，LED术可以满足用户在不同技术环境中的多种需求，在很大程度上改变了日常生活。
但是，随着LED扩大应用，其功率会随之升高，因此，功率LED 热学特性的研究变得越来越重要。
功率LED工作时会产生很大的热量，这种热量通常被称为热衰减。
热衰减对LED的寿命、照明效率和性能有重要影响，必须继续研究和改进。
本文旨在介绍有关功率LED热学特性的知识，并分析功率LED的热衰减原因以及应采取的最佳措施。
研究发现，功率LED的热衰减主要由其结构和工作条件所决定。
LED结构上的改进主要集中在降低LED热阻以及引入热散热器的情况下，可以改善热衰减状况。
工作条件方面，可以通过调整LED的工作电流以及散热器的参数等来改善热衰减状况。
关于功率LED热衰减的最佳控制方法，一般来说，应尽可能选择低功率LED；并建议在LED和外部元件之间引入电镀铜箔或贴片方式的热散热器；同时应尽可能采用低工作功率，以减少LED的热损耗。
此外，针对功率LED的热衰减，有必要定期检查和维护LED的电源硬件以及工作环境中的热量。
在总结上述内容的基础上，可以得出结论：功率LED热学特性的研究是非常重要的，因为它会对LED的寿命、照明效率和性能产生重要影响。
LED结构和工作条件对热衰减有重要影响，应采取选择低功率LED、引入电镀铜箔或贴片方式的热散热器、采用低工作功率、定期检查LED的电源硬件以及工作环境中的热量的措施来优化热衰减状况。
综上所述，功率LED热学特性的研究是十分重要的，可以在大大提升LED的效率、使用寿命和性能方面发挥重要作用。
采取科学的控制方案，可以减少LED的热衰减，保证LED正常使用，更有利于改善生活质量。
华南师范大学硕士学位论文功率型白光LED热效应研究姓名：雷勇申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：范广涵20060501毕南师范大学硕士学位论文圈２．１ＨＰ普通形状人尺寸芯片幽２２ＨＰ强鹳形结掏上尺寸芯外德国Ｏｓｒａｍ公司¨５１于２００１年研制出新一代的ＡＩＧａｌｎＰＬＥＤ芯片，采崩最新设计将芯片窗口层表面腐蚀，腐蚀后的纹理结构能够提高光提取效率，如图２．３（ａ）所示。
其取光模式负Ｉ图２．３（ｂ）所示，芯，？表面纹理的基本单元为具有斜面的三角结构，光子的反射路线被封溺在这样的结构之中，使有源层的光子能够更有效的被取出，图ｌ一３一ｂ所示通过不同的表面直接射出，或者经过多次反射后改变入射角再射出。
欧姆接触电极的几何图形位于取光结构注入电流的部位，这样可使得注入电流更有效的扩展倒有源区。
采用这种纹理表瓦结构的ＡＩＧａｌｎＰＬＥＤ芯片可以获褥大于５０％的外量子效率，２．３（ｂ）光线出射示意芯片封装后的光转换效率是常规Ａ１ＧａｌｎＰＬＥＤ的２倍。
纹理表面结构对光束角特性没有影响，不仅可取代常规的放心芯片，而且还可以很容易按比例放大成为大功率的大尺寸芯片。
美国ＡＸＴ公司将ＩｎＧａＮ芯片面积由常规的Ｏ．３２５ｍｍ＊０．３７５ｍｍ增大至１．２６ｒａｍ・１．２６ｍｍ，制成的Ｐ２系列大尺寸正面出光的大功率ＬＥＤ芯片，能够在大电流３５０ｍＡ工作，不同波长４５０ｒｉｍ、５０５ｒｉｍ、５２５ｒｍａ下的辐射通量分别为３５ｍＷ、３０ｍｗ、２７ｍＷ，流明效率分别为６１ｍ／Ｗ、１２．５Ｌ耐Ｗ、１７．５ｍ／Ｗ。
ＩｎＧａＮ一般外延生长在绝缘的蓝宝石衬底上，欧姆接触的Ｐ电极和Ｎ电极只能在外延表面同一侧，正面射出的光中，有一部分被电极吸收和键合引线遮挡。
然而造成光吸收更主要的因素是：Ｐ型ＧａＮ电导率较低，载流子未充分激发复合。
为满足电流扩展的要求，覆盖于外延层表面大部分的半透明ＮｉＡｕ欧姆接触层的厚度应大于５０ｎｍ，但要使光吸收最小，则ＮｉＡｕ欧姆接触层的厚度必须非常薄，这样在透光率和扩展电阻率二者之间则要进行适当的折衷，折衷使ＬＥＤ毕南师范大学硕士学位论文的发光效率提高受到限制。
ＬｕｍｉＬｅｄｓ公司２００１年研制出的ＡｔＧａＩｎＮ大功率倒装芯片［１４１（ＦｌｉＰＣｈｉｐＬＥＤ，ＦＣＬＥＤ）结构解决了这一突破矛盾，如图２．４所示，这种结构是通过透明的蓝宝石衬底取光，不仅可以避免Ｐ型、Ｎ型欧姆接触电极吸光和键图２＿４１“ＧａＮ大功率倒装芯片合引线的挡光影响，而且可不必考虑ＮｉＡｕ欧姆接触层的透光性将其厚度增至５０ｒｉｍ以上，从而改善了注入电流扩展的效果，降低了正向压降，同时还起到了背反射作用，将有源层发出个光经过底部的ＮｉＡｕ层反射，从蓝宝石衬底取出，因此倒装芯片取光效率有了显著提高。
Ｃｒｅｅ公司２００１年推出的新～代ＸＢｍａ系列背面出光的大功率ＬＥＤ芯片如图“”２．５（ａ）（ｂ）（ｃ）所示，芯片尺寸为０．９ｒａｍ＊０．９ｍａｎ，顶部引线键合垫（直径１２０ｕｒｎ）处于中央位置，“米”字形电极（宽度３０ｕｍ）使注入电流能够较为均匀的扩展，底部采用共晶粘片方法将芯片倒装焊接在管壳基座上，具有较低的热阻。
工作电流４００ｍＡ时波长４０５ｒｉｍ和４７０ｒｉｍ的输出光功率分别为２５０ｒｏＷ和１５０ｒｏＷ。
倒２．５ｃｒｅｅ公司ＸＢＴＭ系列背面ｍ光的人曲率ＬＥＤ芯片我国台湾的国联光电ｍ１在ＧａＡｓ衬底上生长了ＬＥＤ外延层，在外延层上制作了欧姆接触金属层和一个高反射系数的金属层，反射层材料选用金、铝或银，随后外延片通过低温焊接层倒装键合到一个导热、导电衬底上，用化学腐蚀的方法将ＧａＡｓ衬底除去，制作了正负电极后，切割、划片就得到了大功率ＬＥＤ芯片。
国联光电采用上述技术在Ｓｉ衬底上制作的２．５＊２．５ｍ时的大功率ＬＥＤ芯片，６图２．６发光效率‘－ｊ芯片面积的关条４）降低芯片ＰＮ结到基座的热阻ＬＥＤ芯片ＰＮ结温度直接影响到ＬＥＤ使用寿命和发光效率，降低芯片ＰＮ结到基座的热阻可将ＰＮ结产生的热量迅速传递出去，保证ＰＮ结工作在较低温度。
降低芯片热阻最直接的方法是减小ＰＮ结基座之间的距离，可采用衬底减薄和芯片倒装的技术柬达到，降低热阻的另一条途径是改用导热率高的衬底材料。
２．２．３封装（下游）技术的研究进展在大功率ＬＥＤ产业链中，上游外延技术，中游芯片技术虽然也有很多自己的特色，但是它们与传统ＬＥＤ上中游技术有很多共同之处，可以互相借鉴。
在人们的普片观念里，下游封装技术含量较低，但是对于大功率ＬＥＤ，由于输入功率提高了数倍到上百倍，器件结构、封装材料与传统ＬＥＤ有了巨大的变化，甚至可以说大功率ＬＥＤ拥有全新的封装结构。
围绕着降低热阻，解决散热问题和提高光输出效率，世界上著名的ＬＥＤ生产企业做了大量的工作，纷纷推出自己的大功率ＬＥＤ样品。
Ｌｕｍｉｌｅｄｓ先后推出了Ｓｕｐｅｒｆｌｕｘ、Ｓｎａｐ、Ｌｕｘｅｎｏｎ等三个系列的功率型ＬＥＤ和大功率ＬＥＤ产品ｆ…，其中Ｓｕｐｅｒｆｌｕｘ和Ｓｎａｐ只有红、橙两种颜色，Ｌｕｘｅｏｎ包括了白，蓝，绿，红，橙黄等各种颜色。
Ｓｕｐｅｒｆｌｕｘ系列的典型工作电流是７０ｍＡ，输入功率约为Ｏ．１５Ｗ，使用ＡＳ衬底芯片封装的红色ＬＥＤ输如光通量为１．５１ｍ，橙色ＬＥＤ输出光通量为０．７５１ｍ，使用ＴＳ衬底芯片封装的红色ＬＥＤ输出光通量为３．５１ｍ，橙色ＬＥＤ输出光通量为１．５１ｍ。
Ｓｎａｐ系列的工作电流有７０ｍＡ和１５０ｍＡ华南师范大学硕士学位论文两种，７０ｍＡＳｎａｐＬＥＤ的光电参数与Ｓｕｐｅｒｆｌｕｘ接近，１５０ｍＡＳｎａｐＬＥＤ只采用Ｔｓ衬底芯片，输入功率约为０．３Ｗ，红色和橙色ＬＥＤ输出光通量分别为６１ｍ和３１ｍ。
Ｓｕｐｅｒｆｌｕｘ和Ｓｎａｐ系列封装结构，工艺等都与中５ＬＥＤ类似，到了Ｌｕｘｅｏｎ系列，封装结构，工艺，材料与传统ＬＥＤ有了本质区别，可以说是一种全新的ＬＥＤ封装形式。
Ｌｕｘｅｏｎ系列的外形如图２．７所示。
采用了热电分离的结构设计，在ＬＥＤ封装中引入了热沉、光学透镜、软性透明胶等新型材料和结构，大大提高了器件的散热特性和出光效率，保证了器件工作时的可靠性。
图２．７Ｌｕｍｉｌｅｄｓ公ｒ司的Ｌｕｘｅｏｎ系列ＬＥＤ结构Ｌｕｘｅｏｎ系列现在主要有ｌＷ，５Ｗ和ＬｕｘｅｏｎＩＩＩ，ＬｕｘｅｏｎＶ等四大类，其中ＬｕｘｅｏｎＶ是其最新对外发布的产品。
１Ｗ级采用了倒装的ｌ＊ｌｍｍ２芯片，有白、蓝、绿、红、橙、黄等各种颜色，白、蓝、绿典型的输入功率分别是１．２Ｗ，输出光通量分别是１８１ｍ、５１ｍ、２５１ｍ；．红、橙、黄典型的输入功率分别是ｌＷ，输出光通量分别是４４ｌｍ、５５ｌｍ、３６１ｍ。
５Ｗ级采用了铡装的２＊２ｍｍ２芯片，有白、蓝、绿三种颜色，典型输入功率可以达到４．８Ｗ，输出光通量分别是１２０１ｍ、３０１ｍ、１２０１ｍ。
ＬｕｘｅｏｎＩＩＩ采用的芯片估计仍为倒装的１＂１ｍｍ２，典型输入功率可以达到３．９Ｗ，在输入电流１０００ｍＡ时，白、蓝、绿三种颜色的典型输出光通量分别是８０１ｍ、３０１ｍ、８０１ｍ。
ＬｕｘｅｏｎＶ系列则通过散热方面的特数专利，将输入功率提高到５Ｗ。
在成功的推出上述三个系列的大功率ＬＥＤ同时，Ｌｕｍｉｌｅｄｓ仍在不断努力提高大功率ＬＥＤ的输出光通量和发光效率。
Ｏｓｒａｍ公司¨９１先后推出了工作电流为５０ｍＡ的ＰｏｗｅｒＬＥＤ和工作电流为４００ｍＡ的ＧｏｌｄｅｎＤｒａｇｏｎ系列大功率ＬＥＤ两种大功率ＬＥＤ。
ＰｏｗｅｒＬＥＤ采用小１９华南师范大学硕士学位论文尺寸芯片和ＰＬＣＣ封装结构（金属框架ＳＭＤ），输入功率是传统由５ＬＥＤ的２．５倍。
ＧｏｌｄｅｎＤｒａｇｏｎ系列是２００３年３月推出的，采用了０．７＊０．７ｍｍ２的大尺寸ＬＥＤ芯片，仍然采用ＳＭＤ封装，典型输入功率为１Ｗ，为了满足大功率工作对的散热要求，在封装结构中引入了金属热沉，如图２．８所示，使用时，将器件贴在金属线路板上，保证热沉地面与金属线路板紧密接触。
ＧｏｌｄｅｎＤｒａｇｏｎ系列中橙色和黄色已经可以批量供货，其流明效率达到２０Ｌｍ／Ｗ，单个器件输出光通量在１３—２４Ｌｍ之间，其中ＧＹ档输出光通量为２１Ｌｍ－－２４Ｌｍ。
图２．８Ｏｓｒａｍ公司ＧｏｌｄｅｎＤｒａｇＯｌｌ大功率ＬＥＤ器件结构Ｆ｝本Ｎｉｃｈｉａ公司【２０１公司发挥自己在ＧａＮ基紫外、紫、蓝、绿ＬＥＤ技术和产业方面的优势，也在积极开发大功率ＬＥＤ产品，Ｎｉｃｈｉａ推出的大功率ＬＥＤ有紫外、白、蓝、绿、黄五种颜色，封装形式也以ＳＭＤ为主，见图２．９，（ａ）是专门为大功率紫外ＬＥＤ设汁的结构．（ｂ）和（ｃ）的主要区别是光学系统不同，两种封装型形式具有不同的光强分布。
值得一提的是，Ｎｉｃｈｉａ公司在推出大功率ＬＥＤ是直接针对照明产业，在颜色参数的表示方面都采用了照明产业常用的色坐标，而且Ｎｉｃｈｉａ的黄色大功率ＬＥＤ也采用了蓝，紫／紫外芯片涂敷荧光粉的方法，充分发挥了Ｎｉｃｈｉａ公司在芯片技术和荧光粉技术方面的优势，其显色性能明显优于ＡＩＧａｌｎＰ黄色ＬＥＤ。
Ｎｉｃｈｉａ公司典型光电参数如表２一ｌ所示。
幽２．９Ｎｉｃｈｉａ公司推出的＾功率ＬＥＤ华南师范大学硕上学位论立色坐标（波长）电流电压光通量流明效率颜色ＸＹ（ｍＡ）（Ｖ）（１ｍ）ｌｍ，Ｗ白０．３１００．３２０３５０３．８２３１７．３蓝Ｏ．１３００．０７５３５０３．８７５．３绿０．１７００．７００３５０３．８２１１５．８黄０．４５００．４０８３５０３．８１５１ｌ－３紫外３８０ｎｍ５００４．０１００ｍＷ／爱２—１Ｎｉｃｈｉａ公司＾功翠ＬＥＤ主要参数２００１年美国ＵＯＥ［２１１公司研制的多芯片组合封装的ＮｏｒｌＬｕｘ系列大功率ＬＥＤ如图２．１０（ａ）、（ｂ）所示。
这种新型封装结构采用六角形铝基金属线路板作为热沉，六角形铝热沉的直径为１．２５英寸，发光区位于其中央部位，直径为０．３７５英寸，可容纳４０个ＬＥＤ芯片，也可以根据所需要的光通量的大小来确定会属线路板上排列ＬＥＤ芯片的树木，组合封装的超高亮度芯片包括Ａ１ＧａｌｎＮ和Ａ１ＧａｌｎＰ，它们的发射光可为单色、彩色（ＲＧＢ）、白色（ＲＧＢ三基色合成或蓝色黄色二元色合成）。
最后采用高折射率的材料进行封装，不仅取光效率高，而且还能使芯片和键合的引线得到保护。
由４０个ＡＩＧａｌｎＰ（Ａｓ）芯片组合封装的ＬＥＤ流明效率为２０Ｌｍ／Ｗ。
采用ＲＧＢ三基色合成自光的组合封装模块当混色比为（Ｏ．４３Ｒ）：（Ｏ．４８Ｇ）：０．０９Ｂ）时，发光通亮典型值为１００１ｍ，ＣＣＴ标准色温为４４２０Ｋ，色坐标ｘ为０．３６１２，Ｙ为０．３５２９。
（ａ）Ｃｏ）图２ＩＯＵＯＥ公趟的ＮｏｒＬｕｘ系列多芯片组合封装大功率ＬＥＤ较大应力，薄膜可能有微裂产生，此有待进一。
