解析LED 技術(shù)在汽車熱管理設(shè)計的重要性

目前，越來越多的電子設(shè)備正被廣泛應用于汽車行業(yè)。有統(tǒng)計顯示，如今電子設(shè)備在一輛車的成本中占到了30%-40%。這些電子設(shè)備不僅包括發(fā)動機控制單元、制動系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)控制裝置等功能性裝置，還有更多電子產(chǎn)品，如娛樂和導航系統(tǒng)。最近，汽車領(lǐng)域?qū)?/SPAN>LED 技術(shù)的使用出現(xiàn)了爆發(fā)性增長，例如在歐洲，所有汽車都必須安裝LED 行車燈。

在設(shè)計包含LED 系統(tǒng)在內(nèi)的這些電子產(chǎn)品時，好的熱管理變得越來越重要。

LED 會不斷散發(fā)出熱量，而燈罩卻變得越來越小。亮度和功耗在不斷提升，但被緊密排列在一起的LED(汽車前后燈)卻沒有配備相應的散熱風扇。因此，可靠性和性能勢必會受到影響。如果LED 超過臨界結(jié)溫，就會出現(xiàn)問題：LED 燈變暗。如果溫度持續(xù)過高，LED 燈的使用壽命就會縮短，繼而過早報廢。汽車上的LED 燈的平均壽命有好幾千個小時，過早報廢將給制造商帶來額外的保修成本。

優(yōu)秀的熱管理取決于良好的散熱設(shè)計。LED 元件是設(shè)計過程中的第一個環(huán)節(jié)。元件設(shè)計師會利用熱分析軟件和測試儀器對元件的材料和結(jié)構(gòu)進行分析，確保結(jié)上產(chǎn)生的熱量可以很容易地通過LED 元件層散發(fā)出來。子系統(tǒng)設(shè)計師會將LED 元件排成陣列，并加入散熱器和其他冷卻裝置，然后再次對產(chǎn)品進行分析。他們可能會調(diào)整LED 元件之間的間隔距離，或添加額外的冷卻裝置，以確保LED 燈不會超過臨界溫度。最后一步通常由機械設(shè)計工程師利用機械計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)來完成，設(shè)計師會將排列起來的LED 燈放進燈罩(如汽車前燈)里，同時利用先進的計算流體力學(CFD) 軟件進行熱分析。

需要注意的是，解決了元件的熱管理問題，并不意味著也解決了子系統(tǒng)的熱管理問題。而解決了子系統(tǒng)的熱管理問題，也不代表系統(tǒng)的熱管理問題就解決了。只有把所有這些問題都解決了，才可以說這是一個好的設(shè)計。

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