解析LED 技术在汽车热管理设计的重要性

目前，越来越多的电子设备正被广泛应用于汽车行业。有统计显示，如今电子设备在一辆车的成本中占到了30%-40%。这些电子设备不仅包括发动机控制单元、制动系统和传动系统控制装置等功能性装置，还有更多电子产品，如娱乐和导航系统。最近，汽车领域对LED 技术的使用出现了爆发性增长，例如在欧洲，所有汽车都必须安装LED 行车灯。

在设计包含LED 系统在内的这些电子产品时，好的热管理变得越来越重要。

LED 会不断散发出热量，而灯罩却变得越来越小。亮度和功耗在不断提升，但被紧密排列在一起的LED(汽车前后灯)却没有配备相应的散热风扇。因此，可靠性和性能势必会受到影响。如果LED 超过临界结温，就会出现问题：LED 灯变暗。如果温度持续过高，LED 灯的使用寿命就会缩短，继而过早报废。汽车上的LED 灯的平均寿命有好几千个小时，过早报废将给制造商带来额外的保修成本。

优秀的热管理取决于良好的散热设计。LED 元件是设计过程中的第一个环节。元件设计师会利用热分析软件和测试仪器对元件的材料和结构进行分析，确保结上产生的热量可以很容易地通过LED 元件层散发出来。子系统设计师会将LED 元件排成阵列，并加入散热器和其他冷却装置，然后再次对产品进行分析。他们可能会调整LED 元件之间的间隔距离，或添加额外的冷却装置，以确保LED 灯不会超过临界温度。最后一步通常由机械设计工程师利用机械计算机辅助设计系统来完成，设计师会将排列起来的LED 灯放进灯罩(如汽车前灯)里，同时利用先进的计算流体力学(CFD) 软件进行热分析。

需要注意的是，解决了元件的热管理问题，并不意味着也解决了子系统的热管理问题。而解决了子系统的热管理问题，也不代表系统的热管理问题就解决了。只有把所有这些问题都解决了，才可以说这是一个好的设计。

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