LED光源發熱的原因
LED的PN結發熱首先由晶圓半導體材料本身傳導到晶圓表面，具有一定的熱阻。 從LED元件的角度來看，根據封裝結構的不同，晶圓和支架之間也存在著不同大小的熱阻。 這兩個熱阻總和構成了LED的熱阻Rj-a。 從使用者的角度來看，特定LED的Rj-a參數無法變更。 這是LED封裝企業需要研究的問題，但可以透過選擇不同廠商的產品或型號來降低Rj-a值。
在LED燈具中，LED的傳熱路徑相當複雜。 主要方式是LED-PCB-散熱器-流體。 身為燈具設計師，真正有意義的工作是優化燈具材料和散熱結構，盡可能減少LED元件。 流體之間的熱阻。
LED元件作為安裝電子元件的載體，主要透過焊接的方式與電路板連接。 金屬基電路板的整體熱阻相對較小。 常用的有銅基板和鋁基板，鋁基板價格相對較低。 它已被業界廣泛採用。 鋁基板的熱阻依不同廠商的製程而有所不同。 熱阻大致為0.6-4.0℃/W，價格差異比較大。 鋁基板一般有三個物理層，佈線層、絕緣層和基板層。 一般電絕緣材料的導電性能也很差，因此熱阻主要來自於絕緣層，且所使用的絕緣材料差異較大。 其中，陶瓷基絕緣介質的熱阻最小。 相對便宜的鋁基板一般是玻璃纖維絕緣或樹脂絕緣層。 熱阻也與絕緣層的厚度呈正相關。
在成本和性能條件下，合理選擇鋁基板類型和鋁基板面積。 相較之下，散熱器形狀的正確設計以及散熱器與鋁基板的最佳連接是燈具設計成功的關鍵。 決定散熱量的真正因素是散熱器與流體的接觸面積和流體的流速。 一般LED燈具都是靠自然對流被動散熱，熱輻射也是主要的散熱方式之一。
因此，我們可以分析LED燈具散熱失敗的原因：
1.LED光源熱阻大，光源不散熱。 使用導熱膏會導致散熱機芯失效。
2.採用鋁基板作為PCB連接光源。 由於鋁基板具有多重熱阻，光源的熱源無法傳導，使用導熱膏可能會導致散熱動作失效。
3.發光面沒有熱緩衝空間，會導致LED光源散熱失效，光衰提前。 以上三個原因是造成業界LED照明設備失效的主要原因，目前還沒有更徹底的解決方案。 一些大公司採用陶瓷基板散熱燈珠封裝，但由於成本較高而無法廣泛使用。
因此，提出了一些改進方案：
1.LED燈散熱片表面粗化是有效提升散熱能力的方法之一。
表面粗化是指不採用光滑表面，可以透過物理和化學方法來實現。 一般是噴砂、氧化的方法。 著色也是一種化學方法，可以與氧化一起完成。 在設計仿形磨俱時，可以在表面上添加一些筋條，以增加表面積，以提高LED燈的散熱能力。
2. 增加散熱能力的常用方法是採用黑色表面處理。