LED光源发热的原因
LED的PN结发热首先由晶圆半导体材料本身传导到晶圆表面，具有一定的热阻。 从LED元件的角度来看，根据封装结构的不同，晶圆和支架之间也存在着不同大小的热阻。 这两个热阻之和构成了LED的热阻Rj-a。 从用户的角度来看，特定LED的Rj-a参数无法更改。 这是LED封装企业需要研究的问题，但可以通过选择不同厂家的产品或型号来降低Rj-a值。
在LED灯具中，LED的传热路径相当复杂。 主要方式是LED-PCB-散热器-流体。 作为灯具设计师，真正有意义的工作是优化灯具材料和散热结构，尽可能减少LED元件。 流体之间的热阻。
LED元件作为安装电子元件的载体，主要通过焊接的方式与电路板连接。 金属基电路板的整体热阻相对较小。 常用的有铜基板和铝基板，铝基板价格相对较低。 它已被业界广泛采用。 铝基板的热阻根据不同厂家的工艺而有所不同。 热阻大致为0.6-4.0℃/W，价格差异比较大。 铝基板一般具有三个物理层，布线层、绝缘层和基板层。 一般电绝缘材料的导电性能也很差，因此热阻主要来自于绝缘层，且所使用的绝缘材料差异较大。 其中，陶瓷基绝缘介质的热阻最小。 相对便宜的铝基板一般是玻璃纤维绝缘层或树脂绝缘层。 热阻还与绝缘层的厚度呈正相关。
在成本和性能条件下，合理选择铝基板类型和铝基板面积。 相比之下，散热器形状的正确设计以及散热器与铝基板之间的最佳连接是灯具设计成功的关键。 决定散热量的真正因素是散热器与流体的接触面积和流体的流速。 一般LED灯具都是靠自然对流被动散热，热辐射也是主要的散热方式之一。
因此，我们可以分析LED灯具散热失败的原因：
1、LED光源热阻大，光源不散热。 使用导热膏会导致散热机芯失效。
2.采用铝基板作为PCB连接光源。 由于铝基板具有多重热阻，光源的热源无法传导，使用导热膏可能会导致散热动作失效。
3、发光面没有热缓冲空间，会导致LED光源散热失效，光衰提前。 以上三个原因是导致行业内LED照明设备失效的主要原因，目前还没有更彻底的解决方案。 一些大公司采用陶瓷基板散热灯珠封装，但由于成本较高而无法广泛使用。
因此，提出了一些改进方案：
1、LED灯散热片表面粗化是有效提高散热能力的方法之一。
表面粗化是指不采用光滑表面，可以通过物理和化学方法来实现。 一般是喷砂、氧化的方法。 着色也是一种化学方法，可以与氧化一起完成。 在设计仿形磨具时，可以在表面添加一些筋条，以增加表面积，以提高LED灯的散热能力。
2. 增加散热能力的常用方法是采用黑色表面处理。