自散熱片式LED-COB光源作為一種創(chuàng)新性的LED封裝技術(shù)，借助對(duì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，在提升散熱效率以及降低系統(tǒng)成本方面取得了顯著成果。以下是圍繞其關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)、性能優(yōu)勢(shì)以及相關(guān)研究展開(kāi)的綜合性分析：

一、結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)原理

自散熱片式LED-COB光源選用6061鋁合金基板，在該基板的側(cè)面加工有光學(xué)反光槽，LED芯片直接固定于基板側(cè)面。這種設(shè)計(jì)使得基板兼具支架和散熱片的雙重功能，由于中間熱阻層得以減少（僅保留固晶膠一層），散熱效率得到顯著提高。

在傳統(tǒng)LED封裝過(guò)程中，熱量需要經(jīng)過(guò)多層材料進(jìn)行傳遞，而該設(shè)計(jì)的基板能夠直接與環(huán)境接觸，熱阻路徑因此縮短，進(jìn)而提高了散熱效率。測(cè)試結(jié)果顯示，其熱阻僅為0.34 K/W。

反光槽不僅對(duì)光效有優(yōu)化作用，還能通過(guò)增大表面積來(lái)增強(qiáng)對(duì)流散熱效果?；遒|(zhì)量?jī)H為1.9 g，散熱面積卻達(dá)到30 cm2，成功實(shí)現(xiàn)了輕量化與高效散熱的良好平衡。

二、性能測(cè)試與數(shù)據(jù)

在環(huán)境溫度為25℃、功率為1.92 W的測(cè)試條件下：

散熱片最高溫度：經(jīng)紅外熱像儀測(cè)量，為66.2℃

LED芯片結(jié)溫：采用正向電壓法測(cè)得，為72.4℃

上述數(shù)據(jù)表明，結(jié)溫與散熱片溫差僅有6.2℃，充分證明了低熱阻設(shè)計(jì)的有效性。

三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)散熱片依賴(lài)輻射散熱的方式不同，該設(shè)計(jì)通過(guò)基板直接傳導(dǎo)和對(duì)流散熱，散熱效率提高30%以上，適用于1 - 2 W的中低功率光源。

省去獨(dú)立散熱器后，封裝流程得到簡(jiǎn)化，系統(tǒng)成本降低約20%。例如，基板材料選用鋁合金而非高成本的陶瓷基板（如氧化鋁），經(jīng)濟(jì)性更為突出。

這種設(shè)計(jì)適用于豎直安裝的燈具場(chǎng)景（如筒燈、射燈），當(dāng)發(fā)光面朝上時(shí)，散熱效果最佳，能夠延長(zhǎng)LED壽命并減少光衰現(xiàn)象。

四、相關(guān)技術(shù)延伸

部分改進(jìn)型設(shè)計(jì)（如專(zhuān)利技術(shù)CN14357927A）在散熱艙內(nèi)增設(shè)導(dǎo)熱橋和透氣孔，利用空氣對(duì)流進(jìn)一步強(qiáng)化散熱，適用于更高功率的COB光源。

盡管陶瓷基板（如氧化鋁）在COB封裝中因高導(dǎo)熱性受到研究關(guān)注，但鋁合金基板憑借成本優(yōu)勢(shì)和加工便利性，更符合自散熱片式設(shè)計(jì)要求。

五、研究背景與資助

該技術(shù)得到了廣東省科技創(chuàng)新資金項(xiàng)目（2012CY142）的支持，研究團(tuán)隊(duì)由華中科技大學(xué)與江門(mén)卓然光電科技有限公司組成，成果發(fā)表于《電子工藝技術(shù)》2014年第5期，被引量達(dá)8次，展現(xiàn)出一定的行業(yè)影響力。

總結(jié)

自散熱片式LED-COB光源通過(guò)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了散熱與成本的平衡，尤其適用于中小功率照明場(chǎng)景。未來(lái)研究方向可聚焦于提高對(duì)更高功率的適配性以及多物理場(chǎng)耦合優(yōu)化（如熱 - 光 - 機(jī)械協(xié)同設(shè)計(jì)），以拓展其在智能照明與特種環(huán)境中的應(yīng)用范圍。