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　　發(fā)光二極管(LED)由于發(fā)光原理的差異，明顯異于一般燈具的發(fā)光技術(shù)，因此具備低能耗、省電、壽命長與耐用等優(yōu)點，在各方強調(diào)“節(jié)能”的應(yīng)用大前提下，LED用于取代傳統(tǒng)光源的應(yīng)用方式，自然而然成為業(yè)者看好的發(fā)光技術(shù)，成為極具未來發(fā)展前景的照明光源。然而，LED為點狀光源，其發(fā)光過程所產(chǎn)生的熱源全部集中在單一點，而隨著功率增加、LED所產(chǎn)生廢熱無法有效散出，將導(dǎo)致發(fā)光效率下降，改善散熱效率為發(fā)展生活照明應(yīng)用的重要關(guān)鍵。

　　LED使用壽命一般定義為當(dāng)LED發(fā)光效率低于70%，即可視為LED壽命達到更換的程度，一般LED的發(fā)光效率會隨使用時間增長與應(yīng)用次數(shù)增多而持續(xù)降低，至于過高組件與接面溫度，也會加速LED發(fā)光效率衰減。

　　為達到提升發(fā)光效能，常見也有將多晶粒置于單LED組件的制作方式，更考驗其散熱設(shè)計

　　LED芯片技術(shù)日益成熟，觀察單一LED的芯片輸入功率，目前已可達5W或更高狀態(tài)，雖說如此畢竟應(yīng)用溫度過高也會加速產(chǎn)品老化，一般的作法是透過主、被動冷卻手段，防止LED工作溫度持續(xù)增高，若不能有效將芯片接面與本體的熱散出，組件本身所產(chǎn)生熱效應(yīng)會變得越來越顯著，即先前提到的加速組件衰竭、減少壽命的使用問題，當(dāng)接面溫度升高也會影響芯片產(chǎn)生亮度，溫度升高也會使發(fā)射光譜產(chǎn)生紅移、色溫品質(zhì)下降。

　　LED的p-n接面溫度 影響發(fā)光效果甚巨

　　當(dāng)LED發(fā)光二極管的p-n接面，溫度（Junction Temperature）達25℃的典型工作溫度時，此時LED的亮度定義為100，若溫度升高至75℃狀態(tài)，亮度會持續(xù)遞減至80，若持續(xù)加溫至組件至125℃，發(fā)光亮度可能僅達到60以下！接面溫度與發(fā)光亮度呈反比線性關(guān)系相當(dāng)明確。

　　接面溫度除影響照明品質(zhì)，組件的高溫也會對使用壽命產(chǎn)生極大影響，一般而言，溫度與亮度的相關(guān)性為線性遞減，但相對于“壽命”，其影響卻是呈現(xiàn)指數(shù)遞減狀態(tài)，影響的層面更為顯著。

　　同樣采接面溫度為分析比較的基礎(chǔ)，若組件持續(xù)40～50℃則LED可達到20,000小時運作壽命，若組件溫度為60～75℃測試結(jié)果會僅剩10,000小時使用壽命，再將組件的環(huán)境與接面溫度提升至100℃以上，組件壽命會僅剩5,000小時！組件與環(huán)境溫度會大幅影響LED使用壽命的結(jié)果相當(dāng)顯著。

　　針對LED發(fā)熱單點進行高效散熱

　　即便LED本身在中、低功率應(yīng)用，整體的發(fā)熱問題不大，但若自組件的尺寸去算算發(fā)熱量，會發(fā)現(xiàn)LED工作中所產(chǎn)生的熱量，相較眾傳統(tǒng)光源的發(fā)熱問題，并不遑多讓。一般而言，組件的熱傳遞路徑主要可分為三種型態(tài)，分別為 熱輻射傳遞(radiation heat transfer)、熱傳導(dǎo)傳遞(conduction heat transfer)、熱對流傳遞(convection heat transfer)，LED在三種熱傳導(dǎo)方式作用方式差異相當(dāng)大，可從空氣中散逸或直接由基板導(dǎo)出、或經(jīng)由金線傳導(dǎo)熱能。

　　LED各部位熱流量所占比例，其中以鋁基板(MCPCB)和電極引腳(Lead)所占熱流比例最大，由于LED接面溫度較其它光源溫度低許多，故熱能無法以輻射模式與光一同射出去，所以LED有大約90%之多余熱以熱傳導(dǎo)方式向外擴散，在高電流強度作用下，LED芯片接面溫度升高，需要有良好的LED 封裝及模塊設(shè)計，來提供LED適當(dāng)熱傳導(dǎo)途徑，以降低接面溫度。

　　不過，雖然知道LED高度依賴傳導(dǎo)散熱，但LED的封裝等特性也讓傳導(dǎo)成了散熱的大瓶頸，如何克服是許多專家研究的重要目標(biāo)，如根據(jù)「Thermal Analysis of Filp-Chip Packaged 280nm Nitride-Based Deep Ultraviolet Light-Emitting Diodes」仿真分析之結(jié)果顯示，散熱的瓶頸確實在于LED接面面積，LED接面面積過小，相對其接面熱通量變相當(dāng)大，則以熱傳導(dǎo)為主的LED封裝體較不易迅速地將熱導(dǎo)出。

　　使用高散熱性基板 散熱效果好但成本高

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