正版新書--LED照明産品的熱設計與實戰 何國安 機械工業齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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何國安 著

圖書標籤:

• LED照明
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• 何國安
• 機械工業齣版社
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齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111561163

商品編碼：29479391586

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-05-01

基本信息

書名：LED照明産品的熱設計與實戰

定價：49.00元

作者：何國安

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2017-05-01

ISBN：9787111561163

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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★是作者二十年來工作經驗的積纍；
★內容涉及瞭LED照明産品熱設計的各個方麵；
★給齣具體的設計實例，以及設計講解，講述具體案例時，體現流程化、圖示化、要點化和步驟化；
★是目前市場上真正麵嚮熱設計行業，直麵産品，深入分析的摺桂圖書！！！

內容提要

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LED照明産品正在引發全球照明領域的一場革命，給現代社會生活帶來瞭不可估量的影響。熱設計作為LED照明産品開發的關鍵技術之一，發揮著至關重要的作用。良好的散熱設計可以提高LED照明産品的性能及可靠性，大幅度節約能源。尤其是在LED照明産品標準缺失，熱設計人纔匱乏的當下，熱設計專業知識可以整體提升LED照明産業的發展能力，促進産業發展並走嚮成熟。本書內容包括傳熱學基礎、熱設計基礎、LED的熱特性、LED照明産品種類及特點、LED照明産品的熱設計、LED照明産品的熱仿真、LED照明産品的熱測試、LED照明産品熱設計實例及失效性分析、LED照明産品常見問題解析等9章。意在給齣係統、獨特、實用，並且具有思想性和指導性的內容、理念、技術與方法，以供從事LED照明産品設計開發的技術人員學習和參考，也可供從事其他各種大功率電子産品熱設計的相關人員參考。

目錄

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目錄
序言
第 1 章 傳熱學基礎 1
1.1 傳熱學概述 1
1.1.1 溫度 1
1.1.2 熱量 2
1.1.3 傳熱方式 3
1.2 導熱 5
1.2.1 導熱及導熱定律 5
1.2.2 一維導熱及通過平闆的導熱 7
1.2.3 導熱設計 8
1.3 對流 10
1.3.1 流體流動的兩種形態 10
1.3.2 熱對流及對流傳熱 10
1.3.3 對流傳熱公式及錶麵傳熱係數 12
1.3.4 邊界層 13
1.3.5 對流傳熱的強化 15
1.4 自然對流傳熱的實驗關聯式 15
1.4.1 自然對流傳熱概述 15
1.4.2 大空間自然對流傳熱的實驗 關聯式 16
1.4.3 有限空間自然對流傳熱的實驗 關聯式 19
1.5 熱輻射 20
1.5.1 熱輻射及物體錶麵的發射率 20
1.5.2 輻射傳熱的計算 22
1.5.3 輻射傳熱係數及復閤傳熱係數 25
1.5.4 熱輻射強化 26
1.6 熱阻 27
1.6.1 熱阻概述 27
1.6.2 熱阻抗 28
1.6.3 接觸熱阻 29
1.6.4 擴散熱阻 29
第 2 章 熱設計基礎 30
2.1 熱設計概述 30
2.1.1 熱設計的必要性 30
2.1.2 熱設計的幾個概念 31
2.1.3 熱設計的層次 34
2.1.4 熱設計的原則 35
2.1.5 熱設計的思路 35
2.1.6 熱設計的流程 36
2.2 常用的散熱技術 38
2.2.1 空氣冷卻:自然對流冷卻和強製 對流冷卻 38
2.2.2 液體冷卻:直接液體冷卻和間接 液體冷卻 38
2.2.3 射流衝擊冷卻 38
2.2.4 相變冷卻 38
2.2.5 熱管傳熱 39
2.2.6 微通道技術 41
2.2.7 製冷 41
2.2.8 復閤冷卻係統 42
2.3 散熱新技術 43
2.3.1 液態金屬冷卻技術 43
2.3.2 離子風冷卻技術 43
2.3.3 閤成射流散熱技術 44
2.3.4 鏇轉散熱片技術 45
2.3.5 納米散熱技術 46
2.4 PCB的熱設計 47
2.4.1 PCB選材 47
2.4.2 PCB布綫 47
2.4.3 元器件的排布 47
2.5 散熱片的設計 48
2.5.1 散熱片的成型方式 48
2.5.2 肋片效率 52
2.5.3 散熱片的設計參數 53
2.5.4 自然對流散熱片的結構設計 54
2.5.5 強製對流散熱片的結構設計 55
2.6 風扇 57
2.6.1 風扇的類型 57
2.6.2 風扇的軸承和葉片 58
2.6.3 風

作者介紹

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何國安，上海理工大學製冷與空調工程專業學士，浙江大學工程熱物理專業碩士，研究方嚮為傳熱學及電子器件冷卻。曾就職於富士康科技集團 CMMSG Server 研發部門，從事HP服務器的散熱設計。2009年起先後在北京浪波爾光電股份有限公司，歐司朗照明（中國）有限公司從事LED照明産品的散熱設計及技術研究。目前，任職於歐司朗光電半導體（中國）有限公司，負責LED照明産品的散熱設計及技術支持。

文摘

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序言

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現代照明技術的創新之光：LED照明産品的熱設計與實戰 在科技日新月異的時代，照明技術正經曆著前所未有的變革。曾經占據主導地位的白熾燈和熒光燈，正逐漸被高效、環保、長壽命的LED（發光二極管）技術所取代。LED照明以其獨特的優勢，正在深刻地影響著我們的生活、工作乃至整個社會的麵貌。從璀璨的城市夜景，到溫馨的居傢環境，再到嚴苛的工業生産，LED的身影無處不在。然而，隨著LED應用的日益廣泛，其內在的技術挑戰也日益凸顯，其中，“熱設計”無疑是製約LED産品性能、壽命和可靠性的關鍵瓶頸。 本書《正版新書--LED照明産品的熱設計與實戰》正是聚焦於這一核心問題，為行業內外渴望深入理解LED照明技術、掌握LED産品研發核心技能的讀者，提供瞭一部兼具理論深度與實踐指導的權威著作。本書由在LED領域享有盛譽的專傢何國安先生傾力撰寫，並由機械工業齣版社權威齣版，匯聚瞭作者多年來在LED熱設計領域的豐富經驗與前沿研究成果，旨在係統性地梳理、闡釋和解答LED産品熱設計中的種種難題，引領讀者踏上一段從基礎原理到實際應用的完整學習旅程。 為何“熱設計”如此重要？ LED作為一種半導體器件，其發光效率與工作溫度之間存在著密切且負相關的關係。簡而言之，溫度越高，LED的電光轉換效率就越低，即同樣電能輸入，發齣的光卻越少。更重要的是，過高的溫度會加速LED芯片的衰減，導緻光通量下降（光衰），縮短其使用壽命，甚至可能引發器件的永久性損壞。因此，有效的散熱設計，即“熱設計”，成為瞭確保LED産品高性能、長壽命、高可靠性的基石。 想象一下，一個原本可以閃耀數萬小時的LED燈具，如果其內部熱量無法及時有效地導齣，很快就會因過熱而性能衰減，甚至提前“壽終正寢”。這不僅是對消費者權益的損害，更是對資源浪費和社會可持續發展的挑戰。在照明領域，尤其是在大功率、高亮度LED應用場景，如戶外照明、舞颱燈光、汽車前大燈、工業照明等，熱設計的重要性被放大到瞭極緻。這些應用往往要求LED在嚴苛的環境條件下長時間穩定工作，對散熱的要求不言而喻。 本書的核心內容與價值解析 《正版新書--LED照明産品的熱設計與實戰》並非一本泛泛而談的科普讀物，而是一本麵嚮專業人士和技術愛好者的深度技術專著。本書圍繞LED熱設計這一核心議題，進行瞭全麵而深入的探討，其內容之充實、結構之嚴謹、邏輯之清晰，使其成為LED領域不可多得的寶貴參考。 一、LED熱學基礎理論的係統梳理 本書首先為讀者建立起堅實的理論基礎。它會詳細介紹LED器件本身的半導體物理特性，以及其在電能轉化為光能過程中産生的熱量來源和分布。理解LED PN結的散熱機製，掌握熱阻的概念及其在LED器件中的意義，是進行有效熱設計的前提。書中會深入剖析熱傳導、熱對流、熱輻射這三種基本傳熱方式，並闡述它們在LED散熱係統中的作用和相互影響。通過詳實的理論講解，讀者將能夠從根本上理解LED器件如何發熱，以及熱量是如何傳遞的。 二、LED散熱設計原理與方法 本書將重點闡述LED産品的散熱設計原則和具體實現方法。這部分內容涵蓋瞭從LED芯片到整個燈具結構的各個層麵： LED芯片封裝的熱設計： 瞭解不同封裝結構（如SMD、COB、CSP等）對散熱性能的影響，以及如何通過優化封裝材料、結構設計來降低熱阻。 PCB闆的熱設計： 闡述PCB闆的材料選擇、走綫設計、覆銅技術等對散熱性能的提升作用。特彆是對於大功率LED，PCB闆的導熱能力至關重要。 熱管理材料的應用： 詳細介紹導熱界麵材料（TIMs）、導熱膠、導熱墊等在填充LED與散熱器之間的縫隙、降低接觸熱阻方麵的作用。 散熱器的設計與優化： 這是LED熱設計中最核心的部分之一。本書會詳細講解不同類型的散熱器（如翅片散熱器、熱管散熱器、均溫闆、液冷散熱器等）的工作原理，以及如何根據LED的功率、工作環境、成本等因素進行閤理的選型和設計。例如，翅片散熱器的翅片形狀、密度、高度如何影響空氣對流；熱管和均溫闆如何實現高效的熱量快速傳遞；液冷係統在極端高溫或高功率應用中的優勢。 熱仿真與分析： 在現代工程設計中，熱仿真已成為不可或缺的工具。本書將引導讀者瞭解如何利用CFD（計算流體動力學）等軟件進行LED産品的熱仿真分析，預測溫度分布，評估散熱效果，並指導設計優化。這部分內容將幫助讀者掌握如何通過模擬手段來驗證和改進設計方案，從而大大縮短研發周期，提高設計效率。 三、LED照明産品的應用實例與實戰分析 理論的海洋需要實踐的舟楫來抵達彼岸。本書的另一大亮點在於其豐富的實戰案例分析。作者將結閤不同類型的LED照明産品，例如： 室內照明燈具： 如LED筒燈、射燈、麵闆燈等，分析其在有限空間內如何實現高效散熱，滿足美學和功能要求。 戶外照明燈具： 如LED路燈、庭院燈、廣場燈等，討論其在復雜多變環境（高溫、低溫、雨雪、灰塵等）下的散熱挑戰和解決方案。 特種照明： 如LED植物生長燈、舞颱燈、汽車照明等，分析這些特定應用對LED性能和散熱的特殊需求。 通過對這些典型案例的深入剖析，讀者可以學習到如何在實際工程中應用所學的理論知識，解決各種復雜的熱設計問題。書中會詳細展示不同産品的散熱結構設計、材料選擇、熱管理方案的製定過程，以及相關的測試與驗證方法。 四、LED熱設計中的常見問題與對策 在LED産品的研發過程中，必然會遇到各種各樣的問題。本書將對LED熱設計中一些常見且棘手的問題進行歸納和分析，並提供切實可行的解決方案。例如： LED光衰加速的原因與緩解措施 LED驅動電源的散熱考慮 LED燈具的可靠性與壽命預測 環保法規與標準對LED熱設計的要求 成本控製下的最優散熱方案選擇 本書的讀者群體與閱讀價值 《正版新書--LED照明産品的熱設計與實戰》的讀者群體非常廣泛。 LED産品研發工程師： 這是本書最核心的目標讀者。本書將為他們提供係統性的知識體係和實用的技術指導，幫助他們提升在LED熱設計方麵的專業技能，解決産品研發中的技術難題，設計齣更優質、更具市場競爭力的LED照明産品。 照明設計師： 瞭解LED産品的熱特性，有助於照明設計師在方案設計時充分考慮燈具的散熱需求，從而選擇閤適的燈具，並與結構工程師進行有效的溝通。 LED器件製造商與方案提供商： 本書可以幫助他們更好地理解客戶的需求，優化産品設計，提升産品性能，在激烈的市場競爭中取得優勢。 高校師生與科研人員： 對於從事半導體照明、熱力學、材料科學等相關領域研究的師生來說，本書提供瞭深入的理論知識和前沿的研究視角，是不可多得的學習和研究參考。 行業內的技術愛好者與求知者： 任何對LED照明技術及其背後的科學原理感興趣的人，都可以從本書中獲得寶貴的知識和啓發。 結語 LED照明技術是未來照明發展的大勢所趨，其核心競爭力之一便是高效可靠的熱管理。本書《正版新書--LED照明産品的熱設計與實戰》以其嚴謹的科學態度、深厚的理論功底、豐富的實踐經驗和詳實的案例分析，為LED照明行業的發展注入瞭新的活力。它不僅是一本技術手冊，更是一本引領行業進步的思想指南。通過閱讀本書，讀者將能夠全麵掌握LED産品的熱設計精髓，洞悉其應用前景，為推動LED照明技術的創新與普及貢獻自己的力量，共同點亮更美好的未來。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是太及時瞭！最近我正在接觸LED照明産品的開發，一直對LED的熱管理問題感到頭疼。網上搜集瞭很多資料，但很多都比較零散，而且理論性太強，對於實際應用中的問題，比如如何選擇閤適的散熱材料、如何設計散熱結構、如何評估散熱效果等等，總是覺得不夠清晰明瞭。這本書的齣現，簡直就像是為我量身定做的。從目錄上看，它涵蓋瞭LED照明産品熱設計的方方麵麵，從基礎的LED發熱原理，到具體的散熱器設計、熱模擬分析，再到實際生産中的應用案例，內容非常全麵。我特彆期待裏麵關於“實戰”的部分，希望能夠看到一些具體的工程經驗和解決方案，能夠指導我在實際工作中少走彎路。作者何國安老師是機械工業齣版社齣版的，這本身就代錶瞭一定的質量保證。我一直覺得機械工業齣版社的書籍在專業性和實用性方麵都做得很好，所以對這本書的期待值非常高。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，LED照明産品的成功與否，其散熱設計功不可沒。一個優秀的熱設計不僅能保證産品的性能穩定，更能顯著延長其使用壽命，降低維護成本。這本書的書名《LED照明産品的熱設計與實戰》精準地抓住瞭行業痛點，讓我對它充滿瞭期待。我希望這本書能夠係統地闡述LED熱設計的基本理論，包括熱阻、溫升、熱傳遞等關鍵概念，並深入講解如何進行熱流密度分析和熱模擬。更重要的是，“實戰”二字預示著書中會有豐富的工程案例和實踐經驗。我渴望瞭解如何根據不同應用場景（如LED燈珠、LED模組、LED顯示屏等）和不同功率等級的LED，選擇最優的散熱方案；如何利用CAD/CAE工具進行熱設計和優化；以及在實際生産中，如何控製熱管理相關的工藝參數，確保設計效果得以實現。如果書中還能提供一些關於熱可靠性測試的指導，那就更加完美瞭。

評分☆☆☆☆☆

一直以來，LED照明産品在散熱方麵的挑戰都非常突齣，産品的壽命和性能很大程度上都受製於熱管理。我是一名設備工程師，工作中經常需要配閤研發部門解決LED産品的散熱問題，但因為缺乏專業的理論知識，常常感到力不從心。這本書的齣現，恰好彌補瞭我在這方麵的知識盲區。我希望這本書能夠用通俗易懂的語言，解釋LED發熱的物理機製，以及熱量是如何在産品內部傳遞和耗散的。同時，我更希望它能夠提供一些實操性的指導，比如如何評估現有産品的散熱性能，如何識彆散熱瓶頸，以及如何根據産品特點提齣有效的改進建議。書中如果能包含一些不同散熱材料的性能對比，或者不同散熱結構（如自然對流、強製風冷、液冷等）的適用性分析，對我來說會非常有幫助。我期待這本書能成為我工作中的一本“工具書”，在遇到具體的散熱問題時，能夠從中找到解決思路和方法。

評分☆☆☆☆☆

作為一個有著多年LED行業經驗的老兵，我一直在尋找一本能夠深入剖析LED熱設計原理並提供豐富實戰案例的權威書籍。市麵上關於LED照明的書籍很多，但很多都停留在淺層的産品介紹或者理論推導，真正能夠解決工程實踐中難題的書卻屈指可數。這本書的名字，特彆是“熱設計”和“實戰”的結閤，讓我眼前一亮。我期望這本書能夠提供一些更前沿、更深入的熱設計理念和技術，例如關於微通道、相變材料、先進的散熱器結構設計等。同時，我非常看重“實戰”部分，希望書中能包含大量來自實際項目的設計經驗、遇到的問題以及解決方案，最好能有詳細的計算公式、設計流程圖和數據分析，能夠直接指導工程師進行實際操作。如果書中還能涉及一些熱設計過程中的優化方法，以及如何與供應商有效溝通，那就更完美瞭，能夠幫助我們團隊提升整體的設計效率和産品可靠性。

評分☆☆☆☆☆

我是一名LED照明設計的初學者，對於熱管理這個概念一直感到非常陌生和畏懼。在工作中，我經常聽到同事們談論LED的“熱點”、“結溫”之類的詞匯，但始終無法理解其背後的原理以及對産品性能的影響。偶然間看到瞭這本書的推薦，它的書名——《LED照明産品的熱設計與實戰》——立刻吸引瞭我。從書名就能感受到它的專業性和指導性。“熱設計”聽起來就很高深，但“實戰”二字又讓人覺得它並非高不可攀，而是能夠落地應用的。我希望通過這本書，能夠係統地學習LED熱管理的基礎知識，理解影響LED散熱的關鍵因素，並掌握一些實用的設計方法。我尤其關注書中是否有關於不同類型LED（如COB、SMD等）的熱設計差異，以及針對不同應用場景（如室內照明、戶外照明、汽車照明等）的散熱解決方案。如果書中能有一些圖文並茂的案例分析，那就更好瞭，這樣可以幫助我更快地理解抽象的理論概念。