LED燈是一種固態(tài)光源，其核心是管內(nèi)的發(fā)光二級(jí)管（LED），LED 在正向電壓下，電子從電源獲得能量，在電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下，克服PN 結(jié)的電場(chǎng)，由N 區(qū)躍遷到P區(qū)，這些電子與P 區(qū)的空穴發(fā)生復(fù)合。由于漂移到P 區(qū)的自由電子具有高于P 區(qū)價(jià)電子的能量，復(fù)合時(shí)電子回到低能量態(tài)，多余的能量以光子的形式放出，發(fā)出光子的波長(zhǎng)與能量差相關(guān)。普通的二極體，在發(fā)生電子－空穴對(duì)的復(fù)合是，由于能級(jí)差的因素，釋放的光子光譜不在可見(jiàn)光范圍內(nèi)。

LED燈在工作期間會(huì)產(chǎn)生熱量，其多少取決于整體的發(fā)光效率。在電能量的作用下電子和空穴的輻射復(fù)合發(fā)生電致發(fā)光，在P-N結(jié)附近輻射出來(lái)的光子還需經(jīng)過(guò)芯片本身的半導(dǎo)體介質(zhì)和封裝介質(zhì)才能抵達(dá)外界。合并計(jì)算電流注入效率、輻射發(fā)光量子效率、芯片外部光取出效率等，最終大約只有30-40％的輸入電能轉(zhuǎn)化為光能，其餘60-70％的能量主要以非輻射復(fù)合發(fā)生的點(diǎn)陣振動(dòng)的形式轉(zhuǎn)化熱能。而芯片溫度的升高，則會(huì)增強(qiáng)非輻射復(fù)合，進(jìn)一步消弱發(fā)光效率，因此LED燈的熱量控制成為L(zhǎng)ED技術(shù)發(fā)展的焦點(diǎn)。

LED燈需要解決如下幾個(gè)環(huán)節(jié)的散熱問(wèn)題：

一、芯片結(jié)到外延層

二、外延層到封裝基板

三、封裝基板到外部冷卻裝置

這三個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成LED燈熱傳導(dǎo)的通道，熱傳導(dǎo)通道上任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)引起LED結(jié)溫過(guò)高，而導(dǎo)致發(fā)生LED燈光衰現(xiàn)象，直到產(chǎn)品提早報(bào)廢。

LED結(jié)點(diǎn)到周圍環(huán)境的熱傳導(dǎo)方式可分為三種：

1、傳導(dǎo)。熱量通過(guò)相鄰原子直接傳遞出去，因此應(yīng)采用低界面熱阻的材料。

2、對(duì)流。熱量通過(guò)流動(dòng)的物體如空氣和水?dāng)U散傳遞到散熱器，再?gòu)纳崞鲾U(kuò)散到周圍環(huán)境中去。

3、輻射。熱量依靠電磁波經(jīng)過(guò)液體、氣體和真空傳遞，故需要高輻射材料。

為了取得更好的導(dǎo)熱效果，三個(gè)環(huán)節(jié)上都需要采取相應(yīng)的措施。