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LED封裝與光源熱設計

為了解決水冷散熱器英文的問題，作者柴廣躍李波王剛向進 這樣論述：

LED封裝與光源熱設計（電子信息與電氣工程技術叢書）系統論述了發光二極體的封裝、燈具原理與熱設計。全書共11章，分別介紹了LED熱設計基礎、傳熱學基礎、LED晶元與熱性能、LED封裝與熱設計、LED光源組件與燈具熱設計、LED器件的瞬態熱測試方法、LED器件瞬態熱測試的實際操作、LED熱模擬分析軟體、LED組件熱特性模擬分析、LED燈具熱模擬分析等內容。 本書將LED器件封裝及光源燈具技術、熱設計基礎理論及模擬工具、LED熱特性測試與評估相關知識融會貫通為一體，為讀者提供了有關LED封裝與燈具熱設計的基本原理與應用，集學術性與應用性為一體，可供相關科研與工程技術人員參考。

柴廣躍，畢業於清華大學電子工程系，長期從事半導體光電子器件與應用技術的科研與教學工作。現任深圳技術大學新能源與新材料學院教授、深圳大學光電工程學院教授，兼中國電工技術學會半導體光源系統專業委員會副主委、國家半導體照明工程研發及產業聯盟人力資源工作委員會人才培養工作組負責人、深圳市LED熱管理與故障分析評估中心主任等職，擁有20余項授權發明專利、獲得國家科技進步獎和發明獎兩次，主編《半導體照明概論》。 王剛，現任明導(上海)電子科技有限公司MAD部門高級產品應用工程師，在半導體器件熱測試領域有很深入的研究。曾供職于摩托羅拉、飛思卡爾、英特爾等公司，在半導體封裝領域有豐富的實踐經驗。 李波

，同濟大學建築環境與設備工程學士、上海理工大學工程熱物理碩士，主要研究方向為電子設備冷卻技術。曾就職于台達電子企業管理(上海)有限公司和明導(上海)電子科技有限公司，現為熱領(上海)科技有限公司電子設備熱設計技術主管，負責電子設備熱設計、熱模擬技術的應用、推廣和培訓等相關工作；曾出版《FloTHERM軟體基礎與應用實例》《FloEFD流動與傳熱模擬入門及案例分析》和《笑談熱設計》。 向進，畢業於同濟大學，獲得軟體工程碩士和MBA學位。擁有超過15年的半導體行業工作經驗，從事過從研發到市場營銷的多個領域的工作。現負責Mentor公司大中華區的高校業務，推動Mentor 公司的先進技術在國內高校

的應用與普及。已經主持建設多所一流高校的校企聯合實驗室，推動高校開設涉及Mentor技術的相關課程，策劃並資助出版多部高端專業圖書。 上篇 LED熱設計基礎 第1章 引言 1.1LED技術的發展 1.2LED的失效 1.2.1機械失效 1.2.2腐蝕失效 1.2.3電氣失效 1.2.4光學失效 1.3熱設計的重要性 1.4熱設計流程 第2章 傳熱學基礎 2.1熱與能量 2.2能量傳遞與傳熱 2.3基本定律 2.3.1熱力學第一定律 2.3.2品質固定的傳熱 2.3.3體積固定的傳熱 2.4傳熱機理 2.4.1熱傳導 2.4.2熱對流 2.4.3熱輻射 2.5熱阻網路熱設

計 2.5.1熱阻的概念 2.5.2擴散熱阻 2.5.3接觸熱阻及熱介面材料 2.5.4熱阻網路 2.5.5常用散熱器 2.6電腦類比熱設計簡介 2.7幾種先進的冷卻技術 2.7.1相變散熱與熱管 2.7.2液體冷卻與器件 2.7.3熱電冷卻與器件 2.7.4電流體流動散熱 第3章 LED晶片與熱性能 3.1LED基本原理 3.1.1雙異質結結構LED原理 3.1.2量子阱結構LED原理 3.2晶片 3.2.1LED襯底材料與晶片結構 3.2.2功率型LED晶片 3.3LED晶片熱特性 3.3.1結溫與熱阻 3.3.2光通量與溫度的關係 3.3.3輻射波長、色溫與溫度的關係 3.3.4正向電

壓與溫度的關係 3.3.5壽命與溫度的關係 第4章 LED封裝與熱設計 4.1封裝的層級 4.2LED的封裝 4.2.1LED封裝的作用 4.2.2設計的基本要素 4.2.3封裝的基本材料及原理 4.2.4LED封裝基本工藝流程 4.2.5封裝的基本設備 4.2.6封裝的基本結構 4.2.7減小封裝熱阻的基本方法 4.2.8LED晶片焊接及新型粘接技術 4.2.9晶片焊接品質的評估 4.2.10晶片固晶的可靠性 4.3功率型LED封裝 4.3.1Luxeon系列LED的封裝結構 4.3.2Golden Dragon系列LED的封裝結構 4.3.3XLAMP系列LED的封裝結構 4.3.4多晶

片LED光源模組封裝 4.4LED晶片級封裝 4.4.1晶片級封裝LED器件 4.4.2集成封裝倒裝LED光源模組 4.4.3高壓倒裝LED光源模組 4.5封裝中的熱設計 4.5.1熱設計的分級 4.5.2LED器件的典型散熱通道 4.5.3封裝中的熱設計方法 第5章 LED光源組件與燈具熱設計 5.1LED照明組件與燈具的定義 5.1.1LED照明模組 5.1.2LED照明光源 5.1.3LED燈具 5.2典型LED燈具 5.2.1LED射燈 5.2.2LED球泡燈 5.2.3LED燈管 5.2.4LED筒燈 5.2.5LED路燈 5.3LED燈具熱設計基礎 5.3.1LED燈具設計簡述

5.3.2熱設計目標和原則 5.3.3熱設計流程 5.3.4典型散熱器材料與結構 5.3.5熱沉熱阻分析 5.4LED燈具熱設計實例 5.4.1使用翅片散熱器的大功率LED路燈光源元件 5.4.2燈絲型LED球泡燈 5.4.3地鐵用LED燈管 5.4.4LED投光燈 5.4.5球泡燈照明模組的輻射散熱 中篇 LED熱特性測試方法及測試平臺 第6章 LED器件的瞬態熱測試方法 6.1LED器件瞬態熱測試的步驟 6.1.1LED器件溫度敏感參數的測量和校準 6.1.2LED器件的瞬態熱測試 6.1.3結構函數的理論基礎 6.1.4LED器件的電、光、熱聯合測試平臺的實現 6.2結構函數的應用和

案例分析 6.3對LED整燈進行瞬態熱測試的測試案例 第7章 LED器件瞬態熱測試的實際操作 7.1瞬態熱測試需要的準備工作 7.1.1T3Ster系統的安裝和接線 7.1.2被測LED器件的安裝與連線 7.2LED器件的瞬態熱測試 7.2.1LED器件溫度敏感參數的測量和校準 7.2.2LED器件的瞬態熱測試 7.2.3瞬態熱測試結果的分析 7.2.4使用瞬態雙介面法獲得被測LED器件的結殼熱阻 7.2.5RC Compact Model的生成 下篇 LED熱設計模擬工具原理與應用 第8章 LED熱模擬分析軟體介紹 8.1熱模擬分析軟體的背景及原理 8.2FloEFD特點和優勢 8.3

FloEFD工程應用背景 8.4FloEFD軟體安裝 8.4.1FloEFD 15.0軟體程式安裝 8.4.2授權管理器的安裝 8.4.3FloEFD 15.0單機版或網路浮動版伺服器許可證的安裝 8.4.4FloEFD 15.0網路浮動版用戶端授權擷取 8.5熱模擬軟體使用流程 8.6FloEFD軟體LED模組 8.6.1介紹 8.6.2模擬功能 8.6.3簡化模型 8.6.4LED資料庫 8.7熱模擬軟體的價值 第9章 LED元件熱特性模擬分析 9.1LED元件熱特性模擬分析介紹 9.2LED組件熱特性模擬 9.2.1建立模型 9.2.2求解域調整 9.2.3參數設置 9.2.4網格設置

9.2.5求解計算 9.2.6模擬結果分析 第10章 LED燈具熱模擬分析 10.1LED燈具熱模擬分析幾何模型 10.2LED燈具熱模擬分析步驟 10.2.1建立模型 10.2.2求解域調整 10.2.3參數設置 10.2.4網格設置 10.2.5求解計算 10.2.6模擬結果分析 第11章 LED射燈熱模擬分析 11.1LED射燈熱模擬分析介紹 11.2LED射燈熱模擬分析步驟 11.2.1建立模型 11.2.2求解域調整 11.2.3參數設置 11.2.4網格設置 11.2.5求解計算 11.2.6模擬結果分析 11.2.7優化設計 參考文獻 附錄A 軟體術語中英文對照 附錄

B T3Ster系統介紹 B.1T3Ster系統概述 B.2即時測量系統 B.3T3Ster系統的測試主機T3Ster Mainsys介紹 B.4T3Ster系統的T3Ster Booster介紹 B.5LV版本T3Ster Booster介紹 B.6T3Ster系統Thermostat幹式恒溫槽介紹 B.7T3Ster系統其餘主要配件介紹 B.8TeraLED光學測試設備以及與之配合使用的積分球 附錄C 空氣在1atm(101.33kPa)下的物理性質 附錄D 飽和水/水蒸氣的性質 前言 以LED為核心的半導體照明技術發展迅速，正以超乎人們想像的速度替代傳統的電光源。

LED的核心是pn結，基於pn結的半導體器件具有很強的溫度敏感性，隨著工作溫度的升高，它們的性能變差、可靠性劣化、故障率升高、壽命縮短。目前，商品化LED的光電效率遠遠達不到50%，LED正常工作時自身將產生大量的熱量，如不將此熱量散去將對LED產生災難性的後果。本書結合LED封裝和燈具設計製作的實際情況，介紹了熱設計的基本原理與方法、熱特性的評估方法與手段，最後介紹了一種流行的熱特性模擬軟體。 目前，關於半導體照明的參考書籍非常多，但是相關的本科教材卻非常匱乏，因此本書的編寫致力於解決目前國內缺乏“光源與照明”相關專業基礎教材的問題。與現有相關書籍相比，本教材側重於基礎知識介紹，同時希望通

過大量的實例分析觸發讀者創新的靈感。參與編寫的人員既有高校教師，也有來自企業的研發人員。希望從學習、研究、產業等不同角度進行問題的梳理，從而幫助讀者對LED封裝與照明燈具技術以及所涉及的熱問題有較為全面的瞭解，並掌握基本的分析方法和手段。 本書層次分明，分為上中下三篇。由柴廣躍教授和向進高級經理提出了書稿的編寫大綱和目錄，並對全部書稿進行了審定。 本書上篇為LED熱設計基礎，共5章，由柴廣躍教授編寫。 第1章主要介紹LED封裝與照明技術發展過程、與熱相關的LED失效、熱設計的必要性及基本流程。 第2章主要介紹傳熱學基礎知識，內容包括熱的概念、傳熱機理和基本的定理、熱阻概念、熱分析的基本

方法，最後介紹了幾種先進的散熱技術。 第3章主要介紹LED基本原理與熱性能，內容包括LED基本結構及發光發熱的機理、LED晶片結構及熱特性。 第4章主要介紹LED封裝與熱設計，內容包括LED封裝的基本概念、封裝的類別及基本方法，最後介紹了LED封裝的熱設計方法。 第5章主要介紹半導體照明光源元件與燈具的熱設計，內容包括光源元件與燈具的定義、幾種典型的光源與燈具、光源與燈具的熱設計方法，最後介紹了幾種典型LED光源與燈具的熱設計實例。 本書中篇為LED熱特性測試方法及測試平臺，共2章，由王剛高級工程師編寫。 第6章主要介紹了LED器件熱特性的瞬態測試，包括LED熱特性測試的難點、LED

熱阻與結溫的計算方法、瞬態測試原理與方法等內容。 第7章主要介紹了瞬態法測試的實際操作過程，包括進行瞬態熱測試所需要的準備工作、實際操作等內容。 本書下篇為LED熱設計模擬工具原理與應用，共4章，由李波高級工程師編寫。 第8章主要介紹FloEFD流體模擬軟體的基本情況，內容包括FloEFD的基本原理、主要優點、工程應用、軟體的安裝、應用流程、FloEFD各個模組的介紹。 第9章以一種LED元件為例，詳細介紹了使用FloEFD流體模擬軟體類比模擬LED器件與元件熱特性的完整過程。 第10章以一種LED燈具為例，詳細介紹了使用FloEFD流體模擬軟體類比模擬LED燈具熱特性的完整過程，並

討論了如何通過調整對流和輻射參數來調整LED燈具中LED器件的結溫。 第11章以一種帶有風扇的LED射燈為例，詳細介紹了使用FloEFD流體模擬軟體類比模擬LED射燈熱特性的完整過程，並討論了如何通過調整風扇參數改善燈具散熱能力。 附錄A由李波高級工程師完成，附錄B由王剛高級工程師完成。 本書論述深入淺出，注重理論與實踐相結合。可作為高等院校相關專業的教材和參考書，也可作為半導體照明行業從業人員及相關工程技術人員的參考資料。 在本書編輯過程中，深圳大學、相關企業、相關網站、行業的專家及學生李華平、章瑞華、李耀東、廖世東、蘇丹等給予了大力支持，為本書提供了大量有益的背景資料； 傳熱學基礎

部分參考並引用了夏班尼所著的《傳熱學》部分內容與例題； 學生劉志慧、劉夢媛説明作者整理了全部書稿，馬雁潮、陳曉媛、徐竟、廖剛也為書稿整理和插圖做了大量的工作。在此一併感謝。 本書的出版得到了美國Mentor公司的大力支持，感謝Mentor公司的資助和技術支持。…… 還要感謝清華大學出版社的工作人員為本書出版所做的大量工作，特別是盛東亮責任編輯以嚴謹的作風、認真細緻的工作態度、良好的合作精神圓滿完成編輯工作，使本書得以高品質出版。 由於作者水準有限，本書難免有不妥和錯誤之處，懇請讀者批評指正。 作者 2018年6月

SOLIDWORKS Flow Simulation教程（2018版）

為了解決水冷散熱器英文的問題，作者美國DS SOLIDWORKS公司 這樣論述：

《SOLIDWORKS Flow Simulation教程（2018版）》是根據DS SOLIDWORKS公司發佈的《SOLIDWORKS 2018：SOLIDWORKS Flow Simulation》編譯而成的。Flow Simulation是一款計算流體力學（CFD）的軟體,該軟體與SOLIDWORKS緊密集成，使得CAD和CFD到達了無縫集成的效果。設計師在SOLIDWORKS中設計的模型，可以直接用於流體模擬。 本教程全面介紹了SOLIDWORKS Flow Simulation軟體的介面和分析流程，並結合多個經典實例展現了軟體的強大功能。本教程按照流體模擬的步驟進行編排，包括新建

一個專案的大概流程、網格劃分的細節、熱分析、外流瞬態分析、共軛傳熱、EFD縮放等實例。本教程提供練習檔下載，詳見“本書使用說明”。 本教程提供250分鐘高清語音教學視頻，掃描書中二維碼即可免費觀看。 本教程在保留了英文原版教程精華和風格的基礎上，按照中國讀者的閱讀習慣進行編譯，配套教學資料齊全，適於企業工程設計人員和大專院校、職業技術院校相關專業師生使用。 序 前言 本書使用說明 第1章 新建一個SOLIDWORKS Flow Simulation項目1 1.1實例分析：歧管裝配體1 1.2項目描述1 1.3模型準備2 1.3.1內部流動分析2 1.3.2外部流動分析2

1.3.3歧管分析2 1.3.4封蓋3 1.3.5封蓋厚度3 1.3.6手工創建封蓋4 1.3.7對零件添加封蓋4 1.3.8對裝配體添加封蓋4 1.3.9檢查模型5 1.3.10內部流動體積6 1.3.11無效接觸6 1.3.12項目嚮導10 1.3.13參考軸12 1.3.14排除不具備流動條件的腔12 1.3.15絕熱壁面13 1.3.16粗糙度13 1.3.17計算域15 1.3.18載入結果選項19 1.3.19監視求解器19 1.3.20靶心圖表窗口20 1.3.21警告資訊21 1.4後處理22 1.5討論35 1.6總結35 練習空調管道35 第2章 網格劃分41 2.1實

例分析:化工頭罩41 2.2項目描述41 2.3計算網格44 2.4顯示基本網格44 2.5初始網格44 2.6模型精度45 2.7最小縫隙尺寸45 2.8最小壁面厚度45 2.9結果精度/初始網格的級別48 2.9.1手動全域網格設置49 2.9.2網格類型50 2.9.3基礎網格50 2.9.4細化網格50 2.9.5通道50 2.9.6高級通道細化50 2.10控制平面52 2.11總結58 練習2-1方管59 練習2-2薄壁箱64 練習2-3散熱器69 練習2-4劃分閥門裝配體的網格73 第3章 熱分析74 3.1實例分析:電子主機殼74 3.2項目描述74 3.3風扇79 3.4多

孔板81 3.5討論84 3.6總結84 練習3-1正交異性熱傳導材料 84 練習3-2電纜89 第4章 外部流動瞬態分析95 4.1實例分析:圓柱繞流95 4.2項目描述95 4.3雷諾數96 4.4外部流動96 4.5瞬態分析97 4.6湍流強度97 4.7求解自我調整網格細化97 4.8二維流動98 4.9計算域98 4.10計算控制選項98 4.10.1完成98 4.10.2細化99 4.10.3求解99 4.10.4保存99 4.10.5阻力方程100 4.10.6不穩定漩渦脫離101 4.11時間動畫102 4.12討論104 4.13總結105 練習電子冷卻105 第5章 共

軛傳熱112 5.1實例分析:產熱冷卻板112 5.2項目描述112 5.3共軛傳熱概述112 5.4真實氣體113 5.5總結117 練習多流體熱交換117 第6章 EFD縮放121 6.1實例分析:電子主機殼121 6.2項目描述121 6.3EFD縮放概述121 6.4總結128 第7章 多孔介質129 7.1實例分析:催化轉換器129 7.2項目描述129 7.3多孔介質概述131 7.3.1多孔性131 7.3.2滲透類型131 7.3.3阻力131 7.3.4虛設實體132 7.4設計變更135 7.5討論137 7.6總結138 練習通道流138 第8章 旋轉參照系144

8.1概述144 8.2第一部分：平均144 8.2.1實例分析：台扇144 8.2.2項目描述144 8.3第二部分：滑移150 8.3.1實例分析：鼓風機150 8.3.2項目描述150 8.4轉子切面151 8.5時間步長153 8.6總結155 練習吊扇155 第9章 參數研究157 9.1實例分析:活塞閥157 9.2項目描述157 9.3穩態分析158 9.4第一部分：目標優化160 9.4.1輸入變數類型160 9.4.2目標值相關性類型162 9.4.3輸出變數初始值162 9.4.4運行優化研究163 9.5第二部分：假設分析165 9.6第三部分：多參數優化167 9.7

總結171 練習幾何相關的變數求解171 第10章 自由面173 10.1實例分析:潰壩流動173 10.2項目描述173 10.3自由面概述173 10.4流體體積(VOF)174 10.5總結178 練習使用多種流體的換熱器179 第11章 氣穴現象183 11.1實例分析:錐形閥183 11.2項目描述183 11.3氣穴現象概述183 11.4討論186 11.5總結186 第12章 相對濕度187 12.1概述187 12.2實例分析:烹飪房187 12.3項目描述187 12.4總結192 第13章 粒子跡線193 13.1實例分析:颶風發生器193 13.2項目描述193

13.3粒子跡線概述193 13.3.1粒子研究——物理設置197 13.3.2粒子研究——默認壁麵條件197 13.4總結198 練習均勻流體流動198 第14章 超聲速流動202 14.1超聲速流動202 14.2實例分析:圓錐體202 14.3項目描述202 14.3.1風阻係數202 14.3.2激波205 14.4討論206 14.5總結206 第15章 FEA載荷傳遞207 15.1實例分析:看板207 15.2項目描述207 15.3總結210 尊敬的中國SOLIDWORKS用戶： DS SOLIDWORKS公司很高興為您提供這套最新的SOLIDWOR

KS中文官方指定培訓教程。我們對中國市場有著長期的承諾，自從1996年以來，我們就一直保持與北美地區同步發佈SOLIDWORKS 3D設計軟體的每一個中文版本。 我們感覺到DS SOLIDWORKS公司與中國用戶之間有著一種特殊的關係，因此也有著一份特殊的責任。這種關係是基於我們共同的價值觀——創造性、創新性、卓越的技術，以及世界級的競爭能力。這些價值觀一部分是由公司的共同創始人之一李向榮（Tommy Li）所建立的。李向榮是一位華裔工程師，他在定義並實施我們公司的關鍵性突破技術以及在指導我們的組織開發方面起到了很大的作用。 作為一家軟體公司，DS SOLIDWORKS 致力於帶給用戶世界

一流水準的3D解決方案（包括設計、分析、產品資料管理、文檔出版與發佈），以幫助設計師和工程師開發出更好的產品。我們很榮幸地看到中國用戶的數量在不斷增長，大量傑出的工程師每天使用我們的軟體來開發高品質、有競爭力的產品。 目前，中國正在經歷一個迅猛發展的時期，從製造服務型經濟轉向創新驅動型經濟。為了繼續取得成功，中國需要相配套的軟體工具。 SOLIDWORKS 2018是我們最新版本的軟體，它在產品設計過程自動化及改進產品品質方面又提高了一步，該版本提供了許多新的功能和更多提高生產率的工具，可幫助機械設計師和工程師開發出更好的產品。 現在，我們提供了這套中文官方指定培訓教程，體現出我們對中國

用戶長期持續的承諾。這些教程可以有效地説明您把SOLIDWORKS 2018軟體在驅動設計創新和工程技術應用方面的強大威力全部釋放出來。 我們為SOLIDWORKS能夠説明提升中國的產品設計和開發水準而感到自豪。現在您擁有了相配套的軟體工具以及配套教程，我們期待看到您用這些工具開發出創新的產品。 Gian Paolo Bassi DS SOLIDWORKS 公司首席執行官 2018年3月

全日型智慧低溫太陽熱能發電系統

為了解決水冷散熱器英文的問題，作者蘇睿勳 這樣論述：

太陽光電板可以說是在台灣遍地開花，國家的政策走向使得太陽光電越來越普及，這也導致了白天的發電量非常的多，而這些電卻不能蒐集起來到晚上繼續穩定輸出發電，還有太陽光電板只要被雲層遮擋發電影響就會相當大。我們這個裝置研發了一套冷卻儲能系統，可以將白天發電多餘的能源儲存起來，到了晚上繼續發電，也因為是用熱能發電，只要有熱有溫差就可以發電，所以雲層的影響不會那麼的大！太陽熱能發電在國外有相當地發展，雖然還有很多技術問題要克服，不過能量轉換效率高於太陽光電轉換，相信太陽熱能潛力不小，但是台灣要發展太陽熱能發電有相當大難度，因此本研究以此做發想，以熱電晶片特性來研究太陽集熱發電之可行性，希望可以熱電晶片之

特性打造一個模組，不求馬上得到相當規模的電力，但要能容易安裝、材料便宜和方便取得電力！我們以一平方公尺鋁板做陽極處理當集熱板安裝在以列陣安裝的熱電晶片熱端，在冷端接上水冷系統使冷熱端溫差加大使發電效率提升，而入夜後，失去了熱能來源，馬達極性轉換將儲能系統熱源取出，熱端變冷端、冷端變熱端，使整個系統持續發電，生生不息！