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明新科技大學 電子工程系碩士班 陳啟文所指導 趙世閔的 投射式固態照明電路設計與散熱分析 （2021），提出led投射燈30w關鍵因素是什麼，來自於固態照明、大功率電源驅動IC、電路設計、熱傳分析。
投射式固態照明電路設計與散熱分析
為了解決led投射燈30w 的問題，作者趙世閔 這樣論述：
由於固態照明具有節能、環保及使用壽命長的優勢。再加上在LED燈具的組裝構件、光型設備及散熱模具等的設計與開發的成果，也讓它的發光效率大為提升2至3倍，使它成為市場光源的主流。儘管如此，LED照明的產品開發至今都著墨在較低功率的燈具上，對影響高功率固態照明的發光效益的研究資訊明顯不足。因此，本研究的目的是希望使用30W及50W的投射式固態照明，先設計好它的燈板電路設計，確認它的LED晶粒擺置方式對發光效益的影響後，再將組合後的燈具進行散熱分析。希望藉由研究的成果，提供給業界做電源管理規劃與熱設計的參考依據。 研究過程中先進行電路設計，燈板電路使用50V的直流電源，再採用德州儀器公
司的LM3406HV電源驅動IC，來維持LED的恆電流效應及減少重新開始LED時所需的響應時間。當燈板使用30W時，其LED晶粒呈4串8並的陣列佈置。若燈板使用50W時，則LED晶粒呈4串14並的陣列佈置。主要考量是維持每顆LED在9V的電壓驅動下，仍能維持近100mA的驅動電流，來產生較佳的發光效益。 其次，再使用數值模擬軟體分析投射式固態照明，在30W及50W的使用功率下，隨投射角度改變時燈具各組件溫度場的變化情形。模擬過程中環境溫度維持50℃，投射角度分別為0∘、30∘、45∘、60∘及90∘。研究結果顯示;整個燈具以燈板為最熱源區，會偏向一邊進行熱傳導。且無論投射角度如何改變，燈
板的最高溫度變化範圍在2℃以內。但若考慮輻射效益，則燈板的最高溫度則會下降7至8℃。但若燈具與周圍空氣進行熱傳導時，燈板的最高溫度會下降4至6.5℃，此時因燈板溫度的降低及燈具內部空間產生的溫室效應，使輻射效應無法提升它的散熱效益。但熱傳方向產生偏向則會趨於等向性。