大功率LED熱阻的計(jì)算熱阻是指熱量傳遞通道上兩個(gè)參點(diǎn)之間的溫度差與兩點(diǎn)間熱量傳輸速率的比值：Rth=AT/qx(1)其中：Rth=兩點(diǎn)間的熱阻(°C/W或K/W),AT=兩點(diǎn)間的溫度差(°C),qx=兩點(diǎn)間熱量傳遞速率(W)。熱傳導(dǎo)模型的熱阻計(jì)算Rth=L/XS(2)其中：L為熱傳導(dǎo)距離(m),S為熱傳導(dǎo)通道的截面積(m2),入為熱傳導(dǎo)系數(shù)(W/mK)。越短的熱傳導(dǎo)距離、越大的截面積和越高的熱傳導(dǎo)系數(shù)對(duì)熱阻的降低越有利，這要求設(shè)計(jì)合理的封裝結(jié)構(gòu)和選擇合適的材料。大功率LED的熱阻計(jì)算(1)根據(jù)公式(1)，晶片上P-N結(jié)點(diǎn)到環(huán)境的總熱阻：Rthja=ATja/Pd=(Tj-Ta)/Pd其中：Pd=消散的功率(W)m正向電流If*正向電壓Vf,ATja=Tj-Ta=結(jié)點(diǎn)溫度-環(huán)境溫度。(2)設(shè)定晶片上P-N結(jié)點(diǎn)生成的熱沿著以下簡(jiǎn)化的熱路徑傳導(dǎo)：結(jié)點(diǎn)一熱沉一鋁基散熱電路板一空氣/環(huán)境(見(jiàn)圖1),則熱路徑的簡(jiǎn)化模型就是串聯(lián)熱阻回路，如圖2表示：td=V±*lttd=V±*ltP-N結(jié)點(diǎn)到環(huán)境的總熱阻:Rthja=Rthjs+Rthsb+Rthba圖2中所示散熱路徑中每個(gè)熱阻抗所對(duì)應(yīng)的元件介于各個(gè)溫度節(jié)點(diǎn)之間，其中：Rthjs（結(jié)點(diǎn)到熱沉）=晶片半導(dǎo)體有源層及襯底、粘結(jié)襯底與熱沉材料的熱阻；Rthsb（熱沉到散熱電路板）=熱沉、連結(jié)熱沉與散熱電路板材料的熱阻；Rthba（散熱電路板到空氣/環(huán)境）=散熱電路板、表面接觸或介于降溫裝置和電路板之間的粘膠和降溫裝置到環(huán)境空氣的組合熱阻。根據(jù)公式（2），如果知道了個(gè)材料的尺寸及其熱傳導(dǎo)系數(shù)，可以求出以上各熱阻，進(jìn)而求得總熱阻Rthja。以下是幾種常見(jiàn)的1W大功率LED的熱阻計(jì)算：以Emitter（1mmx1mm晶片）為例，只考慮主導(dǎo)熱通道的影響，從理論上計(jì)算P-N結(jié)點(diǎn)到熱沉的熱阻Rthjs。A、正裝晶片/共晶固晶有醍村宿CuLCW/mKinog5SW順30.1QfllioIQ1J01J07JOT羅盜0.023M3S0171IWB、正裝晶片/銀膠固晶導(dǎo)2麟徑有瘁襯底固s1峪相ALfO)銀膛17D425孫U,HUh)□J0Q50EOJ021.83}01.Q7.0719.152SFUttHtKjWJ0JC3P工爻41.137l50(K^C、si襯底金球倒裝焊晶片/銀膠固晶（見(jiàn)圖3所示）蹈利底湘通IxDtibIknSiSA(WmK5】浦3171485264OJOD5。方OJOJ1,351.0Sfmni1)IjO00272.525?.G7