Ο φωτισμός είναι μια απαίτηση στην οποία οι άνθρωποι ανταποκρίνονται έντονα στην καθημερινή τους ζωή. Καθώς ο κόσμος εξελίσσεται και ο πολιτισμός εξελίσσεται, οι άνθρωποι έχουν αναπτύξει διαφορετικές ανάγκες σχετικά με το φωτισμό. Από την εμφάνιση της διόδου εκπομπής φωτός (LED) το 1996, τα όργανα φωτισμού LED έχουν γίνει μια κρίσιμη ανάγκη για τον άνθρωπο. Παρά το γεγονός ότι παρουσιάζουν μεγάλη ποικιλία πλεονεκτημάτων, τα LED παραμένουν ελαττωματικά όσον αφορά την απαγωγή θερμότητας. Για ένα μόνο στοιχείο LED, η καμπύλη φωτεινότητας που αντιστοιχεί σε διαφορετικές θερμοκρασίες σε ένα LED αποκαλύπτει ότι όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία λειτουργίας ενός LED, τόσο χαμηλότερη είναι η τιμή απόδοσης φωτεινότητας. Έτσι, για την εφαρμογή LED σε όργανα φωτισμού υψηλής ισχύος, πρέπει πρώτα να επιλυθούν προβλήματα σχετικά με την απαγωγή θερμότητας των LED.
Προηγουμένως, ο μηχανικός σχεδιασμός απαγωγής θερμότητας ενός προϊόντος, χρησιμοποιώντας διάφορα μηχανικά σχέδια απαγωγής θερμότητας (ποσότητα πτερυγίων, απόσταση και δομή) σε προσομοιώσεις λογισμικού για τον εντοπισμό βέλτιστων σχεδίων προϊόντων και στρατηγικών βελτίωσης. Αντί να χρησιμοποιήσετε ψύκτρα, αύξησε την ποσότητα, την επιφάνεια ή το πάχος των πτερυγίων πλάκας απαγωγής θερμότητας υπό φυσική μεταφορά ή τοποθέτησε πτερύγια πλάκας σε διαφορετικές κατευθύνσεις και για να προσομοιώσει την κατανομή του θερμικού πεδίου.
Εμπορικό αρθρωτό φως δρόμου led εξοπλισμένο με δίοδοι εκπομπής φωτός (LED)
Επιλέχθηκαν τυχαία από διάφορες εταιρείες φωτισμού δρόμου led. Ο δομικός σχεδιασμός αυτών των οδικών φωτιστικών led καθώς και ένα θερμικό αγώγιμο υλικό πλάκας απαγωγής θερμότητας και πολυμεριζόμενης υγρής μήτρας (θερμικό γράσο) χρησιμοποιήθηκαν ως βάσεις για την επινόηση τεσσάρων τύπων αρθρωτών φωτιστικών δρόμου led. Αυτά τα αρθρωτά led φωτιστικά δρόμου χρησιμοποιήθηκαν για να διερευνήσουν πώς διαφορετικά σχέδια απαγωγής θερμότητας επηρεάζουν το αρθρωτό φως του δρόμου led σε ένα περιβάλλον όπου υπάρχει φυσική φωτεινή ροή. Ενσωματωμένο όργανο σφαίρας για την εκτέλεση μετρήσεων σταθερής κατάστασης σε μονάδες φωτός όταν είναι ενεργοποιημένες για μεγάλες περιόδους. Επιπλέον, ένα υπέρυθρο (IR) θερμόμετρο χρησιμοποιήθηκε για τη μέτρηση της θερμοκρασίας στο κεντρικό σημείο των μονάδων. Τέλος, διεξήχθη μια διασταυρούμενη σύγκριση των δεδομένων μέτρησης, αναλύοντας πώς τα αποτελέσματα των μετρήσεων διέφεραν όταν το αρθρωτό φως του δρόμου led ενσωματώθηκε με ένα πτερύγιο πλάκας απαγωγής θερμότητας και ένα αγώγιμο μέσο (θερμικό γράσο).
