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对于LED照明系统来讲，LED在工作过程中只能将一少部分的电能转化成光能，而大部分的能量被转化成了热能。
随着LED功率的增大，发热量增多，如果散热问题解决不好，热量集中在尺寸很小的芯片内，使得芯片内部温度越来越高。当温度升高时将造成以下影响[1]：⑴工作电压减少;光强减少;光的波长变长。⑵ 降低LED驱动器的效率、损伤磁性元件及输出电容器等的寿命，使LED驱动器的可靠度降低。⑶ 降低LED的寿命，加速LED的光衰。 LED照明系统的散热问题已经成为制约该项技术发展的一个主要障碍。
目前，在解决LED照明系统的散热问题上主要采用的方法有：调整LED的间距;合理加大LED与金属芯印制板间距离;打孔方式;安装风扇。这些方法在实际应用中受到许多客观条件的影响，散热效果并不是很理想。
半导体制冷又称热电制冷[2],是利用半导体材料的Peltier效应。当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时,在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量,可以实现制冷的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术,其特点是无运动部件,可靠性也比较高。利用半导体制冷的方式来解决LED照明系统的散热问题，具有很高的实用价值。
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