在现有LED路灯散热结构中，多采用导热板方式，即一定厚度的底板作为均温板，先把热源均温掉;这部分主要起到热传导的作用，将LED产生的热量从灯具内部导出。再借由外部翅片将热量散发出去。然而外部翅片散热机理，即在何种形态以及比例下散热效果会最佳，没有发现对此类问题的进一步研究与优化。
为了说明传导与对流对散热的影响，本文利用ANSYS对单个LED的散热过程进行了分析。整个试验过程中，总的长度是不变的。整体散热过程是热传导与对流相互作用的结果，为了说明各自的影响，姑且将翅片划分为传导部分与对流部分来分析。试验中，将假设的非传导部分细化，以增加其对流面积。利用ANSYS对单个LED下总散热柱的长度为50 mm的模型进行了热分析，结果见表7。
表7 温度与“传导长度”的关系表
由以上结果可知，并不是“传导长度”越长，温度就越低;因为“传导长度”越长，相应的对流并不是最好的，在整个散热过程中，这两者相互制约，只有在两者选取都非常合理的时候，才能得到最佳的效果。正如此试验中选取的“传导长度”为40mm时，得到了最低温度56.504℃，如图4所示。
图4 最佳“传导长度”温度分布图
2.3 结果验证
结合以上试验分析结果，在充分考虑LED路灯产品的外观、散热片质量、强调热传导与对流散热环节的平衡等因素后，对LED路灯产品的散热片结构进行了优化设计。由表8可知，参数优化后的结构首先减小了散热器的质量，其质量由10.41kg下降为8.82 kg，比原有的减小了15.3%。图5为散热器改良前的结构图。
表8 改进结构前后参数对比表
图5 散热器结构图
利用ANSYS分析软件和红外热像仪对两种产品进行了热分析和实测，其结果分别如下图6、图7所示。
图6 ANSYS 热分析温度场分布图
图7 散热器实物与红外实测图
由上图可知，利用ANSYS分析的结果，温度由63.325℃降为53.325℃，降幅为10℃;而实测结果的温度则由66.7℃下降为54.8℃。降幅为11.9℃。模拟结果中温度分布与实测温度分布基本相符，温度范围稍小于实测温度范围，这主要是由于模拟过程中忽略了界面热阻、芯片与管壳粘接材料的热阻以及MCPCB与散热器之间粘接材料的热阻。