与传统光源一样，半导体发光二极管（LED）在工作过程中也会产生热量，其产生的热量取决于整体发光效率。在外部电能的作用下，电子和空穴的辐射复合产生电致发光。 PN结附近辐射的光也必须通过半导体介质和芯片本身的封装介质才能到达外部（空气）。结合芯片的电流注入效率、发射量子效率和外部光提取效率，只有30-40%的输入电能最终转化为光能，60-70%的剩余电能主要是由非辐射复合引起的晶格振动。这种形式转换热能。

飞利浦LED泛光灯的中心部分是PN  结。当PN结复合时，电子和空穴直接将电能转化为光能。然而，并非所有转换后的光能都可以发射到LED  外部。 PN  结内的吸收板和环氧树脂/硅胶将其转化为热量。这种热量对灯有巨大的副作用。如果热量不能有效散发，LED  的温度会随着内部温度的升高而升高。温度越高，LED的发光效率越低，LED的寿命越短。严重的情况下，LED芯片会立即失效。因此，散热仍然是大功率LED  应用的主要障碍。

热量对LED灯具寿命的影响

一般来说，LED灯的稳定性和质量对于灯体的散热非常重要。市场上的高亮度LED灯往往采用自然散热，效果并不理想。 LED光源制成的灯具由光源、散热结构、驱动器和透镜组成。因此，散热也是重要的一环。如果LED不能很好地散热，它的寿命就会受到影响。

热管理是高亮度LED  应用中的主要问题。

由于III  族氮化物的p  型掺杂受到Mg  受体溶解度和空穴初始能量较高的限制，因此在p  型区特别容易产生热量，而这种热量必须在散热器.并穿过整个结构； 飞利浦LED泛光灯器件的散热路径主要是热传导和热对流。蓝宝石衬底材料极低的热导率会增加器件的热阻，导致严重的自热效应，严重损害器件的性能和可靠性。

热量对高亮度LED  的影响。

热量集中在小芯片上，芯片温度升高，导致热应力分布不均，芯片发光效率下降，荧光粉激光器发射效率下降；当温度超过一定值时，设备故障率会成倍增加。统计数据显示，元件温度每升高2C，可靠性就会降低10%。当多个LED密集排列形成白光照明系统时，散热问题就变得更加严重。解决热管理问题已成为高亮度LED  应用的先决条件。

芯片尺寸与散热的关系。

提高飞利浦LED泛光灯亮度最直接的方法就是增加输入功率。为了避免有源层饱和，pn结的尺寸必须相应增加。增加输入功率必然会增加结温，降低量子效率。单管功率的增加取决于器件从pn结吸收热量的能力，同时保持芯片上现有芯片的材料、结构、封装工艺、电流密度、条件和等效散热尺寸。芯片和键合区的温度会随着温度的升高而不断升高。