飞利浦流明(Philips Lumileds)米希尔克鲁格博士最近发表了一篇关于准确有效的文章LED本文详细阐述了热量计算方法可以增加白色的问题LED热分析的准确性及其简化分析的过程。以下是米希尔克鲁格博士发表的全文。
时至今日，白色LED热分析仍然是一门未完成的科学。LED灯具和照明制造商只能依靠不足、不准确或模糊的数据来确定LED设备在相关应用领域的性能往往导致散热器设计过度工程化。
目前，功率转换效率在业内通常使用(WPE)方法来计算LED转换为光辐射所需的功率和LED实际产生的热量。WPE缺点是同一产品类别中的每个 LED设备之间的结果差异很大，使得灯具和照明制造商难以处理LED比较产品。WPE通常也与操作环境有很大关系。我们将介绍一种简单明了、基于辐射发光效率(LER)的LED加热计算方法。白色荧光转换最先进LED的LER一般来说，照明设计师可以利用这个公式快速估计 LED设备产生的热量。
在热模拟实验中，LED有时它被模拟成一个简单的电阻加热器，所有这些都将进入LED假设电功率会转化为热量，反过来会从照明器中发散。但是这个假设有一个问题，就是太保守了:高亮度荧光转化为白色 LED一般会将30%的传入电功率转换为光，而宝蓝色LED转换功率可大大超过50%。因此，高亮度LED加热所需的总功率通常低于进入LED总电功率。
如果这种降低的加热容量不适当地包含在热模拟中，照明器的预期内部温度将过高，因此需要使用更复杂、更昂贵的散热器设计。这对于那些需要从小到大的人来说是必要的PCB板和散热器发散特定热量(5)W-10W)例如，改造型的应用尤为重要LED灯泡。为了评估灯具或照明器的累积热性能，设计师必须合理考虑转换为光和热的比例。
如今LED行业常用的WPE方法定义为LED总辐射功率和传入LED由于总电功率的比率。WPE取决于LED标称通量和电压是实际驱动电流和连接温度的强函数，因此在同一产品类别中LED设备之间的结果差异很大。因此，对于特定的LED对于产品类别，很难针对不同的驱动条件、通量和电压BIN一个典型的组合定义WPE值。
对比，进行LED辐射发光效率用于热评估(LER)比WPE前者可以量化光源的可见光发光效率，更具体地说，LER除其总辐射功率(瓦特)外，被定义为光源的总适应光通量(流明)。LED的LER从辐射光谱功率分布(通常印在设备数据表上)直接获得值WPE不同的是，LER值不会因标称通量、电压或实际驱动电流和连接温度而发生显著变化。LER值可以通过以下公式计算LED的总发热量：
其中，菱形符号表示LER值，If表示驱动电流，Vf表示操作条件下的正压，Φv表示操作条件下的总发光通量。例如，对于一个典型LER值为300lm/Wrad荧光转换白色LED，假设驱动电流为1000mA，发光通量为300lm，正向压为2.9V，根据上述公式，可以计算出其总发热量为1.9W。
目前白色荧光转换LED生产工艺的进步使同一产品类别LED因此，可以控制精确的色点LER值更一致。事实上，比如飞利浦流明(Philips Lumileds)制造商推出的最新照明级别LED(3阶MacAdam椭圆)可以实现优秀的颜色控制。这允许制造商定义一个针对特定的CCT、所有可能代表同一产品类别LED的典型LER值。
飞利浦现在已经开始LED在系统计算器中使用LER值，这样做LED系统设计师可以通过该工具找到最终照明应用的关键性能指标，包括系统加热和发光。这样，飞利浦就可以帮助设计师更容易地设计灯具和照明器，以满足预期的要求，降低散热器的相关成本。此外，使用LER对于不同的制造商来说，同一类别的值更容易LED比较提高了透明度，简化了透明度LED规范流程。