应用指南发光二极管发光二极管LED 的安装间距对散热的影响目录
1. 安装间距的重要性 .......................................... 2
2. 评价方法 .......................................................... 2
3. 评价品型号 ...................................................... 3
4. 评价结果 .......................................................... 3
5. 总结 .................................................................. 6日本日亚化学工业株式会社
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Jun. 14, 2021

应用指南
1. 安装间距的重要性
在基础照明器具、设施用照明器具等中使用 LED 时，通常都很少只使用单粒 LED，而是将复数的LED 并排使用。
在单粒 LED 的驱动时，LED 的结点温度（以下简称为“TJ”）都会达到高温，而在使用复数 LED 时，
更会受周围 LED 影响，各 LED 的 TJ 温度更会达到比单独使用时更高的温度，对 LED 的寿命造成
影响。
因此为了控制 TJ 温度，应该关注 LED 的配置设计，也就是说确定适当的 LED 安装间距。
保持适当的安装间距，可以控制 TJ 温度上升，达到 LED 长寿命的目的。
在本应用指南中，会在日亚公司的试作试验结果的基础上，对 LED 安装间距的最佳设计方案进行探讨。

2. 评价方法
在此评价中，使用了表 1 和表 2 的两种电路板。

发光二极管发光二极管

表 1. 评价用电路板 （FR-4）
表面

背面

FR-4 （双面板）
板厚：1.6mm
铜箔厚：35μm（背面：全面覆铜箔）

表 2. 评价用电路板（铝板）表面

背面

铝板（单面板）
板厚：1.0mm
铜箔厚：35μm
绝缘层：120μm

如表 3 所示，在试作试验中，分别在间距 10mm、20mm、30mm、40mm（3×3pcs）的条件下安装LED。
表 3. LED 安装间距间距 10mm

间距 20mm

间距 30mm间距 40mm

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应用指南让所有 LED 亮灯 15 分钟后，计算各电路板中心的 LED 的 TJ。（参照表 4）
表 4. 计算 TJ 的 LED

3. 评价品型号
对以下 5 型号的产品进行评价。

发光二极管发光二极管

型号 NVSxx19B

型号 NS9x383

型号 NF2x757AR-V1型号 NS2x757A-V1型号 NS2x157AR

4. 评价结果
4.1 型号 NVSxx19B
分别在功率为 1.0W（IF =350mA）和 2.0W（IF =650mA）条件下进行了试作试验。图 1 为试作试验得到的不同安装距离对中心 LED 的 TJ 的影响结果。
从图中可以看到 FR-4 电路板在以下情况下 LED 间的相互影响减小：·功率 1.0W 时，安装间距超过 20mm。
·功率 2.0W 时，安装间距超过 30mm。
也可以看到铝制电路板在两种功率时，如果间隔超过了 20mm，LED 间的相互影响减小。

型号NVSxx19B 安装间距 vs TJ

250

TA=25℃
FR-4:2.0W
FR-4：2.0W(I(If=650mA)
F=650mA)
FR-4:1.0W
FR-4：1.0W(I(If=350mA)
F=350mA)
AL:2.0W (IAL：2.0W(If=650mA)
F=650mA)

200

TJ (℃)

AL:1.0W (IAL：1.0W(If=350mA)
F=350mA)

150

10050001020304050

安装间距（mm）

图 1. 型号 NVSxx19B 评价结果
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应用指南
4.2 型号 NS9x383
分别在功率为 0.6W（IF =200mA）和 1.0W（IF =350mA）条件下进行了试作试验。图 2 为试作试验得到的不同安装距离对中心 LED 的 TJ 的影响结果。
从图中可以看到使用 FR-4 時，如果安装间距超过 20mm，LED 间的相互影响减小。
而铝制电路板就算安装间距只有 10mm，LED 间的相互影响也很小，因此可以在安装间距较小的情况下对 LED 进行安装。

型号NS9x383 安装间距 vs TJ

150

TA=25℃
FR-4:1.0W
FR-4：1.0W (I(If=350mA)
F=350mA)
FR-4:0.6W
FR-4：0.6W (I(If=200mA)
F=200mA)

125

AL:1.0W (If=350mA)(IF=350mA)
AL：1.0W
AL:0.6W (If=200mA)(IF=200mA)
AL：0.6W

TJ (℃)

10075发光二极管发光二极管50
25001020304050安装间距（mm）

图 2. 型号 NS9x383 评价结果

4.3 型号 NF2x757AR-V1
分别在功率为 0.6W（IF =100mA）和 0.9W（IF =150mA）条件下进行了试作试验。图 3 为试作试验得到的不同安装距离对中心 LED 的 TJ 的影响结果。
从图中可以看到使用 FR-4 時，如果安装间距超过 20mm，LED 间的相互影响减小。
而铝制电路板就算安装间距只有 10mm，LED 间的相互影响也很小，因此可以在安装间距较小的情况下对 LED 进行安装。

型号NF2x757AR-V1 安装间距 vs TJ

TJ (℃)

175

TA=25℃
FR-4:0.9W
FR-4：0.9W (I(If=150mA)
F=150mA)150FR-4:0.6W
FR-4：0.6W (I(If=100mA)
F=100mA)

125

AL:0.6W (If=100mA)(IF=100mA)
AL：0.6W

AL:0.9W (If=150mA)(IF=150mA)
AL：0.9W

100755025001020304050

安装间距（mm）

图 3. 型号 NF2x757AR-V1 评价结果
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应用指南
4.4 型号 NS2x757A-V1
分别在功率为 0.2W（IF =65mA）和 0.45W（IF =150mA）条件下进行了试作试验。图 4 为试作试验得到的不同安装距离对中心 LED 的 TJ 的影响结果。
从图中可以看到 FR-4 电路板在以下情况下 LED 间的相互影响减小：·功率 0.2W 时，安装间距超过 10mm。
·功率 0.45W 时，安装间距超过 20mm。
而铝制电路板就算安装间距只有 10mm，LED 间的相互影响也很小，因此可以在安装间距较小的情况下对 LED 进行安装。
TA=25℃型号NS2x757A-V1 安装间距 vs TJ

100

FR-4:0.45W (If=150mA)(IF=150mA)
FR-4：0.45W
FR-4:0.2W (IFR-4：0.2W(If=65mA)
F=65mA)
AL: 0.45W(If=150mA)(IF=150mA)
AL：0.45W

发光二极管
发光二极管

TJ (℃)

75

AL：0.2W
AL: 0.2W (If=65mA)(IF=65mA)

50

25001020304050

安装间距（mm）

图 4. 型号 NS2x757A-V1 评价结果

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应用指南4.5 型号 NS2x157AR
分别在功率为 0.2W（IF =40mA）和 0.4W（IF =75mA）条件下进行了试作试验。图 5 为试作试验
得到的不同安装距离对中心 LED 的 TJ 的影响结果。
从图中可以看到 FR-4 电路板在以下情况下 LED 间的相互影响减小：·功率 0.2W 时，安装间距超过 10mm。
·功率 0.4W 时，安装间距超过 20mm。
而铝制电路板就算安装间距只有 10mm，LED 间的相互影响也很小，因此可以在安装间距较小的情况下对 LED 进行安装。
TA=25℃型号NS2x157AR 安装间距 vs TJ

125

FR-4:0.4W (IF=75mA)
FR-4：0.4W(If=75mA)
FR-4:0.2W (IF=40mA)
FR-4：0.2W(If=40mA)
AL: 0.4W (If=75mA)(IF=75mA)
AL：0.4W100发光二极管发光二极管

TJ (℃)

AL: 0.2W (If=40mA)(IF=40mA)
AL：0.2W

755025001020304050安装间距（mm）

图 5. 型号 NS2x157AR 评价结果5. 总结
LED 的安装间距和 TJ 都和功率（W）有关，所以在决定 LED 的安装间距时，应该根据不同功率进行设计。
为了提高贵公司的产品质量，请在参考以上数据的基础上对 LED 的安装间距进行设计。
另外因为 LED 品种和客户的使用条件、使用环境的不同，测量数据可能发生变化。因此本应用指南仅为参考。

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