熱シミュレーションを活用したLED照明の放熱設計技術

摘要

近年，既存照明よりも発光効率の高いLED（発光ダイオード）照明への置換えが進んでいる。製品をタイムリーに市場へ投入するには，LEDの技術課題である放熱設計を行った結果を基に，製品仕様を早期に決定することが必要である。3次元CADを活用した熱シミュレーションは，製品開発の初期段階に課題を抽出し，対策の立案と効果の検証を効率的に行うことができる。今回東芝は，LEDの発光効率及び電圧の温度依存性や，電源の伝熱構造を考慮したモデリングを適用することで，LED照明の細部に至るまでの温度特性が評価できる技術を開発した。これにより，試作評価の前に放熱が困難な部品を具体的に特定し，目標の明るさに必要な放熱性能と製品コストを両立させた仕様の策定が可能になった。