臺灣博碩士論文加值系統

摘要
台灣地方狹小，機車一是種方便的交通工具，但機車照明大多以傳統鹵素燈泡為主，而因鹵素燈泡溫度高，且較耗電，故LED取代鹵素燈泡將成為趨勢。
本研究將針對機車頭燈內，有限空間之高功率LED燈泡散熱鰭片之設計做討論與改善，探討侷限空間內使用之高功率LED，其散熱鰭片設計重點為何? 實驗結果顯示，經過設計之縱向散熱鰭片，能有效降低熱源溫度約20℃，改善比率為16.9%，預期將風扇移除後，其LED核心溫度要與移除風扇前相同，亦即風扇能降低溫度之效果約為15.7%，模擬後之結果，相當於有散熱風扇設計之LED頭燈降溫的效果，因此可以藉由LED晶片周圍縱向散熱鰭片之設計，達成代替可靠度較低之風扇裝置。
在此研究中另驗證機車LED頭燈，能完全取代傳統鹵素燈泡，於常溫中設計一個能維持LED晶片正常運作的散熱鰭片設計，亦可成為未來，在侷限空間內，使用之高功率LED燈設計的方向。

SUMMARY
This study focuses on motorcycle headlights for which high power LED bulb fin design within the limited space is conducted and improved to lower temperature. LED bulbs are from those available in the market. Experiments are carried out using halogen bulbs as the control group for comparison. Moreover, simulations are adopted for optimal thermal design. After the design and implementation of a vertical fin, the heat source temperature can effectively be reduced by about 20 ℃, improving by 16.9%.

目錄
摘要 I
Abstract II
致謝 VI
表目錄 XI
圖目錄 XII
符號說明 XVI
第一章 緒論 1
1-1前言 1
1-2研究動機與目的 2
1-3 文獻回顧 3
1-3-1機車的起源[5] 3
1-3-2白光LED的起源 4
1-4研究流程 6
第二章 基礎理論分析 7
2-1 LED發光原理 7
2-2 白光LED的介紹 9
2-3 散熱基板之作用與種類 9
2-4 LED熱能傳遞 12
2-4-1熱傳導 12
2-4-2熱對流 13
2-4-3熱輻射 13
2-4-4熱組定義 14
2-5 機車照明的介紹 15
2-5-1 機車照明法規及光型 15
2-5-2 LED光學的度量單位及其意義[28] 17
第三章 數值模擬 24
3-1三維穩態熱傳分析 24
3-1-1二維熱傳 24
3-1-2三維熱傳 26
3-2 ANSYS模擬流程 27
3-2-1 ANSYS模擬流程圖 28
3-3 幾何模型 29
3-3-1匯入幾何模型 29
3-3-2定義材料性質 30
3-3-3建立分析網路 30
3-3-4定義邊界條件 31
第四章 實驗方法與設備 33
4-1實驗方法 33
4-1-1 量測機車大燈燈殼上LED燈泡與鹵素燈泡溫度 33
4-1-2量測使用不同燈泡之流明值 41
4-1-3 光型量測 42
4-1-4 燈泡中心溫度量測 46
4-2實驗模組 50
4-2-1 發光二極體 50
4-2-2 散熱基板 51
4-2-3 熱介面材料 51
4-2-4散熱鰭片 53
4-3實驗設備 54
4-3-1直流電源供應器 54
4-3-2數位式電壓表 54
4-3-3數位式電流表 55
4-3-4汽車電瓶 56
4-3-5紅外線熱像儀 56
4-3-6照度計 57
4-3-7數位溫度計 58
第五章 結果與討論 59
第六章 結論與建議 65
6-1結論 65
6-2建議 66
參考文獻 67

參考文獻

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