熱シミュレーションツールで、LEDの最適な熱対策を支援

ATSヨーロッパ

熱シミュレーションツールで、LEDの最適な熱対策を支援

ATSヨーロッパではLED照明の熱設計の検証にシミュレーションツールを導入。実際にシミュレーションを行い、実測値の温度に近い正確な判定が行えることを実証した。

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熱シミュレーションツールで、LEDの最適な熱対策を支援

LED照明は、小型化しようとするとLED自体の温度が上昇してしまうという課題があるため、開発においては、設計時に温度を正確に予測できることが必要である。ATSヨーロッパでは、これを実現する方法として熱シミュレーションツールを導入。実際の実験では実測値の温度に近い理論値(仮定値)を同ツールから得ることができた。

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課題

 LED照明は、消費電力の少なさと製品寿命の長さにメリットがあることから、幅広く用いられており、ビルなどの大型施設の運用コスト削減に大きな効果をもたらしている。しかし開発においては困難を伴う。小型化しようとするとLED自体の温度上昇が発生してしまうからだ。こうした熱やコスト、サイズの最適なバランスを取りつつ開発を行うには、設計の段階でどれだけ熱が発生するかをシミュレーションする必要がある。

解決方法

 LEDの温度上昇に対する解決策は、ヒートシンクとファンによって放熱する方法があるが、これは製品寿命や材料コストに影響が生じる。そのため熱設計はヒートシンクを用いた空冷を基本とし、ヒートシンクの大きさを最小にしつつ、かつ製品の重量や製造コストを最小にすることが求められる。こうした調整を行いつつも、その温度を設計時に予測していくために、ATSヨーロッパは熱シミュレーションツールを導入した。

効果

 ATSヨーロッパでは、熱設計のシミュレーションを行うべく、複数のプリント配線板を評価して選定した後、そこで選ばれたメタルコア基盤と自然放熱に最適な形に設計されたヒートシンクを用意。これらの条件を正確にしたシミュレーションを行ったところ、ソフトウェア上の理論値と、実際に行ったLED照明の熱検証の実測値の値がわずかな誤差であることが判明。熱設計の仮定値が確かであるかを実証することができた。

事例概要

企業規模 企業規模問わず
課題 業務のIT化
業種 その他業種
部署 その他管理部門
地域 海外
導入年 -

提供企業・製品

導入製品名:6SigmaET

提供企業:Future Facilities株式会社

URL:https://www.6sigmaet.info/software/features/