最高管芯工作溫度和熱阻造成的管芯和管殼之間的溫差是熱設(shè)計最主要的考慮因素，對于大功率發(fā)光管來說，1瓦的大功率發(fā)光管熱阻約20℃，也就是說，給標稱功率1瓦的發(fā)光管輸入1瓦的電功率管芯溫度就比管殼高20℃。3瓦管熱租約15℃，給3瓦管輸入3瓦的電功率管芯溫度就比管殼高45℃，因此，要使3瓦發(fā)光管制作的半導體燈和1瓦管制作的半導體燈管芯溫度相同，3瓦管制作的燈燈體溫度應該比用1瓦管制作的燈更低。反過來說，如果燈體溫度相同，用1瓦管制作的燈管芯溫度比用3瓦管制作的低。從這個意義上來看，用3只1瓦發(fā)光管作3瓦的燈比用1只3瓦管作3瓦的燈更有利于降低管芯的溫度，并且3只1瓦發(fā)光管打出的光通量比1只3瓦發(fā)光管發(fā)出的光通量高。因此，用大功率發(fā)光管制作半導體燈要合理選擇發(fā)光管。
為了減少發(fā)光二極管產(chǎn)生的熱量，要選用光效高的發(fā)光管制做大功率半導體燈，因為在輸入一定的電功率時，光效高的發(fā)光管發(fā)出的光能量高，發(fā)出的熱能量必然少，這樣就可以減小散熱片的面積。
大功率半導體燈應用領(lǐng)域舉例
一、彩色信號燈和彩色照明
大功率彩色信號燈和彩色照明如果用白熾燈做光源再濾光的辦法，只能利用其中比例很小的有色光，大部分光譜都不能被利用，因此，實際光效極低。而用半導體燈，由于能用各種顏色的發(fā)光管直接生成所需要的光色，因此，實際光效比用白熾燈做光源再濾波的辦法高得多，既節(jié)能又長壽命。典型應用如：信號燈、航標燈、草坪燈、廣告燈、紅燈籠等等。
二、背景燈 勾邊燈
大功率廣告燈箱用的背景燈，裝飾裝潢和橋梁建筑等用的勾邊燈，用其他光源不好實現(xiàn)，發(fā)光二極管可以隨意布局，并且還可以根據(jù)需要選用各種顏色。
三、景觀燈
在公園，旅游區(qū)等景觀照明，也可以發(fā)揮發(fā)光二極管布局靈活，顏色多樣性的優(yōu)勢，使風景更加亮麗。
四、路燈等公共照明
有些城市已經(jīng)開始用半導體燈做路燈或者用于其他公共照明，這也是未來半導體燈重要的應用領(lǐng)域之一。
從發(fā)展趨勢來看，未來幾年內(nèi)商品化的大功率白光發(fā)光二極管的發(fā)光效率就會普遍超過100流明，大功率半導體照明的節(jié)能優(yōu)勢必將出現(xiàn)。隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的提高和產(chǎn)量的增加，發(fā)光管的生產(chǎn)成本也會不斷降低。外圍技術(shù)方面，模塊化的發(fā)光管專用電源變換器的品種已經(jīng)十分完備，可以提供從1伏直流電到交流市電的各種原始電源的恒流變換，單個變換器的功率范圍從一瓦以下到幾十瓦，變換器體積小，效率高，穩(wěn)定性好，工作可靠。半導體照明的核心技術(shù)和配套技術(shù)都在趨于成熟，應用范圍從專用到通用，從小功率到大功率不斷擴展，第四次照明產(chǎn)業(yè)的革命將為人類社會帶來新的光輝。
將多個LED連接在一起使用時，正向電壓和電流均必須匹配，整個組件才能產(chǎn)生一致的亮度。實現(xiàn)恒定電流最簡單的方法，是將經(jīng)過正向電壓篩選的LED串聯(lián)起來。篩選工作可由LED供應商進行，或在用戶的制造場所完成。篩選過程能夠按照設(shè)計人員的匹配要求建立已匹配產(chǎn)品的差異等級。
4.成本考慮
隨著系統(tǒng)采用匹配LED的數(shù)量增加，有關(guān)成本也會因為所需的差異篩選工藝而相應增加。在這情況下，驅(qū)動IC提供了良好的解決方案。
最簡單的驅(qū)動設(shè)計：串聯(lián)
串聯(lián)LED能確保供應至各個器件的電流一致。圖1所示為驅(qū)動4個串聯(lián)LED組件的典型驅(qū)動IC電路，它具有從LED到驅(qū)動電路的反饋功能和附加的調(diào)節(jié)電阻器，可以實現(xiàn)亮度調(diào)暗功能。
如果總體正向電壓VF為12V的4個LED與16V驅(qū)動電路一起使用，就必須使用具有升壓功能的簡單LED驅(qū)動電路，以便為每個LED提供充足的電壓。但由于經(jīng)差異篩選LED的VF值存在一個變化范圍，LED之間的壓差會隨之變化，有可能影響亮度的均勻性。
5.LED驅(qū)動IC選項
現(xiàn)有驅(qū)動IC還具有其它功能特點，包括軟起動、短路保護，以及能將外圍部件數(shù)減至最少的LED驅(qū)動電路。
6.并聯(lián)設(shè)計選項