大功率LED作为一种新型的光源,具有体积小,发光效率高,使用寿命长等优点,同时LED本身不含有毒金属,在照明领域具有广阔的发展前景。LED消耗总能量的近70%用于产热,而发光结本身为半导体材料,耐热性能差,同时,为达到照明需要,在小面积上进行多颗芯片的串并联设计,更加恶化了散热环境,如果这些热量不能及时散去,LED芯片将在短时间内烧毁。研究LED的散热问题,具有重要的理论意义和实用价值。本文主要对LED的散热问题进行了研究,在加装导流罩的风冷散热条件下,探讨了直肋、径向直肋、矩形针肋、圆柱形针肋等热沉形状对换热效果的影响,获得了较优的肋片形状。设计了正交实验,利用极差分析法研究了导流罩和热沉组合的参数对换热效果的影响,为散热设计提供了一种方案。基于场协同原理,设计了一种双进双出结构的射流冲击水冷散热器,研究了射流孔直径及流体体积流量对换热效果的影响,通过对比仿真,该散热器在散热性能和壁面温度分布均匀性上均有提升。搭建了LED智能温控系统,完成了软硬件设计,系统可实时采集芯片基板温度并显示,同时可根据温度自动调节风扇和水泵的功率,保证芯片温度的基本恒定。测试了系统的散热性能,并通过实验获得了系统的主控变量,设计了一种模糊控制器,进一步提高了系统的温控性能。