我决定在我的车上安装 LED 前照灯灯泡，希望我可以避免每年更换灯泡。我很惊讶地发现我的车里不能装替换灯泡，因为灯泡有一个巨大的散热器，事实上，还有一个让它们保持凉爽的风扇。我的灯罩中没有足够的空间来安装额外的硬件。
在维基百科上查看卤素和 LED 的相对效率，我发现它们的效率都比我预期的要低得多：
卤素 3.5%（典型）
LED 14.9%（最坏情况）
我常用的卤素灯泡使用 55 瓦，而高输出 LED 使用 20 瓦。因此，卤素灯泡正在创造：
96.5% * 55 瓦 = 53 瓦热量
LED：
85.1% * 20 瓦 = 17 瓦热量。
为什么卤素灯泡不需要主动冷却时 LED 需要主动冷却 - 但它们产生的废热是 3 倍以上？
这是一个有趣的视频，将 25/25W LED 大灯与 90/100W 卤素灯进行比较。
LED 灯后部的被动散热器温度高达 74°C，而卤素灯在灯泡座处达到 99°C。考虑到功耗的差异，温差似乎并没有那么大！
卤素灯的石英灯泡必须达到 250°C 的表面温度才能维持卤素循环，而里面的灯丝在 ~3000°C 下运行，那么为什么灯的外面没有变得更热呢？从灯前部的测量值可以猜出一个答案。LED 灯只达到 33°C，但卤素灯测得 60°C。
LED 只发出可见光，因此产生的大部分热量必须由散热器消散。卤素灯也会散发大量热量，但它也会直接从前面发出红外光以及可见光。一些红外线被前玻璃吸收，但很多红外线通过，因此不会加热灯。
在下图中，我们看到卤素灯发出的红外线比可见光多得多。如果那盏灯对我们有用，那盏灯就会被认为效率更高。
另一个区别是卤素灯设计为热运行（它们必须正常工作），但 LED 在高温下效率较低，超过 150°C 可能会损坏，因此它们需要更好的散热。
因为白炽灯喜欢热量，而 LED 讨厌它。
250°C 环境中的白炽灯是一种快乐的白炽灯。这就是为什么它们在烤箱灯中工作得如此出色的原因。
250°C 环境中的 LED 已失效。
因此，您需要将结温保持在绝对最大值的 115°C 左右，尽管 85°C 会更好。这与汽车的冷却系统相得益彰。
为什么LED大灯灯泡需要主动冷却？
如果您添加隔热材料以提高温度，使平均寿命或 MTBF = 1000 小时，然后再降低温度，则您的 MTBF 将在室温每下降 10°C 时翻倍。这是化学定律，称为阿累尼乌斯定律。
碰巧钨丝在 3000 ~ 4000°C 左右工作，而半导体不喜欢在 200°C 以上工作，最好是 < 85°C 结温。
因此，由于阿伦尼乌斯定律，具有非常高功率密度的半导体 LED 需要像 CPU 一样的主动冷却。
对于额定工作时间为 3000 小时的 100W 灯泡的测试，在灯泡上放置一个玻璃球，并捕获冷却所需的对流热交换，并期望它持续 3 个月。（如果我从记忆中回忆）
不要问每个人如何认为 LED 应该持续 50kh=MTBF，那时制造工艺质量控制非常差，没有人进行任何真正的可靠性分析。
所有电解电容器的 1000 和 5000 小时高温寿命测试均遵循该法。 然后降低设计应力以估计相对于设计上升的热上升以估计 MTBF。
