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對于LED照明系統來講，LED在工作過程中只能將一少部分的電能轉化成光能，而大部分的能量被轉化成了熱能。
隨著LED功率的增大，發熱量增多，如果散熱問題解決不好，熱量集中在尺寸很小的芯片內，使得芯片內部溫度越來越高。當溫度升高時將造成以下影響[1]：⑴工作電壓減少;光強減少;光的波長變長。⑵ 降低LED驅動器的效率、損傷磁性元件及輸出電容器等的壽命，使LED驅動器的可靠度降低。⑶ 降低LED的壽命，加速LED的光衰。 LED照明系統的散熱問題已經成為制約該項技術發展的一個主要障礙。
目前，在解決LED照明系統的散熱問題上主要采用的方法有：調整LED的間距;合理加大LED與金屬芯印制板間距離;打孔方式;安裝風扇。這些方法在實際應用中受到許多客觀條件的影響，散熱效果并不是很理想。
半導體制冷又稱熱電制冷[2],是利用半導體材料的Peltier效應。當直流電通過兩種不同半導體材料串聯成的電偶時,在電偶的兩端即可分別吸收熱量和放出熱量,可以實現制冷的目的。它是一種產生負熱阻的制冷技術,其特點是無運動部件,可靠性也比較高。利用半導體制冷的方式來解決LED照明系統的散熱問題，具有很高的實用價值。
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