Um equívoco da iluminação LED é que ela pode durar um tempo considerável, como 10 anos ou mais. Embora o longo ciclo de vida seja certamente uma vantagem intrínseca, há pontos de falha. A maioria dos mecanismos de degradação e falha que regem o desempenho e a vida útil de uma luminária LED são causados por um gerenciamento térmico ineficiente. Os LEDs convertem apenas uma pequena parte da energia elétrica em luz e o resto é convertido em calor. Como subproduto da operação, o calor é produzido como resultado de recombinação não radiativa na junção led e mudança de Stokes na camada de fósforo. Em alta potência, maior operação de densidade de corrente que é típica em iluminação de alto mastro, uma quantidade substancial de calor é gerada. Se este calor não for dissipado corretamente, o acúmulo térmico dentro do LED causa depreciação do lúmen devido à degradação e saciamento de fósforos, rachaduras de morte, fratura de fio de ligação, fadiga articular da solda, carbonização do encapsulante, etc.
O gerenciamento térmico é uma parte crítica do projeto e engenharia das luminárias LED. O equilíbrio térmico em um sistema LED é quebrado por condições que reduzem a eficiência da dissipação de calor. O objetivo do gerenciamento térmico é construir um caminho térmico ao longo do qual a resistência térmica dos componentes seja minimizada a um nível necessário, maximizando a área efetiva do caminho térmico e minimizando o comprimento do caminho térmico. O gerenciamento térmico SSL consiste em duas seções: condução térmica e convecção. A condução térmica lida com a maximização da capacidade de condução térmica do dissipador de calor, material de interface térmica (TIM), placa de circuito impresso do núcleo metálico (MCPCB) e interconexão entre as embalagens led e MCPCB. Esta parte do gerenciamento térmico também inclui minimizar a diferença no coeficiente de expansão térmica (CTE) entre os componentes ao longo do caminho térmico. Isso é extremamente importante, pois as luminárias ao ar livre podem sofrer repetidas ciclagens de temperatura que podem comprometer a integridade do caminho térmico.
A remoção do calor resíduo por convecção térmica depende da vazão do ar ambiente e da área de superfície em torno da qual o ar está circulando. Como há uma abundante disponibilidade de fluxo de ar ao redor da luminária em ambientes ao ar livre, luminárias de alto mastro utilizam convecção natural para dissipar o calor no ar. Como regra geral, o dissipador de calor é projetado com uma grande área de superfície e uma geometria aerodinâmica para garantir uma circulação de ar eficaz.
