LED灯具与传统的照明灯具不同，它具有点光源、大功率、窄光束输出等特点。因此，对LED灯具的设计提出了更高的要求。LED灯具设计是个系统工程，要设计出高性能的LED灯具首先要清楚地认识照明的标准及要求和常规照明灯具的配光原理，实现球形面的光反射器和点光源的合理配光，充分发挥LED点光源、光束角可控性的优点及冷光源长寿命的优势。在LED灯具的设计过程中，LED光源的选用很关键，因其直接影响LED灯具的性能、成本及工作寿命。当今一些厂家使用集成封装10W以上单只LED模组，组合制作LED灯具，存在光学配光难、易产生眩光、整体散热困难等缺陷。也有用3~5W的LED模组模块的，其每瓦光效低，也存在整体散热问题，与单只1W的LED相比，在同等光通量下价格优势也不明显。综合考虑，选用1W的大功率LED比较合理。从目前大功率LED的技术水平来看，IW光效比较高，用于照明时节能优势明显。

LED的光色选用也是一个值得重视的要素，在道路照明的发展中存在着黄光和白光的使用比较。黄光就是现在主流的高压钠灯，因为它经济节能，同时又有着优异的透雾性能，所以目前成为我国主流的路灯选择。虽然如此，黄光却也有着其先天不足，那就是色彩还原能力差。人们有这样的感觉，在钠灯光下任何被照物的颜色都是偏黄而失真的。白光的追求目标是自然日光，因为它有着***好的色彩表现能力，而日光又是一种偏暖的白光。所以，如果能做到和日光相似的白光，同时又能兼顾到黄光经济节能的优点，那将是理想的夜晚照明选择。白光的前期是金卤灯，尽管它拥有比黄光高几倍的色彩表现能力，但是因为存在透雾性能差、有效寿命短等一些难以克服的技术问题而没有得到大规模的应用。而采用LED光源则可弥补这一缺陷。在LED光源的色温选择上,3500K左右较为合适，在明视觉和舒适度上符合照明要求，而且在当今LED的光效发展及性价比上是可行的，适合LED光源在夜晚照明领域的大面积推广。

LED光源在结构和光学特性上有自身的特点，因此，LED灯具应该按照这些特点设计。当今有些厂家采用传统灯具外壳换个LED模块，用过渡传导方式散热是设计不出高性能的LED灯具的。灯体外部造型要结合LED的散热，而散热是靠面积，现有常规照明灯具的表面积是远远满足不了“焦耳热定律”所要求的良好的自然空气对流环境的。LED产品的工作温度基本上要控制在65℃以下(国际标准为80℃，当LED的工作温度达到85℃时，光通量将下降一半，波长变长，即红移，超过90℃时即有烧毁的危险)。LED灯具科学合理的光学配光、灯体的密封等是十分重要的，同时所设计的灯体结构还要有利于大批量工业生产。

散热是LED灯具要重点解决的问题。LED是冷光源，不像白炽灯、气体放电灯那样产生灼热的高温，但是当今LED光源本身耐温能力有限，所以，必须将LED工作时产生的热量有效地散发到空气中去，保证LED工作在安全的温度下，这样LED灯具才能真正体现出长寿命的优势。

如今，随着LED性能的快速提升，它在替代金卤灯方面显示出了更大潜力。要提供同等的光输出，所使用的LED数量将会更少，从而提高LED的经济适用性。以100W金卤灯为例，其平均光输出为35001m，这个功率等级所需要采用的LED数量在2007年是30个，预计到2012年会减少到20个，所以LED将具有越来越大的经济适用优势。为了适应LED性能快速提升的趋势，并维持设计在较长时期内的适用性，必须采用一些实用的设计策略，如模块化替代、使用寿命周期分析和成本降低等。首先，在以模块化途径替代金卤灯光源方面，可使每个LED光条采用固定数量的LED。随着LED在光输出等方面性能的持续提升，要提供相同的总光能输出，可以使用更少的LED光条，从而降低需要使用LED的成本，如图3-1所示。其次，在设计过程中要有效地利用LED使用寿命周期分析，从而提前预知可能的后果。例如，在采用目前市场上性能***好的LED进行原型设计方面，虽然相关的成本较为高昂，但随着LED性能的提升及价格的下降，这种方式能够缔造出在未来较长时期内具有更大竞争力和更长使用寿命的产品。此外，随着LED性能的提升及由此带来的单个设计用量减少，在LED驱动器设计方面也需要更好地规划相关的灵活性，做到相应成本降低。

LED路灯、隧道灯产品要求达到IP65等级(防水、防尘)，灯具内部无法与外部环境进行气体交换。LED灯具长时间工作将导致内部温度升高，压力增大，与外部空气产生压力差，增大灯具内壁压力，加速灯具老化。采用特制的呼吸系统能完全解决灯具内外压力不平衡间题，进一步提高灯具的稳定性。采用特制的呼吸系统能过滤掉水分子和灰尘，实现空气在灯具内部和外部环境的自由流动。使用石墨材料取代传统的铝基板散热，该材料的导热系数是铝基板的两倍：不同于铜、铝等金属球体导热方式，而是采用水平导热方式，可有效地保证产品的均热性。采用呼吸系统及石墨材料基板的灯具。