สำหรับชิปเปล่งแสง LEDโดยใช้เทคโนโลยีเดียวกัน ยิ่ง LED ดวงเดียวมีกำลังสูง ประสิทธิภาพแสงก็จะยิ่งต่ำลง แต่สามารถลดจำนวนหลอดไฟที่ใช้ลงได้ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการประหยัดต้นทุน ยิ่ง LED ดวงเดียวใช้พลังงานน้อยลง ประสิทธิภาพแสงก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากจำนวน LED ที่ต้องการในหลอดไฟแต่ละหลอดเพิ่มขึ้น ขนาดของตัวหลอดไฟก็จะเพิ่มขึ้น และความยากในการออกแบบของเลนส์ออพติคอลก็เพิ่มขึ้น ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อเส้นโค้งการกระจายแสงได้ ขึ้นอยู่กับปัจจัยที่ครอบคลุม โดยปกติจะใช้ LED ตัวเดียวที่มีกระแสไฟทำงานที่กำหนด 350mA และกำลังไฟ 1W

ในเวลาเดียวกัน เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ยังเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพแสงของชิป LED และพารามิเตอร์ความต้านทานความร้อนของแหล่งกำเนิดแสง LED สะท้อนถึงระดับของเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์โดยตรง ยิ่งเทคโนโลยีการกระจายความร้อนดีขึ้นเท่าใด ความต้านทานความร้อนก็ต่ำลง การลดแสงน้อยลง ความสว่างของหลอดไฟก็จะสูงขึ้น และอายุการใช้งานก็จะยาวนานขึ้น

ในแง่ของความสำเร็จทางเทคโนโลยีในปัจจุบัน เป็นไปไม่ได้ที่ชิป LED ตัวเดียวจะบรรลุฟลักซ์การส่องสว่างที่ต้องการนับพันหรือหลายหมื่นลูเมนสำหรับแหล่งกำเนิดแสง LED เพื่อตอบสนองความต้องการความสว่างของการส่องสว่างเต็มรูปแบบ แหล่งกำเนิดแสงชิป LED หลายแหล่งจึงถูกรวมไว้ในหลอดเดียวเพื่อตอบสนองความต้องการแสงสว่างสูง โดยการขยายขนาดชิปหลายตัวให้ดีขึ้นประสิทธิภาพการส่องสว่างของ LEDการใช้บรรจุภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพแสงสูงและการแปลงกระแสสูงสามารถบรรลุเป้าหมายของความสว่างสูงได้

มีวิธีระบายความร้อนหลักสองวิธีสำหรับชิป LED ได้แก่ การนำความร้อนและการพาความร้อน โครงสร้างการกระจายความร้อนของไฟ LEDอุปกรณ์ติดตั้งประกอบด้วยตัวระบายความร้อนฐานและตัวระบายความร้อน แผ่นแช่สามารถถ่ายเทความร้อนความหนาแน่นฟลักซ์ความร้อนสูงเป็นพิเศษและแก้ปัญหาการกระจายความร้อนของ LED กำลังสูง แผ่นแช่เป็นห้องสุญญากาศที่มีโครงสร้างจุลภาคอยู่บนผนังด้านใน เมื่อความร้อนถูกถ่ายโอนจากแหล่งความร้อนไปยังโซนการระเหย ตัวกลางทำงานภายในห้องจะผ่านการแปรสภาพเป็นแก๊สในสถานะของเหลวในสภาพแวดล้อมสุญญากาศต่ำ ในเวลานี้ ตัวกลางจะดูดซับความร้อนและเพิ่มปริมาตรอย่างรวดเร็ว และตัวกลางที่เป็นเฟสก๊าซจะเต็มอย่างรวดเร็วทั่วทั้งห้อง เมื่อตัวกลางที่เป็นเฟสก๊าซสัมผัสกับพื้นที่ที่ค่อนข้างเย็น จะเกิดการควบแน่น และปล่อยความร้อนที่สะสมไว้ในระหว่างการระเหยออกไป ตัวกลางเฟสของเหลวที่ควบแน่นจะถูกส่งกลับจากโครงสร้างจุลภาคไปยังแหล่งความร้อนจากการระเหย

วิธีการใช้พลังงานสูงที่ใช้กันทั่วไปสำหรับชิป LED ได้แก่ การปรับขนาดชิป การปรับปรุงประสิทธิภาพการส่องสว่าง การใช้บรรจุภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพแสงสูงและการแปลงกระแสไฟฟ้าสูง แม้ว่าปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาโดยวิธีนี้จะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน แต่ปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย การเปลี่ยนไปใช้โครงสร้างบรรจุภัณฑ์เซรามิกหรือโลหะเรซินที่มีการนำความร้อนสูงสามารถแก้ปัญหาการกระจายความร้อน และปรับปรุงคุณสมบัติทางไฟฟ้า แสง และความร้อนดั้งเดิม เพื่อเพิ่มพลังให้กับอุปกรณ์ส่องสว่าง LED สามารถเพิ่มกระแสการทำงานของชิป LED ได้ วิธีการเพิ่มกระแสไฟทำงานโดยตรงคือการเพิ่มขนาดของชิป LED อย่างไรก็ตาม เนื่องจากกระแสไฟฟ้าทำงานเพิ่มขึ้น การกระจายความร้อนจึงกลายเป็นปัญหาสำคัญ และการปรับปรุงบรรจุภัณฑ์ของชิป LED สามารถแก้ปัญหาการกระจายความร้อนได้