LED灯工作时电能主要变成光和热，虽然转换效率比传统灯泡高很多，但仍有部分电能变成热能。比如普通LED灯电能转换效率约90%，剩下的10%电能全部变成热量。而且LED灯工作时电压比较高，电流通过灯珠时会产生焦耳热，长时间使用温度就会明显上升。比如10瓦的LED灯在220伏电压下工作，电流大约是0.05安培，根据Q=I²Rt公式计算，每秒钟产生的热量就有0.0025焦耳，持续工作两小时就会产生360焦耳热量，足够让灯体温度升高5到8度。

LED灯发热主要因为电能转换存在物理损耗，而且工作电压高导致电流产热。具体来说，LED灯珠内部有多个发光二极管串联，正常工作电压需要30到50伏特，普通家庭电路220伏需要通过驱动电路降压。比如常见的2828SMD LED灯珠，单个电压3.2伏，10颗串联需要32伏，驱动电路会把220伏降压到32伏，同时电流会从0.1安培增加到0.3安培。根据P=VI公式，功率从3.2×0.1=0.32瓦增加到32×0.3=9.6瓦，额外消耗的功率都变成热量。实验数据显示，额定功率10瓦的LED灯在25度环境温度下工作两小时，灯体表面温度会上升到45到55度，手摸上去明显发烫。而且LED灯珠内部有金属基板散热片，长时间工作会导致散热片温度超过60度，这时候热量就会传递到灯罩和外壳。