一种自带热管的大功率LED相变温控装置,包括底部设有LED封装件的热沉空腔,热沉空腔内设有N个重力热管和N组变厚度翅片,每个重力热管内充有工作介质,且每个重力热管的周向上呈发射状布置有一组变厚度翅片,每组变厚度翅片由若干变厚度翅片组成;在重力热管外,热沉空腔与变厚度翅片形成的空间内填充有熔点低于LED封装件正常工作温度的相变材料,热沉空腔的外壁上还设有若干变高度翅片,且若干变高度翅片沿热沉空腔的周向布置。本发明能够有效地对间歇性大功率LED进行散热和温控,克服了相变材料导热系数低的缺陷,避免使用主动冷却等耗能冷却方案,减小系统的复杂性,降低了大功率LED的封装成本。