您好,欢迎来到维库电子市场网 登录 | 免费注册

LED全彩显示屏
阅读:6087时间:2011-06-16 13:43:55

LED全彩显示屏:LED就是light emitting diode ,发光二极管的英文缩写,简称LED。它是一种通过控制RGB半导体发光二极管的显示方式,其大概的样子就是由很多个RGB三色的发光二极管组成,每个像素组合均有RGB二极管,靠每组像素灯的亮灭来显示不同颜色的全彩画面。用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。

品质与参数

  1、失效率

  由于全彩显示屏由上万甚至几十万组红、绿、蓝三种LED组成的像素点组成,任一颜色LED的失效均会影响显示屏整体视觉效果。一般来说,按行业经验,在LED显示屏开始装配至老化72小时出货前的失效率应不高于万分之三(指LED器件本身原因引起的失效)。

  2、抗静电能力

  LED是半导体器件,对静电敏感,极易引致静电失效,故抗静电能力对显示屏的寿命至关重要。一般来说,LED的人体静电模式测试失效电压不应低于2000V.

  3、衰减特性

  红、绿、蓝LED均具有随着工作时间的增加而亮度衰减的特性。LED芯片的优劣、辅助物料的好坏及封装工艺水平的高低决定了LED的衰减速度。一般来说,1000小时、20毫安常温点亮试验后,红色LED的衰减应小于10%,蓝、绿色LED的衰减应小于15%.红、绿、蓝衰减的一致性对全彩LED显示屏日后的白平衡影响很大,进而影响显示屏的显示保真度。

  4、亮度

  LED亮度是显示屏亮度的重要决定因素。LED亮度越高,使用电流的余量越大,对节省耗电、保持LED稳定有好处。LED有不同的角度值,在芯片亮度已定的情况下,角度越小,LED则越亮,但显示屏的视角则越小。一般应选择100度的LED以保证显示屏足够的视角。针对不同点间距和不同视距的显示屏,应在亮度、角度和价格上找到一个平衡点。

  5、一致性

  全彩显示屏是由无数个红、绿、蓝LED组成的像素拼成的,每种颜色LED的亮度、波长的一致性决定了整个显示屏的亮度一致性、白平衡一致性、色度一致性。一般来说,显示屏厂家要求器件供应商提供5nm的波长范围及1:1.3的亮度范围的LED,这些指标可由器件供应商通过分光分色机进行分级达到。电压的一致性一般不做要求。

  由于LED是有角度的,故全彩LED显示屏同样具有角度方向性,即在不同角度观看时,其亮度是会递增或递减的。这样,红、绿、蓝三种颜色LED的角度一致性将严重影响不同角度白平衡的一致性,直接影响显示屏视频颜色的保真度。要做到红、绿、蓝三种LED在不同角度时亮度变化的匹配一致性,需要在封装透镜设计、原物料选择上严格进行科学设计,这取决于封装供应商的技术水平。法向方向白平衡再好的显示屏,如果LED的角度一致性不好,整屏不同角度的白平衡效果将是糟糕的。LED器件的角度一致性特性可用LED角度综合测试仪测出,对于中、显示屏尤为重要。

生产控制

  要生产出质量好的LED全彩显示屏,需在以下几方面做好技术控制:

  1、防静电LED显示屏装配工厂应有良好的防静电措施。专用防静电地、防静电地板、防静电烙铁、防静电台垫、防静电环、防静电衣、湿度控制、设备接地(尤其切脚机)等都是基本要求,并且要用静电仪定期检测。

  2、驱动电路设计LED显示屏模块上的驱动电路板驱动IC的排布亦会影响到LED的亮度。由于驱动IC输出电流在PCB板上传输距离过远,会使得传输路径压降过大,影响LED的正常工作电压导致其亮度降低。我们常会发现LED显示屏模块四周的LED亮度比中间低一些,就是这个原因。故要保证显示屏亮度的一致性,就要设计好驱动电路分布图。

  3、设计电流值LED的标称电流为20mA,一般建议其使用电流为不超过标称值的80%,尤其对于点间距很小的显示屏,由于散热条件不佳,还应降低电流值。根据经验,由于红、绿、蓝LED衰减速度的不一致性,有针对性地降低蓝、绿LED的电流值,以保持显示屏长时间使用后白平衡的一致性。

  4、混灯同一种颜色不同亮度档的LED需要混灯,或者按照离散规律设计的插灯图进行插灯,以保证整屏每种颜色亮度的一致性。此工序如果出现问题,会出现显示屏局部亮度不一致的现象,直接影响LED显示屏的显示效果。

  5、控制好灯的垂直度对于直插式LED来说,过炉时要有足够的工艺技术保证LED垂直于PCB板。任何的偏差都会影响已经设置好的LED亮度一致性,出现亮度不一致的色块。

  6、过波峰焊温度及时间须严格控制好波锋焊的温度及过炉时间,建议为:预热温度100℃±5℃,不超过120℃,且预热温度上升要求平稳,焊接温度为245℃±5℃,焊接时间建议不超过3秒,过炉后切忌振动或冲击LED,直到恢复常温状态。波峰焊机的温度参数要定期检测,这是由LED的特性决定的,过热或波动的温度会直接损坏LED或造成LED质量隐患,尤其对于小尺寸如3mm的圆形和椭圆形LED.

  7、虚焊控制LED显示屏在出现LED不亮时,往往有超过50%概率为各种类型的虚焊引起的,如LED管脚虚焊、IC管脚虚焊、排针排母虚焊等。这些问题的改善需要严格地改善工艺并加强质量检验来解决。出厂前的振动测试也不失为一种好的检验方法。

  8、散热设计LED工作时会发热,温度过高会影响LED的衰减速度和稳定性,故PCB板的散热设计、箱体的通风散热设计都会影响LED的表现。

分类

  按使用场合分类

  室外LED全彩显示屏:面积一般几十平方米至几百平方米甚至更大,亮度高,可在阳光下工作,具有防风、防雨、防水功能。主要用于户外广告、车站、广场、商场等。

  室内全彩LED显示屏:发光点较小,一般PH6mm点间距--PH7.62mm点间距,显示面积一般几至十几平方米甚至更大。主要用于室内大厅、酒吧、舞台、演艺厅、车站、机场、影院等。

  按发光像素点间距分类

  室内LED全彩显示屏(按直径分):PH5mm、PH6mm、PH7.62mm、PH8mm、PH10mm、PH12mm......

  室外LED全彩显示屏屏(按间距分):PH10、PH12、PH14、PH16、PH20、PH25、PH31.25、PH37.5......

控制技术

  一般全彩 LED 显示屏系统根据功能可大致分为以下四个部分: 视频转换及处理, 视频控制, 信息传输及显示控制。

  1、视频转换及处理

  各种不同的视频信号经过各自的处理通路,按设定的要求,转换为统一的形式,再经过选 定的 DVI 信号处理后,以 DVI 格式输出至视频控制部分。

  2、视频控制

  视频 DVI 信号及计算机 DVI 信号经各自的 D 到 D 转换,及 Fi-Fo(先进先出)存储及复杂 的编码过程后,形成符合 LED 显示系统标准的资料系统。然后在电路控制下,将两种图像合二 为一。实现计算机图像对视频的叠加(over lay)。

  3、信息传输

  为了便于传输,信号将被处理成串行的数字信号,经网线或光纤系统进行传输,并将还原 后的串行信号送至显示屏,处理分配后控制各自的 LED 显示控制单元。

  4、显示控制

  显示控制模块是整个系统很关键的一部分,该模块的质量和性能决定了显示画面的质量及 效果。人眼对颜色的感觉与光的谱线分布没有直接的联系,即人眼只能分辨颜色的三种变化: 亮度、色调和饱和度。现代色度学采用 CIE 所规定的颜色测量原理、资料和计算方法,即我们 所熟悉的 CIE1931 色度图。 依据 CIE 色度图,我们采用对 LED 进行恒流阶梯式驱动方式,并且实现对每个像素进行控 制和采用特殊的工艺,保证 LED 全彩显示屏在不同的条件下实现的色彩显示,使亮度、色 调和饱和度相匹配。

功能指标

     1、电特性包含:灯功率、功率因数。
     2、热功能包含耐热性和结温度。
     3、色彩特征首要包含:关联色温、色彩烘托指数、色度坐标,色度宽恕,主波长(单色),不均匀的色彩散布均匀性和色彩空间。
     4、日子特色首要包含开关频率测验,日子/加快寿数实验、腔内修理率(光通保持率)/强度修理率。

作用

     1、起到商品宣传,吸引顾客的作用。
     2、起到店面装饰,提高企业档次的作用。
     3、起到照明,标新立异的作用。
     4、起到普及知识的作用。(可用于播放企业产品的小信息,相关行业的知识)
     5、起到公告板的作用。(促销,招聘信息发布)
     6、起到烘托气氛的作用。通过显示屏幕可播放上级领导及各种贵宾莅临参观、指导的欢迎词,各种重大节日的庆祝词等。
     评价LED显示屏性能的基本原则
     由于LED显示屏是一个性比较强的产品,非客户一般没有评判产品的基本知识,所以,首先需要建立一个大家认可的评判标准。LED显示屏这样一个大型信息显示终端,其基本功能是将信息源的信息,全面、忠实地展示给目标受众,这包括静态的图像、文字,动态的视频乃至于音频。因此,这个标准简单的说就是“看上去挺好”,给人看的东西,肯定是人看了觉得好就好。这样省略很多的术语描述,也有助于拉近与客户的距离,能够达成基本的标准共识。
     但是,为什么有些显示屏“看上去好”,有些显示屏“看上去不好”呢?这就是因为影响显示屏显示效果的两个关键因素:
     1、显示屏的亮度:要在一个环境中正确的显示信息,必须要有足够的亮度以保证图像的实际对比度,尤其是用在户外环境条件恶劣的户外LED显示屏。所以,根据使用环境的不同显示屏必须要有相应的亮度来保证。
     显示屏投入使用后,做为发光源的LED管的亮度就开始衰减,所以亮度衰减的速率是LED显示屏的重要性能之一。
     2、显示屏色彩的一致性:在基色显示时,每种颜色的亮度、色度一致,在显示白色时,没有杂色。这是保证正确还原信息源色彩信息的基础。
     在LED显示屏的使用初期,一般都应该能够保证色彩的一致性。随着使用过程中LED管的衰减,由于半导体器件本身具有的个体差异,以及LED生产工艺的差异,导致每颗LED管的衰减曲线不同,从而造成随着使用时间的增长,显示屏的色彩一致性越来越差。
     基于上述两个基本的评判依据,我们就可与客户达成一个共识就是:评判显示屏内在品质的重要因素之一,那就是对于LED二级管的选择:
     衰减速率低,衰减曲线一致性好。
     要保证做到这点,首先需要LED灯的生产厂家具备优良的制造工艺,其次在显示屏的整个生产环节不使LED管受到静电的打击等等。

LED全彩显示屏相关技术资料更多>>

维库电子通,电子知识,一查百通!

已收录词条44881