《LED显示屏基础培训》.pptx
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《LED显示屏基础培训》.pptx
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LED显示屏知识培训,安徽韵视led事业部,课程大纲,第一章、显示屏的适用范围第二章、LED基础知识及模组第三章、LED显示屏箱体第四章、LED显示屏第五章、LED显示屏专业术语第六章、评估LED显示屏的好坏第七章、显示屏现场勘察内容,第一章LED显示屏适用范围,文化广场,体育场馆,金融机构(银行/证券),机场,车站,码头,政府机关/学校,交通诱导/航道,繁华商业街/广告传媒,演艺/租赁,第二章LED基础知识及模组,1.LEDLED是发光二极管的英文缩写(Lightemittingdiode)。
2.工作原理:
LED内部主要为一个PN结。
当PN结内的电子与空穴复合时,电子由高能级跃迁到低能级,电子将多余的能量以光子的形式释放出来,产生电致发光现象。
发光颜色与构成其基底的材质元素有关。
3.材料材料:
GaAs(砷化镓)红光,GaP(磷化镓)绿光,GaN(氮化镓)蓝色,4.LED类型,
(1).直插型346(3椭圆)546(5椭圆)
(2).表贴三合一50503528(3).表贴三拼一(0805)(4).亚表贴(5).点阵模块,5.具体情况介绍,
(1).直插型,a.346(3椭圆),户外P12全彩模组,户外P10全彩模组,3mm椭圆灯346封装发光颜色:
RGB,b.546(5椭圆),户外P16全彩三灯模组,户外P16全彩四灯模组,户外P20全彩四灯模组,5mm椭圆灯546封装发光颜色:
RGB,
(2).表贴三合一,a.表贴三合一5050,户外P10全彩模组,户外P20全彩窗帘屏,5.0*5.0mm表面贴装发光二极管发光颜色:
全彩色防护等级:
IPX5,防紫外线常用于户外屏,网格屏等产品,b.表贴三合一3528,户内P7.62三合一全彩模组,3.5*2.8mm表面贴装发光二极管发光颜色:
全彩色常用于户内全彩屏P5及以上规格,(3).表贴三拼一0805,户内P7.62三拼一全彩模组,0805表面贴装发光二极管发光颜色:
RGB常用于户内全彩屏P6及以上规格,(4).亚表贴,亚表贴是介于DIP与SMT之间的一种产品,其LED灯的封装表面和SMT一样,但是它的正负级引脚和DIP的一样,生产时也是穿过PCB来焊接的,其优点是:
亮度高,显示效果好,缺点是:
工艺复杂,维修困难.,(5).点阵模块,点间距有:
P4,P5,P6,P7.62,P8,P10,P12,P12.5,P16P4,P5,P6,P7.62,P8适用于户内显示屏P10,P12,P12.5,P16适用于户外显示屏,户外P10三合一全彩模组,户内P6三合一全彩模组,6.LED选择,目前,LED芯片主要生产厂商有日本日亚,美国CREE,台湾晶元,台湾广驾,台湾光磊,台湾国联,杭州士兰等.,7.管芯的技术参数,管芯尺寸:
通常全彩显示屏选择13mil以上的芯片,单双色显示屏选择9mil以上的芯片。
芯片的尺寸会直接影响芯片的发热和寿命。
备注:
mil:
晶片布局的长度单位,我们也叫做毫英寸,1mil=千分之一英寸。
对于led晶片9mil或13mil,指的是晶片的长宽尺寸.管芯亮度:
管芯亮度将直接影响显示屏的亮度。
如果选择管芯时亮度不够,在做显示屏时靠提高电流在提高亮度,则直接影响显示屏寿命。
所以在制作显示屏时,应选择亮度高于显示屏要求亮度。
管芯波长:
波长参数将直接影响显示屏显示的颜色。
正波长为红色640nm,绿色525nm,蓝色470nm。
制作全彩色LED显示屏时,通常选择正波长,以达到色彩绚丽丰富的效果。
而对于单双色显示屏,可以选择偏5nm的LED,不会影响文字显示效果。
管芯均匀性:
管芯均匀性直接影响显示屏的均匀性,均匀性包括亮度均匀性和波长均匀性。
一般选择管芯时,波长偏差2.5nm,亮度偏差10%以内不会影响显示屏效果,超出此范围则会影响显示屏效果。
8.管芯的封装工艺,支架:
影响散热效果,从而影响LED寿命。
最好为铜支架,其次为铁支架。
一般全彩屏LED选用铜支架,单双色屏LED采用铁支架。
胶体:
LED胶体会影响到散热、亮度一致性、角度等参数。
第三章LED显示屏箱体,1.箱体分类,1.1按材料分类,1.2按使用方式分类,b.简易箱体,c.密封箱体,d.防水箱体,e.吊装箱体,f.球场屏箱体,g.弧形箱体,h.窗帘屏,a.托架(加磁柱和铝边框),i.前维护箱体,j.喷绘屏箱体,a.铁箱体(冷轧板,厚度1.0mm,1.2mm,1.5mm)b.铝箱体(5052,厚度2mm),k.异形箱体,2.箱体图片,密封箱体/防水箱体,简易箱体,户内密封箱体,户外防水箱体,密封/防水箱体内部结构图,电源风扇控制卡电源航空插头网线航空插头,鹰爪锁扣,吊装箱体,球场屏箱体,网格屏,窗帘屏,喷绘屏,前维护箱体,支撑杆,异形箱体,第四章LED显示屏,1.LED显示屏分类,
(1)按使用环境分:
户内(密度小、亮度低、不防水)户外(亮度高,防水)半户外
(2)按显示的颜色分:
单色(一般为单红)双色(一般为红绿双色)全彩(3)按点间距分P4、P5、P6、P7.62、P8、P10、P12、P12.5、P14、P16、P18、P20、P22、P25、P31.25、P37.5、P40、P60、P100(4)按控制方式分同步屏异步屏(脱机),3.LED显示屏基本组成示意图,
(1)显示屏主体
(2)固定安装结构(3)控制系统(4)数据传输系统(5)音视频多媒体处理系统(6)配电系统(7)状态监控系统(8)散热系统,2.LED显示屏基本组成,
(1)挂装
(2)吊装(3)座装(4)立柱式(5)镶嵌式,4.LED显示屏安装方式,挂装式,吊装式,座装式,立柱式(单立柱或双立柱),镶嵌式,第五章LED显示屏专业术语,1.像素,像素直径,点间距,像素点:
LED显示屏的最小发光单位,LED显示屏中的每一个可被单独控制的发光单元称为像素。
像素直径:
像素直径是指每一LED发光像素点的直径,单位为毫米。
像素间距:
LED显示屏的两像素间的中心距离称为像素间距,又叫点间距。
点间距越密,在单位面积内像素密度就越高,分辨率亦高,成本也高。
像素直径越小,点间距就越小。
2.分辨率,32*16,16*8,16*16,16*16,模组分辨率:
LED模组横向像素点数乘以纵向像素点数。
屏体分辨率:
LED显示屏横向像素点数乘以纵向像素点数。
屏幕的分辨率越高,可以显示的内容越多,画面越细腻,但是分辨率越高,造价也就越昂贵。
3.亮度(Luminance),LED亮度要求:
户外朝阳:
8000cd/m2户外背阴:
4000cd/m2室内显示屏:
800cd/m2-2000cd/m2,亮度:
在给定方向上,每单位面积上的发光强度亮度的单位是cd/m2。
亮度与单位面积的LED数量、LED本身的亮度成正比。
LED的亮度与其驱动电流成正比,但寿命与其电流的平方成反比,所以不能为了追求亮度过分提高驱动电流。
在同等点密度下,LED显示屏的亮度取决于所采用的LED晶片的材质、封装形式和尺寸大小,晶片越大,亮度越高;反之,亮度越低。
4.灰度,灰度:
LED显示屏同一级亮度中从最暗到最亮之间能区别的亮度级数。
用于显示视频画面的显示屏,每种基色应具有256级(8bit)的灰度处理能力。
灰度取决于视频源及控制系统的处理位数。
目前国内LED显示屏主要采用8位处理系统,也即256(28)级灰度。
简单理解就是从黑到白共有256种亮度变化。
采用RGB三原色即可构成256256256=16777216种颜色。
即通常所说的16兆色。
国际品牌显示屏主要采用10位处理系统,即1024级灰度,RGB三原色可构成10.7亿色。
5.对比度,对比度:
在一定的环境照度下,LED显示屏最大亮度和背景亮度的比值。
对比度发光时的亮度(发光亮度)/不发光时的亮度(反射亮度)为了能够显示出亮度均一的文字和图像,不受周围光线的影响,屏幕应具有足够的对比度。
对于LED显示屏,对比度要达到4096:
1以上效果才好。
6.白平衡,白色可由RGB三色按比例混合而成,RGB所占比例为3:
6:
1(精确比3.0:
5.9:
1.1)。
7.像素失控率,像素失控率:
是指显示屏的最小成像单元(像素)工作不正常(失控)所占的比例。
像素失控有两种模式:
(1)盲点,也就是瞎点,在需要亮的时候它不亮,称之为瞎点;
(2)常亮点,在需要不亮的时候它反而一直在亮着,称之为常亮点。
一般地,像素的组成有2R1G1B(2颗红灯、1颗绿灯和1颗蓝灯)、1R1G1B、2R1G等等,而失控一般不会是同一个像素里的红、绿、蓝灯同时全部失控,但只要其中一颗灯失控,我们即认为此像素失控。
按照SJ/T11141-2003行业标准的规定,室内屏的像素失控率应不大于万分之三,室外屏的像素失控率应不大于千分之二,且为离散分布。
8.换帧频率refreshframefrequency,换帧频率:
单位时间内显示屏画面信息更新的次数;一般为25Hz、30Hz、50Hz、60Hz等,换帧频率越高,变化的图像连续性越好。
9.刷新频率refreshfrequency,刷新频率:
LED显示屏显示数据每秒钟被重复显示的次数。
常为60Hz、120Hz、240Hz等,刷新频率越高,图像显示越稳定。
10.视角,视角:
观察方向的亮度下降到LED显示屏法线方向亮度的1/2时,同一平面两个观察方向与法线所成的夹角,分为水平视角和垂直视角。
LED晶片的封装方式决定LED显示屏的视角的大小,其中,表贴LED灯的视角较好,椭圆形LED单灯水平视角比较好。
11.最佳视距,最佳视距:
是能刚好完整地看到显示屏上的内容,且不扁色,图像内容最清晰的位置相对于屏体的垂直距离。
最小视距:
对于具有一定形状、亮度、距离的两个光点,无法分辩该两点的位置点到该两点的最小垂直距离。
最佳可视距离=点间距/(0.3-0.8),这是一个大概得范围。
例如,点间距16mm的显示屏,最佳可视距离就是20-54米,站的距离比最小距离近了,就能够分辨出显示屏的一个个的像素点,颗粒感比较强,站得远了呢,人眼就分辨不出细部的特征。
对于室外led显示屏,距离近的,一般采用P10或者P12,远一点的用P16或者P20,而对于室内显示屏,一般P4-P6皆可,远一点的用到P7.62或者P10。
12.平整度levelupdegree,平整度:
发光二极管、像素、显示模块、显示模组在组成LED显示屏平面时的凹凸偏差。
LED显示屏的平整度不好易导致观看时,屏体颜色不均匀。
13.驱动方式,静态驱动:
从驱动IC的输出脚到像素点之间实行“点对点”的控制叫静态驱动。
扫描驱动:
从驱动IC的输出脚到像素点之间实行“点对列”的控制叫扫描驱动。
它需要控制电路。
比较:
静态驱动不需要行控制电路,成本较高、但显示效果好、稳定性好、亮度损失较小等;扫描驱动它需要行控制电路,但成本低,显示效果差,稳定性较差,亮度损失较大等。
扫描又分为1/16扫、1/8扫、1/4扫、1/2扫。
通常室内采用1/4-1/16,室外一般采用静态。
驱动芯片:
驱动芯片包括:
恒流驱动和恒压驱动。
恒流驱动电流恒定,可以最大限度的保护LED不受损害,恒流驱动芯片通常选用台湾聚积的MBI5026、MBI5024,台湾点晶的DM13A,日本东芝的TB62726,质量可靠。
而当前国内一些恒流驱动厂家生产的一些芯片,虽然价格较低,但是质量却会出现问题,所以不宜选用。
恒压驱动芯片通常选用595,虽然廉价,但是不能对LED行程保护。
所有全彩色LED显示屏,全部采用恒流驱动芯片驱动。
而对于单双色LED显示屏,通常室内单双色选用595驱动,室外单双色选用恒流驱动。
第六章评估LED显示屏的好坏,1.平整度显示屏的表面平整度要在1mm以内,以保证显示图像不发生扭曲,局部凸起或凹进会导致显示屏的可视角度出现死角。
平整度的好坏主要由生产工艺决定。
2.亮度及可视角度室内全彩屏的亮度要在800cd/m2以上,室外全彩屏的亮度要在1500cd/m2以上,才能保证显示屏的正常工作,否则会因为亮度太低而看不清所显示的图像。
亮度的大小主要由LED管芯的好坏决定。
可视角度的大小直接决定的显示屏受众的多少,故而越大越好。
可视角度的大小主要由管芯的封装方式来决定。
3.白平衡效果白平衡效果是显示屏最重要的指标之一。
色彩学上当红绿蓝三原色的比例为3:
6:
1时才会显示出纯正的白色,如果实际比例有一点偏差则会出现白平衡的偏差,一般要注意白色是否有偏蓝色,偏黄绿色现象。
白平衡的好坏主要由显示屏的控制系统来决定,管芯对色彩的还原性也有影响。
4.色彩的还原性色彩的还原性是指显示屏对色彩的还原性,既显示屏显示的色彩要与播放源的色彩保持高度一致,这样才能保证图像的真实感。
5.有无马赛克、死点现象马赛克是指显示屏上出现的常亮或常黑的小四方块,既模组坏死现象,其主要原因为显示屏所采用的接插件质量不过关。
死点是指显示屏上出现的常亮或常黑的单个点,死点的多少主要由管芯的好坏来决定。
6.有无色块色块是指相邻模组之间存在较明显的色差,颜色的过渡以模块为单位了,引起色块现象主要是由控制系统较差,灰度等级不高,扫描频率较低造成的。
第七章显示屏现场勘察内容,1.环境尺寸2.安装尺寸3.最大(最小)视距4.最大(最小)视角5.环境亮度6.屏体朝向7.显示内容8.显示比例选择9.控制方式(有线,无线,网络)10.安装方式选择11.承重结构(材料)12.控制距离13.线缆敷设路径14.音箱安装位置,谢谢!
安徽韵视LED事业部袁光木,
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