LED培訓(xùn)資料 (2)ppt課件

1、 LED系統(tǒng)產(chǎn)品知識引見南京千祥電子2021夏孝飛 編著1234主要引見內(nèi)容LED顯示屏根本引見顯示屏關(guān)鍵目的LED顯示屏選擇指南各類產(chǎn)品實踐運用123LED顯示屏根本引見什么是LEDLED名詞解釋LED顯示屏分類各類產(chǎn)品實踐運用什么是LED各類產(chǎn)品實踐運用LEDLight emitting diode又稱發(fā)光二極管，利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光資料，在P-N結(jié)上加上正向電壓，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合，會把多余的能量以光的方式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。LED的發(fā)光顏色和發(fā)光效率與制造LED的資料和工藝有關(guān)，目前有紅、綠、藍三種根本顏色。什么是LED各類產(chǎn)品實踐運用 歷史運用半導(dǎo)

2、體發(fā)光原理制成LED問世于20世紀60年代初，1964年首先出現(xiàn)紅色發(fā)光二極管，之后出現(xiàn)黃色LED。直到1994年藍色、綠色LED才研制勝利。1996年勝利開發(fā)出白色LED。由于LED任務(wù)電壓低僅1.5-3V，能自動發(fā)光且有一定亮度，亮度又能用電壓或電流調(diào)理，本身又耐沖擊、抗振動、壽命長10萬小時，所以在大型的顯示設(shè)備中，目前尚無其他的顯示方式與LED顯示方式匹敵。 LED封裝方式根據(jù)不同的運用場所、不同的外形尺寸、散熱方案和發(fā)光效果，LED封裝方式多種多樣。目前，LED按封裝方式分類主要有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED、Fli

3、p Chip-LED等Lamp-LED垂直LED，最早出現(xiàn)的一種封裝構(gòu)造，采用灌封的方式，由于制造工藝相對簡單、本錢低，有著較高的市場占有率。根據(jù)外型，普通有圓形、橢圓形、矩形，例如，圓形按直徑分為2mm、3mm、44mm、5mm、7mm等數(shù)種。LED封裝方式SMD-LED外表貼裝LED，貼片LED是貼于線路板外表的，適宜SMT加工，可回流焊，很好地處理了亮度、視角、平整度、可靠性、一致性等問題，采用了更輕的PCB板和反射層資料，改良后去掉了直插LED較重的碳鋼資料引腳，使顯示反射層需求填充的環(huán)氧樹脂更少，目的是減少尺寸，降低分量，可隨便地將產(chǎn)品分量減輕一半，最終使運用更趨完美，尤其適宜戶內(nèi)，

4、半戶外全彩顯示屏運用。LED封裝方式Side-LED側(cè)發(fā)光LED 假設(shè)想運用LED當LCD的背光光源，那么LED的側(cè)面發(fā)光需與外表發(fā)光一樣，才干使LCD背光發(fā)光均勻。雖然運用導(dǎo)線架的設(shè)計，也可以到達側(cè)面發(fā)光的目的，但是散熱效果不好。而Lumileds公司發(fā)明反射鏡的設(shè)計，將外表發(fā)光的LED，利用反射鏡原理來發(fā)成側(cè)光，勝利的將高功率LED運用在大尺寸LCD背光模組上。TOP-LED頂部發(fā)光LED 頂部發(fā)光LED是比較常見的貼片式發(fā)光二極管。主要運用于多功能超薄手機和PDA中的背光和形狀指示燈。High-Power-LED高功率LED 為了獲得高功率、高亮度的LED光源，廠商們在LED芯片及封裝設(shè)

5、計方面向大功率方向開展。功率型LED的熱特性直接影響到LED的任務(wù)溫度、發(fā)光效率、發(fā)光波長、運用壽命等，因此，對功率型LED芯片的封裝設(shè)計、制造技術(shù)顯得更加重要。23LED顯示屏根本引見LED名詞解釋各類產(chǎn)品實踐運用1什么是LEDLED顯示屏名詞解釋 像素 pixelLED顯示屏中可被單獨控制的最小成像單元，俗稱“點或“像素點。室內(nèi)顯示屏像素直徑較常見的有1.9、3.0、3.7、5.0等，戶外顯示屏為提高亮度，添加視距，一個像素含有兩個以上LED燈，且不為圓形，所以普通用像素間距來表示。LED顯示屏名詞解釋顯示模塊 display module由假設(shè)干個顯示像素組成的，構(gòu)造上獨立的組成LED顯

6、示屏的最小單元。LED顯示屏名詞解釋 顯示模組 display module group由電路及安裝構(gòu)造確定的并具有顯示功能的組成LED顯示屏的獨立單元。室內(nèi)屏俗稱“單元板；室外屏俗稱“箱體。LED顯示屏名詞解釋 LED顯示屏體 LED panel經(jīng)過一定的控制方式，由LED器件陣列組成的顯示屏幕。LED顯示屏是由顯示模塊組成顯示模組，并由顯示模組恣意拼接，配以公用顯示驅(qū)動電路、開關(guān)電源、構(gòu)造框架、外裝飾等，組合成為一臺LED顯示屏。 LED顯示系統(tǒng)根本構(gòu)成LED同步顯示系統(tǒng)作為光、電、聲結(jié)合的多媒體高科技產(chǎn)品，主要包括顯示屏體、LED控制系統(tǒng)及通訊系統(tǒng)、計算機及計算機外設(shè)、視頻外設(shè)、播控軟件

7、，并輔以動力配電柜、功放設(shè)備、音箱等，可實現(xiàn)圖文信息與音頻信號的同步。LED顯示系統(tǒng)根本構(gòu)成LED顯示系統(tǒng)根本構(gòu)成 環(huán)境監(jiān)控器LED環(huán)境監(jiān)控器經(jīng)過采集LED顯示屏屏體周圍環(huán)境的溫度、濕渡、亮度，根據(jù)環(huán)境溫度和濕度的變化做出實時呼應(yīng)，確保LED顯示屏任務(wù)在一個適宜的環(huán)境下，根據(jù)外界環(huán)境亮度的變化實時控制LED顯示屏的亮度。LED環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)具有定時控制功能，可實現(xiàn)自動化的LED電源管理。LED環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)作為全彩顯示屏的附屬產(chǎn)品，可完善LED顯示屏的功能，提高LED顯示屏的可靠性，延伸LED顯示屏的運用壽命，提高市場競爭力。LED顯示系統(tǒng)根本構(gòu)成 控制系統(tǒng)同步 經(jīng)過帶有DVI接口的顯示卡，將模擬

8、信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，針對LED顯示的特點對信號進展變換和再處置，經(jīng)過掃描電路實現(xiàn)圖像的真實復(fù)原。 普通包括1塊發(fā)送卡計算機內(nèi)和1塊接納卡顯示屏內(nèi)。主要品牌 南京德普達 南京聚成 西安諾瓦 深圳零星雨LED顯示系統(tǒng)根本構(gòu)成 控制系統(tǒng)異步 經(jīng)過電腦網(wǎng)絡(luò)接口或232接口，將電腦內(nèi)異步控制軟件的顯示內(nèi)容傳輸?shù)斤@示屏內(nèi)部的接納卡存儲器內(nèi)，存儲器經(jīng)過內(nèi)部程序按指定要求進展?jié)L動循環(huán)播放。 普通異步卡選用網(wǎng)口卡，可進展分配IP地址，方便客戶操作及運用。 簡單來說，異步控制系統(tǒng)就是一個獨立的電腦，經(jīng)過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)就能管理。主要品牌 上海仰邦、上海靈信、漳州圓心、上海萊卡、上海立研、北京視展等LED顯示系統(tǒng)根本構(gòu)成

9、顯示屏體23LED顯示屏根本引見LED名詞解釋LED顯示屏分類各類產(chǎn)品實踐運用1什么是LED各類產(chǎn)品實踐運用LED顯示屏分類 LED顯示屏的種類較多，大致有以下四種分類法： 按運用環(huán)境分類 按任務(wù)方式分類 按組成顏色分類 按單位密度/點大小分類不同類型顯示屏用途不同，各有優(yōu)缺陷，可根據(jù)需求偏重選擇。 LED顯示屏分類 按運用環(huán)境 室內(nèi)顯示屏 戶外顯示屏 半戶外顯示屏區(qū)別點： 亮度不同，室內(nèi)屏的發(fā)光亮度要比戶外屏低出幾倍到幾十倍，戶外屏必需采用超高亮度LED； 防護等級不同，戶外屏須防雨水、防陽光直射、防塵、防高溫、防風，防雷擊等，屏體要做三防處置防潮濕，防鹽霧，防霉菌，而室內(nèi)屏那么無須思索這些

10、問題。LED顯示屏分類 按任務(wù)方式 同步視頻顯示屏 相當于計算機的顯示器，與計算機顯示器同步顯示，播放內(nèi)容豐富，可顯示視頻等多媒體信息，普通具有級以上的灰度級別。顯示屏內(nèi)置同步控制系統(tǒng)。 異步圖文顯示屏 平常無需聯(lián)接計算機，顯示屏有內(nèi)置微處置器，能掉電保管多幅畫面和一、二級字庫，可脫離計算機獨立運轉(zhuǎn)，普通為單色或雙基色無灰度顯示。顯示屏內(nèi)置異步控制系統(tǒng)。 嵌入式控制新技術(shù)的運用，催生了嵌入式異步控制系統(tǒng)，支持單、雙色甚至全彩色的顯示，相當于顯示屏內(nèi)嵌一臺微型的計算機。 LED顯示屏分類 按組成顏色 單基色顯示屏 R、G、Y 雙基色顯示屏 R/YG、R/PG、B/Y 偽彩色顯示屏 R/YG/B

11、全彩色顯示屏 R/PG/BLED顯示屏分類 按單位密度 /點大小 根據(jù)像素點大小: 1.9、3.0、3.7、4.8、5.0等 (普通為雙基色室內(nèi)屏叫法) 根據(jù)像素點間距: 1.9mm、2.5mm，3mm、4mm、5.5mm、6mm、7.62mm、8 mm、10 mm，12 mm、16 mm、20 mm、25 mm、31.5 mm、35 mm等 LED顯示屏規(guī)格室內(nèi)模塊顯示屏LED顯示屏規(guī)格門楣顯示屏LED顯示系統(tǒng)根本構(gòu)成戶外顯示屏1234主要引見內(nèi)容：顯示屏關(guān)鍵目的LED顯示屏根本引見顯示屏關(guān)鍵目的LED顯示屏選擇指南各類產(chǎn)品實踐運用LED相關(guān)術(shù)語 發(fā)光強度(cd)光源在單位立體角內(nèi)發(fā)出的光通

12、量，也就是光源所發(fā)出的光通量在空間選定方向上分布的密度。光強的單位是坎德拉cd，也稱燭光。例如：1單位立體角度內(nèi)發(fā)出1流明的光稱為1坎德拉(1cd)。LED相關(guān)術(shù)語波 長發(fā)光二極管所發(fā)出光的波長，普通紅色波長在 620-630nm ，純綠 520-530nm ，藍色 465-470nm ，黃色580-890nm ，黃綠 550-570nm ，請參考色度圖，不同波長發(fā)出光之顏色不同；兩種顏色之混光亦不同。傳統(tǒng)綠色 LED 是以黃綠為主，波長從 550-570nm ，價錢低，亮度也低，衰減快， 1994年日本日亞制造出了純綠波長 520-530nm，其價錢高，亮度高，衰減慢，在戶外顯示屏上得到廣泛

13、運用，此兩種產(chǎn)品有著極大的差別，選型時必需區(qū)分清楚。 目前我公司主推華剛封裝的LED燈管，采用Cree正波長LED晶片年初華剛封裝業(yè)務(wù)曾經(jīng)被Cree收買，所采用LED的亮度和波長成正態(tài)分布，在調(diào)整白平衡時就比較容易。 LED相關(guān)術(shù)語色溫k 色溫指的是光波在不同的能量下，人類眼睛所感受的顏色變化。以絕對溫度k=+273.15K來表示，即將一規(guī)范黑體加熱，溫度升到一定程度時，顏色逐漸由深紅-淺紅-橙紅-黃-黃白-白-藍白-藍變化。當某光源與黑體的顏色一樣時，我們將黑體當時的絕對溫度稱為該光源的色溫。不同光源環(huán)境的相關(guān)色溫度，如： 北方晴空 8000-8500k 陰天 6500-7500k 夏日正午

14、陽光 5500k光源色溫不同，光色也不同：色溫在3300K以下，光色偏紅給以暖和的覺得；有穩(wěn)重的氣氛，暖和的覺得；色溫在3000-6000K為中間，人在此顏色下無特別明顯的視覺心思效果，有直爽的覺得；故稱為“中性色溫。色溫超越6000K，光色偏藍，給人以清冷的覺得，顏色實踐上是一種心思物理上的作用，一切顏色印象的產(chǎn)生，是由于時斷時續(xù)的光譜在眼睛上的反響，所以色溫只是用來表示顏色的視覺印象。LED相關(guān)術(shù)語像素中心距 pixel pitch(點間距)相鄰像素中心之間的間隔。 LED相關(guān)術(shù)語 密度 density (點數(shù))單位面積上像素點的數(shù)量(單位：點/m2)點數(shù)同點間距存在一定計算關(guān)系，計算公式

15、是： 密度=1像素中心距2 LED顯示屏的密度越高，圖像越明晰，最正確觀看間隔范圍越小。 分辨率LED顯示屏像素的行列數(shù)稱為LED顯示屏的分辨率。分辨率是顯示屏的像素總量，它決議了一臺顯示屏的信息總量。LED相關(guān)術(shù)語 平整度 level up degree發(fā)光二極管、像素、顯示模塊、顯示模組在組成LED顯示屏平面時的 凹凸偏向。LED顯示屏的平整度不好易導(dǎo)致觀看時屏體顏色不均勻。LED顯示屏電性能目的灰度等級 gray scaleLED顯示屏同一級亮度中從最暗到最亮之間能區(qū)別的亮度級數(shù)。普通為無灰度、8級、16級、32級、64級、128級、256級等，LED顯示屏的灰度等級越高，顏色越豐富，顏

16、色越艷麗；反之，顯示顏色單一，變化簡單。 換幀頻率 refresh frame frequencyLED顯示屏畫面信息更新的頻率。普通為25Hz、30Hz、50Hz、60Hz等，換幀頻率越高，變化的圖像延續(xù)性越好。 LED顯示屏電性能目的 顯示屏亮度 luminance of LED panel LED顯示屏在法線方向的平均亮度。單位：cd/m2。在同等點密度下，LED顯示屏的亮度取決于所采用的LED晶片的材質(zhì)、封裝方式和尺寸大小，晶片越大，亮度越高；反之，亮度越低。 刷新頻率 refresh frequencyLED顯示屏顯示數(shù)據(jù)每秒鐘被反復(fù)顯示的次數(shù)。常為60Hz、120Hz、240Hz等

17、，刷新頻率越高，圖像顯示越穩(wěn)定。LED顯示屏光學(xué)目的 視角 viewing angle在程度和垂直兩個方向的亮度分別為LED顯示屏法線方向亮度的一半時,該察看方向與LED顯示屏法線的夾角分別稱為程度視角和垂直視角，普通以表示左右和上下各多少度。假設(shè)一塊顯示屏的程度視角為120度、垂直視角為45度，在此觀看范圍內(nèi)能使一切觀眾享遭到最正確的觀看效果。超出此范圍，觀眾將可收看到低于正常亮度50%的視覺效果。LED顯示屏的視角越大，其受眾群體越多，覆蓋面積越廣，反之越小。LED晶片的封裝方式?jīng)Q議LED顯示屏的視角的大小，其中，表貼LED燈的視角較好，橢圓形LED單燈的程度視角較好。視角與亮度成反比。L

18、ED顯示屏光學(xué)目的 顯示屏壽命 life of LED panel發(fā)光二極管的壽命指LED亮度到達初始值一半的時間，又成為半衰期，不同的芯片運用在不同的環(huán)境中會有不同的運用壽命，普通我們說其壽命為10萬小時。 LED顯示屏的壽命取決于其所采用的LED燈的壽命和顯示屏所用的電子元器件的壽命。普通平均無缺點時間MBTF不低于1萬小時。 LED顯示屏光學(xué)目的 失控率顯示屏的最小成像單元像素任務(wù)不正常失控所占的比例。像素失控有兩種方式：一是盲點，也就是瞎點，在需求亮的時候它不亮，稱之為瞎點；二是常亮點，在需求不亮的時候它反而不斷在亮著，稱之為常亮點。普通地，我們按LED顯示屏的各基色即紅、綠、藍分別進

19、展失控像素的統(tǒng)計和計算，取其中的最大值作為顯示屏的像素失控率。 1234主要引見內(nèi)容：選擇指南LED顯示屏根本引見顯示屏關(guān)鍵目的LED顯示屏選擇指南各類產(chǎn)品實踐運用LED顯示屏選擇指南思索用戶場地所能允許的屏面子積的要素1 有效視距與實踐場地尺寸2 像素大小/點間距與分辯率3 顯示單元為基數(shù)的面積估計4 屏體機械安裝及維護操作空間5 屏體傾角對間隔的影響 LED顯示屏的分辨率普通都可到達1024列768行，特殊顯示屏可超出此限。在設(shè)計室內(nèi)顯示屏的幾何尺寸時，應(yīng)以顯示屏單元模組的尺寸為根底。對于戶外屏而言，首先要確定像素間距。像素間距的選定除了應(yīng)思索前面提到的顯示內(nèi)容的需求和場地空間要素外，還應(yīng)

20、思索安裝位置和視距。假設(shè)安裝位置與主體視距越遠，那么像素間距應(yīng)越大。LED顯示屏選擇指南 顯示屏的安裝要求 1.供電要求：220V 市電供電，單相三線火線、零線、接地線； 380V 市電供電，三相五線3火線、1零線、接地線； 火線與零線導(dǎo)線截面積一樣； 10 千瓦以上顯示屏應(yīng)加降壓啟動設(shè)備。2.通訊要求：要以所安裝顯示屏所用通訊線長度規(guī)范來安裝通訊線； 通訊線制止與電源線在同一線管內(nèi)走線；3.安裝要求：顯示屏安裝左右程度，不準許后傾； 吊裝要加裝上下調(diào)理桿； 壁掛安裝前要裝前傾零落鉤； 落地安裝要加定位支撐螺栓。LED顯示屏選擇指南環(huán)境亮度對于屏體的亮度要求 1 室內(nèi)：200cd/m22 半戶

21、外：1200cd/m23 戶外坐南朝北：4000cd/m24 戶外坐北朝南：5500cd/m2 LED顯示屏選擇指南 戶外屏的消費周期為什么比較長？1原料采購：LED 燈管采購周期較長，尤其進口管芯，訂貨周期需46 周；2消費工藝復(fù)雜：需經(jīng)過PCB 設(shè)計、罩殼制造、灌膠、調(diào)白平衡等；3構(gòu)造要求嚴厲：普通為箱體設(shè)計，需做三防處置防潮濕，防鹽霧，防霉菌，需思索防風、防雨、防雷等。 LED顯示屏選擇指南 驅(qū)動方式 所謂掃描驅(qū)動，即利用人眼的特性，LED以高頻率的電流脈沖進展驅(qū)動時，人眼感受的是有效亮度的平均值，例如，LED以50%的占空比遭到20mA電流脈沖的驅(qū)動，其發(fā)光效果相當于以10mA的恒直流

22、100占空比驅(qū)動。 目前LED顯示屏除戶外顯示屏為提高亮度和可靠性而采用靜態(tài)恒流驅(qū)動方式點亮LED外，更多的是采用1/16、1/8、1/4掃描驅(qū)動方式。 當前國內(nèi)市場上的顯示屏普通采用的驅(qū)動方式為： 室內(nèi)雙色屏：1/16掃描方式 室內(nèi)全彩屏：1/8掃描方式、靜態(tài)恒流方式 半戶外屏： 1/8掃描方式 戶外屏： 靜態(tài)恒流驅(qū)動方式 顯示屏的驅(qū)動方式將影響到顯示屏的驅(qū)動IC數(shù)量、供電功率、顯示亮度、運用壽命、整屏價錢等多種要素。需求根據(jù)客戶的需求來選用不同的驅(qū)動方式。LED顯示屏選擇指南 灰度控制技術(shù) 灰度也就是所謂的色階或灰階，是指亮度的明暗程度。對于數(shù)字化的顯示技術(shù)而言，灰度是顯示顏色數(shù)的決議要素

23、。普通而言灰度越高，顯示的顏色越豐富，畫面也越細膩，更易表現(xiàn)豐富的細節(jié). 灰度等級主要取決于系統(tǒng)的A/D轉(zhuǎn)換位數(shù)。當然系統(tǒng)的視頻處置芯片、存儲器以及傳輸系統(tǒng)都要提供相應(yīng)位數(shù)的支持才行。 目前國內(nèi)LED顯示屏主要采用8位處置系統(tǒng)，也即256級灰度，簡單了解就是從黑到白共有256種亮度變化。采用RGB三原色即可構(gòu)成256256256=16777216種顏色，即通常所說的16兆色。我公司控制系統(tǒng)采用10位處置系統(tǒng)，即1024級灰度，RGB三原色可構(gòu)成10.7億色。 灰度雖然是決議顏色數(shù)的決議要素，但并不是說無限制越大越好。由于首先人眼的分辨率是有限的，再者系統(tǒng)處置位數(shù)的提高會牽涉到系統(tǒng)視頻處置、存儲

24、、傳輸、掃描等各個環(huán)節(jié)的變化，本錢劇增，性價比反而下降。 LED顯示屏選擇指南 非線性矯正技術(shù) 非線形矯正也稱為反Gamma曲線矯正，這是根據(jù)人眼對亮度級差敏感程度不同而對LED顯示屏的亮度進展修正的技術(shù)，該技術(shù)的運用需求大量的實驗數(shù)據(jù)作根底。 灰度非線性變換是指將灰度數(shù)據(jù)按照閱歷數(shù)據(jù)或某種算術(shù)非線性關(guān)系進展變換再提供應(yīng)顯示屏顯示。由于LED是線性器件，與傳統(tǒng)顯示器的非線性顯示特性不同。為了可以讓LED顯示效果可以符合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)源同時又不損失灰度等級，普通在LED顯示系統(tǒng)后級會做灰度數(shù)據(jù)的非線性變換，變換后的數(shù)據(jù)位數(shù)會添加保證不喪失灰度數(shù)據(jù)。LED顯示屏選擇指南 驅(qū)動方式 所謂掃描驅(qū)動，即利用人眼的特性，LED以高頻率的電流脈沖進展驅(qū)動時，人眼感受的是有效亮度的平均值，例如，LED以50%的占空比遭到20mA電流脈沖的驅(qū)動，其發(fā)光效果相當于以10mA的恒直流100占空比驅(qū)動。 目前LED顯示屏除戶外顯示屏為提高亮度和可靠性而采用靜態(tài)恒流驅(qū)動方式點亮LED外，更多的是采用1/16、1/8、1/4掃描驅(qū)動方式。 當前國內(nèi)市場上的顯示屏普通采用的驅(qū)動方式為：