1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,LED,显示屏知识培训,1,课程大纲,一、,LED,显示屏基本知识,二、,LED,基本术语,三、,LED,显示屏防水等级定义,四、,LED,类型,五、显示屏箱体,六、,LED,显示屏专用术语,2,LED,显示屏基本知识,一,.16s,8s,和,4s,主要区别:,1,、扫描方式不一样;,2,、亮度不一样(,16s,小于,8s,小于,4s,);,3,、价格不一样,或者理解为使用的驱动,IC,数量不一样(同一型号,16s,低于,8s,低于,4s,)目前市场上的显示屏大致可分为静态扫描和动态扫描两种方式!静态扫描又
2、分为静态实像素和静态虚拟!动态扫描也分为动态实像和动态虚拟,分别有,2,扫,,4,扫,,8,扫,,16,扫 举列说明:一个常用的全彩模组:像素为,16*8,(,2R1G1B,),MBI5024,驱动,模组总共使用的灯是:,16*8*,(,2+1+1,),=512,,,MBI5024,为,16,位芯片!(,1,),512/16=32,,如果是,32,个,MBI5024,芯片,这块板子是静态虚拟(,2,)如果板子上两个红灯串连,用,24,个,MBI5024,芯片,是静态实像素。(,3,),12,个,MBI5024,芯片,动态,2,扫实像素(,4,),16,个,MBI5024,芯片,动态,2,扫虚拟
3、(,5,),8,个,MBI5024,芯片,动态,4,扫虚拟(,6,),6,个,MBI5024,芯片,动态,4,扫实像素,3,点间距计算方法:,每个像素点到每一个相邻像素点之间的中心距离;每个像素点可以是一颗,LED,灯,如:,PH10(1R),、两颗,LED,灯,如:,PH16(2R),、三颗,led,灯,如:,PH16(2R1G1B),P16,的点间距为:,16MM;P20,的点间距为:,20MM;P12,的点间距为:,12MM.,长度和高度计算方法:,点间距,点数,=,长,/,高,如:,PH16,长度,=16,点,1.6=25.6,高度,=8,点,1.6=12.8,PH10,长度,=32,
4、点,1.0=32,高度,=16,点,1.0=16,屏体使用模组数计算方法:,总面积,模组长度,模组高度,=,使用模组数 如:,10,个平方的,PH16,户外单色,led,显示屏使用模组数等于:,10,平方米,0.256,米,0.128,米,=305.17678305,个 更加精确的计算方法:长度使用模组数,高度使用模组数,=,使用模组总数。如:长,5,米、高,2,米的,PH16,单色,led,显示屏使用模组数:长使用模组数,=5,米,0.256=19.5312520,个;高使用模组数,=2,米,0.128,米,=15.62516,个。使用模组总数目,=20,个,16,个,=320,个,4,LE
5、D,的基本术语,VF,、,IV,、,WL,、,IR,解释及光通量换算关系,V,代表电压。,F,代表正向。,I,代表电流。,R,代表反向。,WL,代表波长。故:,VF,代表正向电压,一般小功率,led,红、黄、橙、黄绿的,vf,是,1.8-2.4v,,纯绿、蓝、白的,vf,是,3.0-3.6v,。,IF,是正向电流,一般小功率,led,的,IF,都是,20mA,。,IR,是反向电流,一般是在,5v,的反向电压下面测量,分小于,10uA,(微安),小于,5uA,和,0uA,几个档次。,WL,是光的波长,可见光分别有各自的波长,不同的波长对应不同的颜色,如红光一般是,615-650nm,(纳米),蓝
6、光一般是,450-475nm,。白光由于是蓝色芯片荧光粉调制而成,所以无波长,以色温来衡量(,3000-4000k,以下偏黄。,4000k,5000k,自然白,,5500k-6500K,正白,6500,以上偏蓝)。,5,一般亮度要求如下:,(,1,)室内:,800CD/M2,(,2,)半室内:,2000CD/M2,(,3,)户外(坐南朝北):,5500CD/M2,(,4,)户外(坐北朝南):,8000CD/M2,显示屏一般的长宽比例是多少?,图文屏:根据显示的内容确定;,视频屏:一般为,4,:,3,或接近,4,:,3,;理想的比例为,16,:,9,。,6,LED,基本术语,光通量,(lm),:
7、,光源每秒钟发出 可见光量之总和。例如一个,100,瓦(,w,)的灯泡可产生,1500lm,,一支,40,瓦(,w,)的日光灯可产生,3500lm,的光通量。,发光强度,(cd,):光源在单位立体角内发出的光通量,也就是光源所发出的光通量在空间选定方向上分布的密度。光强的单位是坎特拉(,cd,),也称烛光。如:,1,单位立体角度内发出,1,流明的光称为,1,坎特拉,(1cd,)。,1cd=1nist,(,nist,:亮度单位尼特),亮 度:发光二极管是一种发光器件,亮度系指单位面积之照度,单位为:坎特拉,/,平方米,发光二极管标准之驱动电流为,20mA,。,7,色温(,k,):,以绝对温度(,
8、k=+273.15,),K,来表示,即将一黑体加热,温度升到一定程度时,颜色逐渐由深红,-,浅红,-,橙红,-,黄,-,黄白,-,白,-,蓝白,-,蓝变化。当某光源与黑体的颜色相同时,我们将黑体当时的绝对温度称为该光源的色温。如:当黑体加热呈现深红时温度约为,550,,即色温为,823K,。,8,光效(,lm/w),:,光源发出的光通量除以光源所消耗的功率。它是衡量光源节能的重要指标。,显色性(,ra,):光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性。也就是颜色的逼真程度。国际照明委员会,CIE,把太阳的显色指数定为,100,。各类光源的显色指数各不相同。如:白炽灯,ra90,,荧光灯,ra=609
9、0,。,9,波长,:,二极发光管所发出光的波长,一般红色波长在,620-660nm,,纯绿,520-530nm,,蓝色,470-480nm,,黄色,580-890nm,,黄绿,550-570nm,,请参考色度图,不同波长发出光之颜色不同;两种颜色之混光亦不同。,10,纯绿,/,黄绿,:,传统绿色,LED,是以黄绿为主,波长从,550-570nm,,价格低,亮度也低,衰减快,,1994,年日本亚制造公司制造出了纯绿(波长,520-530nm,)价格高,亮度高,衰减慢,广泛在户外显示屏上使用,此两种产品有着极大的差异,设计时必须区分清楚。,11,单色,/,双基色,/,全彩屏,:,三原色为红色,/,
10、绿色,/,蓝色;若一颗象素管中含有此三种发光二极管则称为全彩显示屏;若只有红,+,绿称为双基色屏,若只有一种颜色如红色或黄色则称为单色显示屏,单色显示屏以播放纯文字内容为主,双基色则以文字,+,图案,+,动画为主,全彩屏则以播发视频信号为主。,12,LED,显示屏防水等级定义,IPXX,IP,防护等级码,X,(第一个),表示防尘等级,X,(第二个),标识防水等级,0,无防护无特殊的防护,1,防止大于,50mm,之物体侵入 防止人体因不慎碰到灯具内部零件防止直径大于,50mm,之物体侵入,2,防止大于,12mm,之物体侵入 防止手指碰到灯具内部零件,3,防止大于,2.5mm,之物体侵入防止直径大
11、于,2.5mm,的工具,电线或物体侵入,4,防止大于,1.0mm,之物体侵入 防止直径大于,1.0,的蚊蝇、昆虫或物体侵入,5,防尘无法完全防止灰尘侵入,但侵入灰尘量不会影响灯具正常工作,6,防尘完全防止灰尘侵入,13,0,无防护无特殊的防护,1,防止滴水侵入防止垂直滴下之水滴,2,倾斜,15,度时仍防止滴水侵入 当灯具倾斜,15,度时,仍可防止滴水,3,防止喷射的水侵入 防止雨水、或垂直入夹角小于,50,度方向所喷射之水侵入,4,防止飞溅的水侵入防止各个方向飞溅而来的水侵入,5,防止大浪的水侵入 防止大浪或喷水孔急速喷出的水侵入,6,防止大浪的水侵入灯具侵入水中在一定时间或者水压的条件下,仍
12、可确保灯具正常工作,7,防止侵水的水侵入 灯具无期限的沉没水中在一定水压的条件下,及可确保灯具正常运行,8,防止沉默的影响,14,LED,类型,主要分为三大类:插件、贴片、点阵模块,插件型灯珠主要应用在户外显示屏。,具体规格有:椭圆形,546,、,346,、,246,、,146,及食人鱼等,贴片型灯珠应用可分为户内显示屏、户外显示屏两大类。,一类为常规(户内显示屏)贴片灯珠,如,3528,、,5050,、,2121,、,0805,、,1515,等,二类为户外显示屏灯珠,超高型,2727,、,1921,、,3535,、,5050,等,点阵模块:常规,F3,、,F3.75,、,F5,15,16,1
13、7,18,19,20,21,LED,显示屏箱体,1.,箱体分类,1.1,按材料分类,a.,铁箱体(冷轧板,1.0mm,,,1.2mm,,,1.5mm,),b.,铝箱体(,5052,,厚度,2mm,),C.,镁合金箱体,d.,压铸箱体,22,1.2,按使用方式分类,a.,托架(加磁柱和铝边框),b.,简易箱体,c.,密封箱体,d.,弧形箱体,e.,球场屏箱体,f.,吊装箱体,g.,窗帘屏,h.,前维护箱体,i.,喷绘屏箱体,j.,异形箱体,23,24,25,26,27,28,29,30,1.,挂装,2.,吊装,3.,座装,4.,立柱式,5.,镶嵌式,31,32,LED,产品基本组成示意图,33,
14、LED,显示屏专用术语,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。,34,2.,分辨率,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
15、贵。,16*8 32*16,16*16 16*16,35,密度,density(,点数,),单位面积上像素点的数量,(,单位:点,/m2),。点数同点间距存在一定计算关系,计算公式是:密度,=1,像素中心距,2 LED,显示屏的密度越高,图像越清晰,最佳观看距离范围越小。,密度,(,点,/m,2,),点间距(,mm),最佳视距(米),44100 4.75,最近 最远,40000 5 2 26,17222 7.625 3 28,10000 10 4 42,6944 12 5 55,3906 16 8 66,2500 20 15 88,2066 22 20 110,20 140,36,3.,亮度,
16、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。,BM-7,37,4.,换帧频率,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。,5.,刷新频率,刷新频率,:,L
17、ED,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。,38,6.,灰度,灰度等级,:,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,(10bit),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,10,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,256,256,256=16777216,种颜色。即通常所说的,16,兆色。国际品牌显示屏
18、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。,7.,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),39,8.,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,)。,色谱图,40,9.,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
19、,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。,41,10.,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
20、,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。,42,11.,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,
21、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,。,43,12.,平整度,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。,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
22、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。,44,13.,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。,45,谢谢,2016,年,09,月,09,日,46,