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公司基本資料信息
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產品品牌:xlp
產品型號:D50數(shù)碼屏
一、什么是LED?
在某些半導體材料的PN結中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來,從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管,通稱LED。
LED的發(fā)光顏色和發(fā)光效率與制作LED的材料和工藝有關,目前廣泛使用的有紅、綠、藍三種。由于LED工作電壓低(僅1.5-3V),能主動發(fā)光且有一定亮度,亮度又能用電壓(或電流)調節(jié),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備中,目前尚無其他的顯示方式與LED顯示方式匹敵。
把紅色和綠色的LED放在一起作為一個象素制作的顯示屏叫雙色屏或彩色屏;把紅、綠、藍三種LED管放在一起作為一個象素的顯示屏叫三色屏或全彩屏。制作室內LED屏的象素尺寸一般是2-10毫米,常常采用把幾種能產生不同基色的LED管芯封裝成一體,室外LED屏的象素尺寸多為12-26毫米,每個象素由若干個各種單色LED組成,常見的成品稱象素筒,雙色象素筒一般由3紅2綠組成,三色象素筒用2紅1綠1蘭組成。
無論用LED制作單色、雙色或三色屏,欲顯示圖象需要構成象素的每個LED的發(fā)光亮度都必須能調節(jié),其調節(jié)的精細程度就是顯示屏的灰度等級?;叶鹊燃壴礁?,顯示的圖像就越細膩,色彩也越豐富,相應的顯示控制系統(tǒng)也越復雜。一般256級灰度的圖像,顏色過渡已十分柔和,而16級灰度的彩色圖像,顏色過渡界線十分明顯。所以,彩色LED屏當前都要求做成256級灰度的。
二、控制LED亮度的方法:
有兩種控制LED亮度的方法。一種是改變流過LED的電流,一般LED管允許連續(xù)工作電流在20毫安左右,除了紅色LED有飽和現(xiàn)象外,其他LED亮度基本上與流過的電流成比例;另一種方法是利用人眼的視覺惰性,用脈寬調制方法來實現(xiàn)灰度控制,也就是周期性改變光脈沖寬度(即占空比),只要這個重復點亮的周期足夠短(即刷新頻率足夠高),人眼是感覺不到發(fā)光象素在抖動。由于脈寬調制更適合于數(shù)字控制,所以在普遍采用微機來提供LED顯示內容的今天,幾乎所有的LED屏都是采用脈寬調制來控制灰度等級的。
LED的控制系統(tǒng)通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。主控箱從計算機的顯示卡中獲取一屏象素的各色亮度數(shù)據(jù),然后重新分配給若干塊掃描板,每塊掃描板負責控制LED屏上的若干行(列),而每一行(列)上LED的顯控信號則用串行的方式傳送。目前有兩種串行傳送顯示控制信號的方式:一種是掃描板上集中控制各象素點灰度,掃描板將來自控制箱的各行象素的亮度值進行分解(即脈寬調制),然后將各行LED的開通信號以脈沖形式(點亮為1,不亮為0)按行用串行方式傳輸?shù)较鄳腖ED上,控制其是否點亮。這種方式使用器件較少,但串行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較大,因為在一個重復點亮的周期內,每個象素在16級灰度下需要16個脈沖,在256級灰度下需要256個脈沖,由于器件工作頻率限制,一般只能使LED屏做到16級灰度。
另一種方法是掃描板串行傳輸?shù)膬热莶皇敲總€LED的開關信號而是一個8位二進制的亮度值。每個LED都有一個自己的脈寬調制器來控制點亮時間。這樣,在一個重復點亮的周期內,每個象素點在16級灰度下只需要4個脈沖,256級灰度下只需8個脈沖,大大降低了串行傳輸頻率。用這種分散控制LED灰度的方法可以很方便地實現(xiàn)256級灰度控制。
·LED是如何實現(xiàn)顯示功能的
·對LED的適用環(huán)境和質量有哪些要求?
·LED顯示屏通用規(guī)范
· 圖文顯示屏的基本結構
· 視頻LED顯示屏的基本結構
· LED顯示屏與其他顯示屏性能比較
· 室內LED電子顯示屏主要技術參數(shù)
視頻LED顯示屏的基本結構
視頻LED顯示屏通常由主控制器、掃描板、顯示控制單元和LED顯示屏體組成,如圖所示。主控制器從計算機顯示卡獲取一屏各像素的各色亮度數(shù)據(jù),然后分配給若干塊掃描板,每塊掃描板負責控制LED顯示屏上的若干行(列),而每一行(列)上的LED顯示信號則用串行方式通過本行的各個顯示控制單元級聯(lián)傳輸,每個顯示控制單元直接面向LED顯示屏體。
主控制器所作的工作,是把計算機顯示是配卡的信號轉換成LED顯示屏所需要的數(shù)據(jù)和控制信號格式 。
顯示控制單運的作用,和圖像顯示屏的情況類似,一般由帶有灰度級控制功能的移位寄存器鎖存器構成。只是視頻LED顯示屏的規(guī)模往往更大,所以應該使用集成規(guī)模更大的集成電路,像我公司的等芯片。
掃描扳所起的作用正所謂承上啟下,一方面它接受主控制器的視頻信號,另一方面把屬于本級數(shù)據(jù)傳送給自己的各個顯示控制單元,同時還要把不屬于本級的數(shù)據(jù)向下一個級聯(lián)的掃描扳傳輸。視頻信號和LED顯示數(shù)據(jù),在空間、時間、順序等各方面的差別,都要有掃描板來協(xié)調.
LED顯示屏與其他顯示屏性能比較
LED發(fā)光器件在發(fā)光強度、色彩、響應速度、耗電、可靠性、壽命以及抗惡劣環(huán)境等方面具有綜合優(yōu)勢,使其成為發(fā)布公共信息的主要工具。
發(fā)光強度 普通LED發(fā)光燈的發(fā)光強度約為10mcd(毫坎德拉),高亮度LED發(fā)光等為10-100mcd,超高亮度LED發(fā)光燈的發(fā)光強度在100mcd以上。普通LED發(fā)光燈適合于室內應用,超高亮度LED發(fā)光等可以用于室外。
色彩 LED發(fā)光器件因采用不同的半導體材料,可以發(fā)出不同波長的光線,即不同顏色的光線。比較常見的LED器件有紅色、橙色、黃色、綠色等多種顏色。近期已經研制并生產出超高亮度的藍色LED器件,從而推動了基于紅綠藍三基色的全彩色LED顯示屏的實現(xiàn)和迅速廣泛應用。這是最近一個時期內全彩色迅速興起的關鍵因素之一。
響應速度 LED器件的響應頻率與注入少數(shù)載流子的壽命有關,其響應頻率約在16-160MHz,這樣高的響應頻率對于顯示6.5MHz的視頻信號來說已經是足夠的了。它是實現(xiàn)視頻LED顯示屏的關鍵因素之一。
耗電量 普通LED發(fā)光燈的工作電流僅為10mA,超高亮度的LED器件的工作電流也不過100mA,加上它的工作電壓只有2V左右,因此其耗電量很小的。
可靠性、壽命及抗惡劣環(huán)境性能 由于LED屬于固體器件,其可靠性明顯比CRT等電真空器件要高得多,根本不存在諸如陰極老化和壽命極限等問題。固體器件的抗沖擊震動性能也遠高于其它顯示器件。