近幾年随著(zhe)北(běi)京奧運會、上海世博會、廣州亞運會的(de)舉辦,LED顯示屏的(de)身影(yǐng)随處可(kě)見。LED顯示屏可(kě)以顯示變化(huà)的(de)數字、文字、圖形圖像;不僅可(kě)以用(yòng)于室内環境還(hái)可(kě)以用(yòng)于室外環境,具有投影(yǐng)儀、電視牆、液晶顯示屏無法比拟的(de)優點。
LED受到廣泛重視并得(de)到迅速發展,與它本身所具有的(de)優點密不可(kě)分(fēn)。這(zhè)些優點概括起來(lái)是:亮度高(gāo)、工作電壓低、功耗小、小型化(huà)、壽命長(cháng)、耐沖擊和(hé)性能穩定。LED的(de)發展前景極爲廣闊,老牌企業上海幸馬電子作爲行業領頭羊,在行業發展先期起著(zhe)關鍵性作用(yòng)。目前來(lái)說,LED正朝著(zhe)更高(gāo)亮度、更高(gāo)耐氣候性、更高(gāo)的(de)發光(guāng)密度、更高(gāo)的(de)發光(guāng)均勻性,可(kě)靠性、全色化(huà)方向發展。
一、上海幸馬LED顯示屏的(de)種類:
1、根據顔色分(fēn)類
單基色顯示屏:單紅或單綠(lǜ);雙色顯示屏:紅和(hé)綠(lǜ)雙基色,256級灰度、可(kě)以顯示65536種顔色;全彩顯示屏:紅、綠(lǜ)、藍三基色,256級灰度的(de)全彩色顯示屏可(kě)以顯示1600多(duō)萬種色。
2、根據組成像素單元分(fēn)類
數碼顯示屏:顯示像素爲7段數碼管,适于制作時(shí)鐘(zhōng)屏、利率屏等;
圖文顯示屏:顯示像素爲點陣模塊,适于播放文字、圖像信息;
視頻(pín)顯示屏:顯示像素由許多(duō)發光(guāng)二極管組成,可(kě)以顯示視頻(pín)、動畫(huà)等各種視頻(pín)文件。
3、根據使用(yòng)位置分(fēn)類
戶内顯示屏:發光(guāng)點小,像素間距密集,适合近距離觀看;
半戶外顯示屏:介于戶内和(hé)戶外之間,不防雨(yǔ)水(shuǐ),适合在門楣作信息引導等用(yòng);
戶外顯示屏:發光(guāng)點大(dà),像素間距大(dà),亮度高(gāo),可(kě)在陽光(guāng)下(xià)工作,具有防風、防雨(yǔ)、防水(shuǐ)功能,适合遠(yuǎn)距離觀看。
4、按驅動方式有靜态、橫向滾動、垂直滾動和(hé)翻頁顯示等。
二、幸馬顯示屏用(yòng)LED種類及優缺點
根據顯示屏的(de)分(fēn)類,所使用(yòng)的(de)像素LED也(yě)可(kě)以分(fēn)爲以下(xià)幾種:
1、點陣模塊
優點:成本低、加工工藝成熟、品質穩定;缺點:亮度、顔色一緻性不好控制,容易出現馬賽格現象;
2、直插燈
優點:色彩一緻性比較好控制,像素間距大(dà)小可(kě)以根據需要自由調整組合;缺點:紅綠(lǜ)藍混色效果不佳,角度不大(dà),不好控制角度的(de)一緻性,加工上容易出現高(gāo)低不平、上下(xià)左右容易錯位;
3、貼片
優點:顯示色彩、混色效果、角度一緻性等都是最好的(de);缺點:包裝、加工等成本高(gāo);
三、幸馬顯示屏用(yòng)LED封裝技術要求
不同應用(yòng)位置将使用(yòng)不同規格的(de)顯示屏,不同的(de)顯示屏又需要不同技術要求的(de)LED器件,那麽顯示屏用(yòng)LED到底有哪些技術要求呢(ne),下(xià)面按照(zhào)不同的(de)分(fēn)類逐一說明(míng):
1、戶内顯示屏用(yòng)貼片LED。
戶内顯示屏用(yòng)的(de)貼片LED又分(fēn)爲“三并一”和(hé)“三合一”,其中前者多(duō)用(yòng)于比較低成本,顯示要求不高(gāo)的(de)領域,後者顯示效果較佳,成本也(yě)相對(duì)較高(gāo),下(xià)面主要就“三合一”做(zuò)一些說明(míng);
1、亮度:
首先要考慮的(de)是産品亮度的(de)合适比例配搭,目前大(dà)多(duō)數全彩顯示屏的(de)紅綠(lǜ)藍亮度配搭都是按照(zhào)3:6:1(就是一個(gè)像素裏面紅色亮度占30%,綠(lǜ)色占60%,藍色占10%)的(de)比例;一般來(lái)說封裝廠和(hé)上遊的(de)晶片廠商幾乎都是按照(zhào)20mA來(lái)測試産品的(de),但是真正應用(yòng)到顯示屏上,幾乎都不是這(zhè)個(gè)電流在驅動LED燈的(de),一般來(lái)說紅綠(lǜ)藍三種LED由于構成在晶片材質不一樣,它們在實際使用(yòng)中的(de)發熱(rè)、發光(guāng)、亮度衰減也(yě)不成比例,通(tōng)常來(lái)說紅色衰減比例小一些,藍綠(lǜ)衰減大(dà)一些,所以來(lái)說爲了(le)能保證顯示屏的(de)使用(yòng)壽命相對(duì)長(cháng)一些,一般設計者會将藍綠(lǜ)驅動電流比紅色低一些;舉例來(lái)說:如果紅色按照(zhào)18mA驅動,綠(lǜ)色15mA驅動,藍色12mA驅動,根據LED晶片IV-If關系:
大(dà)緻我們可(kě)以推算(suàn)出來(lái),實際需要的(de)LED的(de)亮度,紅綠(lǜ)藍的(de)關系是:
R:3÷90%
G:6÷75%
B:1÷60%
同時(shí)還(hái)要對(duì)亮度進行分(fēn)檔,分(fēn)檔的(de)目的(de)就是要使做(zuò)出來(lái)的(de)顯示屏不要讓肉眼就能看出亮度的(de)差異,一般來(lái)說人(rén)眼能夠比較敏感的(de)分(fēn)辨的(de)亮度差是30%,扣除設備的(de)測試誤差和(hé)安裝機構誤差,設計分(fēn)光(guāng)按照(zhào)10%~20%分(fēn)檔是比較好的(de)。
2、顔色:
根據光(guāng)學效應,白光(guāng)通(tōng)過棱鏡後被分(fēn)解成多(duō)種顔色逐漸過渡的(de)色譜,顔色依次爲紅、橙、黃(huáng)、綠(lǜ)、青、藍、紫,這(zhè)就是可(kě)見光(guāng)譜。其中人(rén)眼對(duì)紅、綠(lǜ)、藍最爲敏感,人(rén)的(de)眼睛就像一個(gè)三色接收器的(de)體系,大(dà)多(duō)數的(de)顔色可(kě)以通(tōng)過紅、綠(lǜ)、藍三色按照(zhào)不同的(de)比例合成産生。同樣絕大(dà)多(duō)數單色光(guāng)也(yě)可(kě)以分(fēn)解成紅綠(lǜ)藍三種色光(guāng)。
這(zhè)是色度學的(de)最基本原理(lǐ),即三原色原理(lǐ)。三種原色是相互獨立的(de),任何一種原色都不能有其它兩種顔色合成。紅綠(lǜ)藍是三原色,這(zhè)三種顔色合成的(de)顔色範圍最爲廣泛。紅綠(lǜ)藍三原色按照(zhào)不同的(de)比例相加合成混色稱爲相加混色。三原色是這(zhè)樣的(de)三種顔色,它們相互獨立,其中任一色均不能由其它二色混合産生。
不同比例的(de)三原色光(guāng)相加得(de)到彩色稱爲相加混色。其規律爲:
紅+綠(lǜ)=黃(huáng)
紅+藍=紫
藍+綠(lǜ)=青
紅+藍+綠(lǜ)=白
顯示屏用(yòng)LED最好的(de)顔色搭配是:紅色620-630nm、綠(lǜ)色520-530nm、藍色465-475nm,當然這(zhè)個(gè)範圍還(hái)可(kě)以根據實際需要縮小,比如紅色以3nm爲一檔、藍綠(lǜ)以2.5nm爲一檔。
角度:其實對(duì)于角度來(lái)說當然是越大(dà)越好,不過更重要的(de)是角度不隻是大(dà)就好,還(hái)需要角度曲線要飽滿、光(guāng)滑,紅綠(lǜ)藍要能一緻重合,否則就會出現顯示屏做(zuò)好後,某些位置會顯示暗區(qū),或者某一種顔色特别亮或特别暗;
3、電性參數
LED的(de)電性參數主要表現在正向電壓(vf)反向電流(Ir)和(hé)抗靜電(ESD),一般作顯示屏都采用(yòng)5v直流電源定電流驅動,所以:LED的(de)Vf一般不要求一緻性太高(gāo),隻要控制在一個(gè)合理(lǐ)的(de)範圍即可(kě)(一般紅色1.8-2.2v,藍綠(lǜ)3.0-3.4v);ESD一般來(lái)說是越大(dà)越好,因爲ESD無處不在,所以LED的(de)ESD越大(dà),做(zuò)顯示屏的(de)加工就越不容易出問題;反向電流要求Vr=5v,Ir≦10uA。
戶外顯示屏用(yòng)橢圓直插LED
戶外顯示屏用(yòng)LED一般多(duō)用(yòng)橢圓結構的(de)直插燈,相對(duì)于戶内顯示屏用(yòng)LED來(lái)講,戶外用(yòng)橢圓燈主要在發光(guāng)角度上有分(fēn)橫向和(hé)縱向的(de)角度問題,一般顯示屏在戶外來(lái)說,橫向的(de)可(kě)視範圍都比較大(dà),縱向的(de)可(kě)視範圍相對(duì)較小些;
一般來(lái)說戶外顯示屏的(de)LED橫向角度在110度左右,縱向在50度左右是比較好的(de),由于直插燈的(de)角度有很多(duō)因素影(yǐng)響,主要表現在:
(1)LED的(de)封裝外觀形狀;
(2)支架的(de)碗杯結構;
(3)晶片以及本身的(de)結構;
(4)封裝膠水(shuǐ)的(de)折射率;
(5)材料品質的(de)一緻性;
(6)封裝工藝(即晶片的(de)發光(guāng)高(gāo)度位置);
因此,戶外顯示屏用(yòng)LED的(de)角度更不好掌握,不但需要良好的(de)設計,同時(shí)還(hái)要有較好的(de)工藝設計和(hé)品質管制水(shuǐ)平。
随著(zhe)技術的(de)不斷提升,顯示屏的(de)要求也(yě)會越來(lái)越高(gāo),當然對(duì)LED封裝技術的(de)要求也(yě)就同樣高(gāo)的(de)要求。