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LED显示屏知识完整教程

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      LED大屏幕的发展呈现如下几个发展阶段:1、 第一代:单色LED显示屏 以单红色为基色,显示文字及简单图案为主,大多数都用在通知、通告及客流引导系统。2、 第二代:双基色多灰度显示屏 以红色及黄绿色为基色,因没有蓝色,只能称其为伪彩色,可以显示多灰度图像及视频,目前在国内大范围的应用于电信,银行,税务,医院,政府机构等场合,主要显示标语,公益广告及形象宣传信息。3、 第三代:全彩色(full color)多灰度显示屏 以红色,蓝色及黄绿色为基色,可以显示较为真实的图像,目前正在逐渐替代上一代产品。4.、第四代:真彩色(true color)多灰度显示屏 以红色,蓝色及纯绿色为基色,可以真实再现自然界的一切色彩(在色坐标上甚至超过了自然色彩范围)。可以显示各种视频图像及彩色广告,其艳丽的色彩,鲜亮的高亮度,细腻的对比度,在宣传广告领域应用具有极好的视觉震撼力。线mm户内大屏幕属于上述第四代产品。它具有高亮度,不受环境亮度影响,厚度薄,占用场地小,色彩鲜艳丰富,视角宽,可以在宽敞的厅堂环境应用,没有拼接图像损失。

      · 室内屏单元板通常有64x32(64列32行、由32个模块组成)、64x16(64列16行、由16个模块组成)等。下图是一个64x16的单元板:

      就是2个像素点之间的距离。主要是取决于观看者的距离。通常点距的概念用于室外屏,有P6、P7.62、P8、P10、P12、P16、P20等,以毫米mm为单位。室外屏观看距离一般在30米内,采用不大于P16(16mm)的模组。点距越密,显示出来的字笔画越细腻,单位面积像素点越多,显示屏成本越贵。

      扫描方式决定了模组之间连接的形式,扫描方式有1/16、1/8、1/4、1/2、静态这几种。因为LED显示屏是逐行刷新显示的,扫描方式也就决定了显示刷新的方式,如1/16就是每次刷新1行,16行为一个扫描周期,需ABCD四个信号控制;1/8就是每次刷新1行,8行为一个扫描周期,需ABC三个信号控制;其它依次类推。如果采用相同的LED灯,1/16扫的亮度要比1/8低,静态(1/1)的亮度是最高的。户内的屏一般都会采用1/16扫,户外和半户外的一般采用1/16或者1/8。对于放置在屏经常受到猛烈阳光照射的环境,就最好用1/4扫描。

      在屏幕较小时,是在工厂组装成整屏;屏幕较大时,按单元板发货。由工程人员在现场组装。组装时,先将单元板和电源分别固定在板筋背条上,进而拼装成屏体。

      箱体与箱体之间采用秘密窃取的方法定位销定位、锁紧机构拉紧,都能使安装更加精密、准确,保证箱体上下、左右之间的LED间距在实际误差要求范围以内,从整体上保证了整个屏体的显示效果。

      1、LED显示屏模组规格计算方式:间距计算方式:每个像素点到另外一个像素点之间的距离,每个像素点可以是一颗LED灯 如1R、两颗LED灯 2R/1R1G、三颗LED灯 2R1G长度和高度计算方法:点间距×点数=长/高

      使用模组总数目=20个×16个=320个2、是不是屏的亮度越来高越好呢?该如何决定屏的亮度?答:不是的,屏亮度越高,价格就越高。亮度太高会刺眼,不舒适。要依据环境的亮度来决定屏的亮度。对于白天不需要日光灯照明的环境,我们提议采用半户外1/16扫的单元板就足够了。如果是大马路,向西,周围没树,白天很亮,就用1/8扫。3、点距这么多规格,那种好呢?越密越好?答:不是的,越密就越贵。太稀疏的话,近距离看不清。对于横幅来说,10 mm是较为贴切的。有的店面为了省钱,又想做个大的横幅,用点距30mm的单元板来做,可是马路好窄,对面行人看过来,字太大了,要停下来仔细看才知道是什么内容,效果适得其反。4、显示屏寿命一般多长?答: LED是一种半导体器件,其寿命为10万小时。LED显示屏的寿命取决于其所采用的LED灯的寿命和显示屏所用的电子元器件的寿命。一般平均无故障时间应不低于1万小时。

      完成LED显示的功能是由控制卡来实现的,无论简单的单色屏还是复杂的全彩屏,显示原理都是一样的,很简单。但如要实现诸如左右移动、飞入飞出、嵌色变换等特殊效果,还需要在单片机或DSP上编写很复杂的算法程序,却不是一般人能做到的。好在现在有上百家控制卡生产研发的厂家公司,他们推出有性能各异的控制卡可以供我们最终选择,我们一是要看他们的功能,还要看他们能支持的LED屏像素点,功能越多、支持的像素点越多,价格越贵。

      室内屏、室外屏、全彩屏等其显示原理都是一样的,而最大的区别就在于显示板的不同,下面我们分别来认识不一样的显示单元板/模组。

      单元板/模组是由多块串接在一起的,而控制信号是比较弱的,在信号传递过程中需要将它的功率进行放大

      74HC138的作用是用来选择显示行,一个74HC138可以再一次进行选择8行中的一行,所以单元板/模块上有2块74HC138,这样就可以在16行中选择1行显示

      用于驱动显示列,每片74HC595可以驱动8列,多片74HC595串接在一起,串行列数据信号RI(DATA)、锁存信号STB、串行时钟信号CLK都在这个芯片上

      第14脚DATA,串行数据输入口,显示数据由此进入,必须有时钟信号的配合才能移入。

      第13脚EN,使能口,当该引脚上为1时QA~QH口全部为1,为0时QA~QH的输出由输入的数据控制。

      第12脚STB,锁存口,当输入的数据在传入寄存器后,只有供给一个锁存信号才能将移入的数据送QA~QH口输出。

      第10脚SCLR,复位口,只要有复位信号,寄存器内移入的数据将清空,不用该脚,一般接VCC。

      每一显示行需要的电流是比较大的,要使用行驱动管,每片4953可以驱动2个显示行

      其内部是两个CMOS管,1、3脚VCC,2、4脚控制脚,2脚控制7、8脚的输出,4脚控制5、6脚的输出,只有当2、4脚为0时,7、8、5、6才会输出,否则输出为高阻状态。

      其它功能与74HC595相似,只是TB62726是16位移位锁存器,并带输出电流调整功能,但在并行输出口上不可能会出现高电平,只有高阻状态和低电平状态。74HC595并行输出口有高电平和低电平输出。TB62726与5026的引脚功能一样,结构相似。

      CLK时钟信号:提供给移位寄存器的移位脉冲,每一个脉冲将引起数据移入或移出一位。数据口上的数据必须与时钟信号协调才能正常传送数据,数据信号的频率必须是时钟信号的频率的1/2倍。在任何情况下,当时钟信号有异常时,会使整板显示杂乱无章。

      STB锁存信号:将移位寄存器内的数据送到锁存器,并将其数据内容通过驱动电路点亮显示出来。但由于驱动电路受EN使能信号控制,其点亮的前提必须是使能为开启状态。锁存信号也须要与时钟信号协调才能显示出完整的图象。在任何情况下,当锁存信号有异常时,会使整板显示杂乱无章。

      EN使能信号:整屏亮度控制信号,也用于消隐。只要调整它的占空比就能控制亮度的变化。当使能信号出现异常时,整屏将会出现不亮、暗亮或拖尾等现象。

      RI数据信号:提供显示图象所需要的数据。必须与时钟信号协调才能将数据传送到任何一个显示点。一般在中红绿蓝的数据信号分离开来,若某数据信号短路到正极或负极时,则对应的该颜色将会出现全亮或不亮,当数据信号被悬空时对应的颜色显示情况不定。

      ABCD行信号:只有在动态扫描显示时才存在,ABCD其实是二进制数,A是最低位营销,如果用二进制表示ABCD信号控制最大范围是16行(1111),1/4扫描中只要AB信号就可以了,因为AB信号的表示范围是4行(11)。当行控制信号出现异常时,将会出现显示错位、高亮或图像重叠等现象。

      由于存在不同的扫描方式,也就有不同的接口,使用得最多的是08接口,12接口和04接口。不同的接口主要是信号线的排列顺序不一样,原理是一样的。

      室内屏多用08接口,室外屏所采用接口非常杂乱,使用12接口的较多,但12接口也不是户外屏的唯一接口。选择控制卡和单元板/模组时,应尽可能地选择接口一致的,若买到了不一致的接口,也能够准确的通过学到的原理进行改线.LED单色条屏(室内屏)组装

      户内条屏常用的单元板规格有(参数)例: Φ3.75; 64点宽x16点高; 1/16扫; 户内亮度; 单红/红绿双色参数解释: 发光直径:指的是发光点的直径,室内屏有Φ5mm、Φ3.75mm、Φ3mm。 单元板大小:64x16 即64列16行,可显示16x16点阵汉字1行4个 1/16扫:单元板的控制方式。 户内亮度:指LED发光点的亮度,户内亮度适合白天需要靠日光灯照明的环境。 颜色:单红,最常用,价格也最便宜。双色一般指红绿,价格高。

      如果你想做一个128x16点的屏幕,只需要用2个单元板串接起来就可以了。这样就可以显示16x16点阵汉字1行8个,以此类推。能够支持多少汉字的显示是由控制卡决定的。

      由于LED显示屏幕属于精密电子设备,所以要采用开关电源,不能采用变压器。一般都会采用的开关电源是220V输入,5V直流输出,功率根据自身的需求选取。对于1个单红色户内64x16的单元板,全亮的时候,电流为2A。推理出,128x16双色的屏幕全亮的时候,电流为8A,所以应选择5V/10A的开关电源。

      生产控制卡的厂家很多,控制卡的功能大同小异,可根据易使用、服务好、价格优的原则选择。下面这块控制卡能控制1/16扫的256x16个点的双色屏幕。该控制卡属于异步卡,就是说,该卡可以断电保存信息,不需要连接PC都可以显示储存在里面的信息。 采购单元板和控制卡的时候,应注意接口的一致,常用的接口16PIN 08接口,其它接口还有12接口、04接口等。

      解释:ABCD 为行选信号STB(LT)为锁存信号CLK(CK)为时钟信号R1,R2,G1,G2为显示数据(组成16行时用到R1、G1,组成32行时,下 面16行用到R2、G2),若是单色只需要R信号,双色时才用到G信号EN为显示使能,N为地(GND)

      确认单元板和控制卡的接口一致,就可以直接连接了。如果不一致,就需要自行制作转换线(转换一下线的顺序)

      分为数据线,传输线,和电源线。数据线用于连接控制卡和LED单元板的排线,传输线用于连接控制卡和电脑。电源线,就是用来连接电源和控制卡,电源和LED单元板。连接单元板的电源线、配件制作:排线(数据线)制作: 排线和电脑机箱里面的数据线类似,只是线的宽度有点差异。可以在电脑城买到相关的材料。制作排线,需要一个工具,就是特殊的钳子(图片),可以大幅度提高工作效率和良品率。制作排线的材料有:排线,排线头,排线帽。这里要注意一下,如果你制作16PIN(16线PIN的线和相应大小的排线头和帽。制作步骤,把线头用剪刀剪平,然后放头排线头,(注意线和头的平衡),然后放进压线钳的中央,用力压紧,然后把线绕过来,安装排线帽。 排线帽 很重要,可以轻松又有效保护排线,让排线更结实,不要省。

      电源分为220V电源线V电源线用于连接开关电源到市电,最好采用3脚插头,可以在五金店买到。这里着重讲述5V直流电的电源线V的电流比较大,最好采用铜芯直径在1mm以上的红黑对线(务必要红黑)。有条件的话,最好将线的两头装上金属件。

      RS232线线,用于连接电脑和控制卡,更新屏幕数据。这里需要用到DB9头和网线(可以在电脑城买到)。仔仔细细地观察DB9头,上面有数字的,将5连接棕,将3连接棕白。将网线头。(这里很重要,一定要夹紧,自己用力拉几下,看看是否一拉就断)。然后用万用表测量一下两头,是否导通。这里需要指出,DB9的头分和母头的。计算机后面的属于母座,所以要买个公插对应。如果不明白请仔仔细细地观察一下你的PC。现在的笔记本一般没有串口,请购买一条USB转RS232串口的线、布线指南:

      第1步:检查电源电压,找出直流正负连接开关电源,将220V电源线连接到开关电源,(确认连接正确后,连接到AC或者NL接线柱)然后插上电。会发现电源有个灯会亮,然后用万用表,直流档测量一下V+ 和V-之间的电压,确保电压在4.8V-5.1V 之间,旁边有个旋钮,可以十字螺丝刀调节一下电压。为减少屏幕发热延长寿命,在亮度要求不高的场合,可以把电压调节到4.5V-4.8之间。确认电压没问题后,断开电源,继续组装其他部分。

      第2步:先把电源关闭。将V+连接红色线,V-连接黑线,分别连接到控制卡和LED单元板,黑线接控制卡和电源的GND。红线V和单元板的VCC。每个单元板1条电源线。完成后,请检查,连接是不是正确。

      第3步:连接控制和单元板,用做好的排线,连接。注意方向,不能接反。请注意,单元板2个16PIN的接口,1个是输入,1个是输出,靠近74HC245/244的是输入,将控制卡连接到输入。输出连接到下一个单元板的输入。

      第4步:连接RS232数据线,将做好的数据线串口,另一头连接控制卡,将DB9的5脚(棕)连接到控制卡的GND,将DB9的3脚(棕白)连接到控制卡的RS232-RX。如果你的PC没有串口,可以到电脑城买条USB转RS232串口的转换线步:再次检查连线,是否正确,黑线连接的是-V和GND。红线连接的是+V和VCC +5V。

      第6步:接通220V,一般的情况下,电源灯亮,控制卡亮,屏幕有显示。如果不正常,请检查连线。或者查看错误检修。

      第7步:打开下载的软件,设定屏幕的参数,发送字幕。具体参照软件使用说明。

      安装支架一般用铝型材,比较轻便,切割加工容易。我们也可以用万能角铁(就是有很多孔的直角形的铁条)。我们大家可以看到单元板背面有安装用的铜柱,是用来把单元板固定在支架,支架应该长一点,预留灯箱的安装孔。把单元板,控制卡,电源都固定在支架,数据线V电源线要绑在支架上,要绑好,打个结,不要扯几下就掉。这样一个最简单的屏幕就组装好了。可以拿去安装在其他设备上面,如灯箱。

      我们看到买回来的单元板,会发现亮度不一,或者应用的场合可能有水花,这个时候就需要在屏幕表面贴一个有机玻璃,有机玻璃一般采用茶色,或者暗红色的。有机玻璃可以在广告和装饰材料店买到,是按斤买的。我们采用薄一点的,太薄可能容易弯曲。这里需要提醒,由于有机玻璃的切割需要技巧,最好在买的时候,准备好尺寸,让店铺帮你切割。对于一般场合,需要一个框,我们可以使用铝合金型材(例如截面是正方形的空心铝条),我们可以去铝合金型材店买到。如果采用铝合金框的话,屏幕很小的话,可以把单元板直接固定在外框,强度足够的话,就不需要支架了。具体外框制作工艺,可以参考灯箱的制作。

      我们能够正常的看到,很多LED屏幕外框都是不锈钢的。其实不锈钢的外框,只是在简易边框的基础上,包一层薄薄的不锈钢皮。看上去美观,大方,增加附加值。至于包框的流程需要用到折边机,我们大家可以到厨具制作的小五金厂,代为加工。最好到专业LED外框*作店。专业店,最大的差别就是包边的接缝的很小。

      在学习了LED单色条屏(室内屏)的组装后,我们再来学习LED单色条屏(室外屏)的组装。

      其实无论室内屏还是室外屏其显示原理和组装方法都是一样的,只不过室内屏的单元板和室外屏的模组样式不同而已。

      室外屏模组正面32 * 16点 室外屏模组背面32 * 16点 (分体)

      它由Φ5 128*32点模组组成,每块模组可显示16x16点阵汉字2行,每行8个字或显示32x32点阵汉字1行,每行4个字

      特点:控制点数:最大1024x32点双色,1/16扫最大1024x64单色,1024x32双色,512x64双色,1/8 扫最大1024x32单色,512x32双色1/4 扫最大 512x32单色,256x32双色.扫描方式:1/16 1/8 1/4扫.参数更改:串口发送,无跳线设计.显示效果:支持任意大小各种字体和图片,GIF动画.运动效果:多种,GIF动画.输出接口:16PIN 08接口.扫描控制:硬件,频率可调.储存容量:FLASH 4Mbit 无需电池,掉电保存.

      通讯方式:RS232/RS485 / USB .支持组网 250个屏联网.软件语言:中文,英文,多国语言支持

      LED屏的功率一般取决于单元板的595数量,全亮1个595的上限功率为0.4A。数一下单元板上面595的数量就可以计算出功率的。如果屏只是显示文字,1个595的功率0.2A内。由于现在很多的电源的最大输出功率并没有标称那么大,也很少出现全亮的情况,所以上限功率等于标称功率基本就OK。当然功率选大一点有好处。

      检查电源电压,找出直流正负连接开关电源,将220V电源线连接到开关电源,(确认连接正确后,连接到AC或者NL接线柱)然后插上电。会发现电源有个灯会亮,然后用万用表,直流档测量一下V+ 和V-之间的电压,确保电压在4.8V-5.1V 之间,旁边有个旋钮,可以十字螺丝刀调节一下电压。为减少屏发热延长寿命,在亮度要求不高的场合,可以把电压调节到4.5V-4.8之间。确认电压没问题后,断开电源,继续组装其他部分

      声明:如果没有组装经验,或者电子知识,请勿贸然上电。请先组装个小的屏,或者找专人现场指导,以防烧毁屏或者控制板。

      7、上电,使用控制卡软件更新屏内容,设置屏参数。用PC发送数据到屏。具体使用方法,参照控制卡的手册

      3、如何评判胶水的好坏:专业检验测试:从专业角度分析需要用专门的设备来分析LED胶水的成分,以

      1、LED灯:红灯1000-1200mcd,绿灯2000-3000mcd:LED灯是LED模组品质的主要决定因素,决定LED灯好坏的主要材质因素是:芯片、支架、胶水(环氧树脂)、金线等,决定LED品质的另外一个因素是封装工艺。优选,红灯:620-625nm,亮度达到1000-1200mcd,绿灯520-525,2000-3000cd。

      2、LED驱动IC:日本东芝TB-62726恒流驱动IC高档模组中常用恒流驱动IC代替4953,日本东芝的TB-62726是专为LED全彩显示屏专门设计的一款恒流驱动IC,具有最大输出电流大、误差小、耐高压能力强而著称,是很多高档LED显示屏招标时指定使用品牌IC,使制作的LED显示屏画面稳定、一致性好、使用常规使用的寿命长,并且为LED显示屏直接提供一道超强的保护伞。

      3、其他LED配件与LED材料为了使LED模组整体品质上升到更高的档次,在其他元器件上均优选用好的LED配件:1、电源座(加强型):电源座是承接电源线与PCB板链接的主要器件,虽然不是决定LED显示屏品质的主要方面,但是其结实耐用性、导电性能等也影响着显示屏屏体的寿命与防护等级,

      2、排针(带简易牛角):排针是通过排线连接控制管理系统与PCB板控制电路的主要元器件,优选带牛角的排针,不但使装屏时防止排线插反造成返工,更可以有很大效果预防排针外露挂伤装屏/维修人员;

      3、电阻、电容等其他元器件:俗话说事无巨细,由于LED显示屏经常开关机,电容的好坏也影响着开关机时候对显示屏屏体的保护,电阻是控制显示屏电流的主要元器件,有优选大厂品牌产品。 一款好的产品绝对是好的材料、配件与做工的完美结合。

      初识的朋友对常用的IC摸不着北,本人就对常见IC做个简单汇总,方便各位参考,如有错误,及时提出,以免误导:74HC245的作用:信号功率放大,双向3态数据缓冲器(不带锁存),就是给低输出能力的芯片提供高带载能力.74HC138的作用:八位二进制译十进制译码器4953的作用:行驱动管,功率管74HC595的作用:列驱动管,LED驱动芯片,8位移位锁存器(主用室内单元板)台湾聚积MBI5024, MBI5026, 日本东芝TB62726的作用:LED驱动芯片,16位移位锁存器(大多数都用在室外模组);其功能与74HC595相似,只是TB62726是16位移位锁存器,并带输出电流调整功能,但在并行输出口

      上不会出现高电平,只有高阻状态和低电平状态。74HC595并行输出口有高电平和低电平输出,TB62726与

      5026的引脚功能一样,结构相似。这些IC在LED显示屏系统结构图如下:

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