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LED显示屏的基本概念1.LED 发光材料 LED 发光管（或称单灯）： 发光二极管的简称（Light Emetting Diode）。在某些半导体材料的PN 结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN 结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。 LED模块LED 排列成矩阵或笔段，预制成标准大小的模块。常用的有8X8点阵模块（单色有641只或双基色有642只发光二极管），8字七段数码模块。LED集束管为提高亮度, 增加视距，将两只以上至数十只LED集成封装成一只集束管，作为一个象素。这种LED集束管主要用于制作户外屏。又称为像素筒。LED显示屏将LED模块或集束管按照实际需要大小拼装排列成矩阵，配以专用显示电路，直流稳压电源，软件，框架及外装饰等，即构成一台LED显示屏。由于LED 工作电压低（仅1.5V -3V），能主动发光且有一定亮度，亮度又能用电压（或电流）调节，本身又耐冲击、抗振动、寿命长（10 万小时），所以在大型的显示设备中，目前尚无其他的显示方式与LED 显示方式匹敌。2、LED像素 像素：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。对于室内屏,较常见的有3，3.7, 5, 8. 10等，其中又以5最多。对于户外屏,有10,12,16，18,21,26，48等（单位均为毫米）。户外屏一象素内一般有多只 LED。 像素间距：LED 显示屏的俩俩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。 LED 集束管：为提高亮度, 增加视距，将两只以上至数十只LED 集成封装成一只集束管，作为一个像素。这种LED 集束管主要用于制作间距较大的户外屏，又称为像素筒。目前国内应用较少。 贴片式LED 发光灯（或称SMD LED）：就是LED 发光灯的贴焊形式的封装，可用于户内全彩色先是屏，可实现单点维护，有效克服马赛克现象。象素（PIXEL）：是画面上可以被独立控制的最小单元，PIXEL是picture element的缩写，在三基色显示屏上，象素由三部分组成：红，绿，篮，每一部分由一个或几个LED组成，理论上，分别调节红，绿，蓝的亮度，可以表现出任意颜色。3.LED 显示屏 LED 屏体：将LED 模块或集束管按照实际需要大小拼装排列成矩阵，配以专用显示电路，直流稳压电源，软件，框架及外装饰等，即构成一台LED 显示屏。 屏体分辨率：LED 显示屏横向像素点数乘以纵向像素点数，即为屏体分辨率。 单元板：是显示屏的主体组成单元，由发光材料及驱动电路构成。室内屏通常由单元板构成。 模组：户外显示屏的最小显示单元。由若干个发光二极管按照一定的排列顺序，通过焊接、灌胶等工艺封装在固定的模壳里，便成为一个模组。 单元箱体：是显示屏的主体组成单元，由单元板按一定次序组成。户外屏通常由单元箱体构成。4、LED显示屏系统组成： 仔细分解一个 LED 显示屏，它由以下一些要素构成 ( 以较为复杂的同步视频屏为例 )： 金属结构框架 户内LED显示屏一般由铝合金 ( 角铝或铝方管 ) 构成内框架，搭载显示板等各种电路板以及开关电源，外边框采用茶色铝合金方管，或铝合金包不锈钢，或钣金一体化制成。 户外LED显示屏框架根据屏体大小及承重能力一般为角钢或工字钢构成，外框可采用铝塑板进行装饰。 显示单元 是LED显示屏的主体部分，由发光材料及驱动电路构成 。 户内LED显示屏就是各种规格的单元显示板，户外LED显示屏就是单元箱体。 扫描控制板 该电路板的功能是数据缓冲，产生各种扫描信号以及占空比灰度控制信号。 开关电源 将 220V 交流电变为各种直流电提供给各种电路。 双绞线传输电缆 主控仪产生的显示数据及各种控制信号由双绞线电缆传输至LED显示屏。 主控制仪 将输入的 RGB 数字视频信号缓冲，灰度变换，重新组织，并产生各种控制信号。 专用显示卡及多媒体卡 除具有电脑显示卡的基本功能外还同时输出数字 RGB信号及行，场，消隐等信号给主控仪。多媒体除以上功能外还可将输入的模拟 Video 信号变为数字 RGB信号(即视频采集) 。 电脑及其外设。 其他信息源电视机， DVD/VCD 机 , 摄录像机及切换矩阵等。 5、一般情况下显示屏亮度：（1）室内：800CD/m2（2）半户外：2000CD/m2（3）户外（坐南朝北）：4000CD/m2，（坐北朝南）：8000CD/m2。 显示屏（户外全彩LED屏一般都是静态驱动的，全彩屏亮度每平米达到5500CD以上，户外单双色的是1/4扫描，每平米亮度在3500CD以上；室内全彩 屏一般1/8扫描，亮度在1000CD以上，室内单双色是1/16扫描，每平米的亮度在150CD以上）扫描都可做成静态扫描的，亮度可以增加。成本也相 应的提高。 6、在明确亮度及点密度的要求条件下，如何计算机单管的亮度？如：（以两红、一绿、一蓝为例） 例如：P20 每平米2500 点密度，2R1G1B，每平米亮度要求为5000 CD/M2， 则： 红色LED 灯亮度为：500025000.32=0.3 CD 绿色LED 灯亮度为：500025000.6=1.2 CD 蓝色LED 灯亮度为：500025000.1=0.2 CD 每像素点的亮度为：0.32+1.2+0.2=2.0 CD 注： 亮度的单位1cd烛光=1000mcd毫烛光 所以要了解客户安装显示屏的场地（也就从中掌握了要求的是室内屏或是室外屏），另外不同规格的显示屏具有不同距离的最佳视距，最佳视距S=PXX*1000m。如P20的最佳视距S=0.02*1000=20M。 普通密度和高密度显示屏 显示屏的密度与象素直径相关，象素的直径越小，显示屏的密度就越高。对于具体选型来说，观看距离越近，显示屏的密度就应越高，观看距离越远，显示屏的密度就可越低。 室内型标准88发光二极管矩阵模块中，常用的有几种密度模块，一是8mm，一是5mm ，一是3.7mm。Xmm是指每一个发光象素点的直径为X毫米。5mm密度适中，价格便宜，是目前室内屏使用较多的一种；3.7mm密度较高，价格较贵，一般在对密度要求较高的场合使用。 8mm显示屏每平方米约有10000只发光二极管，5mm显示屏每平方米约有17400只发光二极管，而3.7mm显示屏每平方米约有44000只发光二极管， 密度比为 1 ：2.5； 其价格比也基本相当此数。还有一种是3mm, 每平方米约有65000只发光二极管，较少场合使用。户外型发光二极管集束管尺寸较多，常用的有以下几种：（1）12mm（4096象素/）（2） 16mm（2500象素/）（3）19mm（1700象素/）（4）21mm（1600象素/）（5）26mm（1024象素/）（6） 48mm（1024象素/）不同密度的显示屏适用于不同的应用场合。例如，在体育场，可选26mm甚至48mm的集束管。象素尺寸越大，内含发光管就越多，亮度也就越高。7、按使用环境分为:LED室内显示屏 ,LED室外显示屏及LED半室外显示屏 .LED室内显示屏（像素直径：3mm、3.75mm、5mm ）面积一般在十几平米以下,点密度较高，在非阳光直射或灯光照明环境使用，观看距离在几米以外，屏体不具备密封防水能力。 LED室外显示屏（像素直径：PH10、PH12、PH14、PH16、PH20、PH25、PH31.25、PH37.5.）面积一般从几平米到几十甚至上百平米，点密度较稀 (多为1000-4000点每平米),发光亮度在3000-6000cd/平米(朝向不同，亮度要求不同 )，可在阳光直射条件下使用，观看距离在几十米以外，屏体具有良好的防风抗雨及防雷能力。LED半室外显示屏介于室外及室内两者之间,具有较高的发光亮度,可在非阳光直射室外下使用，屏体有一定的密封，一般在屋檐下或橱窗内。除此之外室内LED显示屏与户外LED显示屏差别也很大。 首先是亮度不同,室内屏的发光亮度要比户外屏低出几倍到几十倍;把室内显示屏放在室外就像把电视机放在室外一样亮度不够，因此，户外屏必须采用超高亮度 LED，而且为了进一步提高亮度和增加可视距离，在一个像素内往往要封装多只超高亮度LED。其次户外屏对环境的适应性要求要比室内屏高很多，户外屏须防 （雨）水、防阳光直射、防尘、防高温、防风，防雷击等，而室内屏则无须考虑这些问题。8、按颜色分为:单色，双基色，三基色 单色是指显示屏只有一种颜色的发光材料，多为单红色,也可以为:单蓝色,单绿色.单黄色等 。 双基色屏一般由红色和黄绿色发光材料构成。 三基色屏分为全彩色 (full color),由红色，黄绿色(波长570nm)，蓝色构成及真彩色(nature color),由红色，纯绿色(波长525nm), 蓝色构成。 三、按控制或使用方式分同步LED显示屏和异步LED显示屏同步方式是指 LED显示屏的工作方式基本等同于电脑的监视器，它以至少30场/秒的更新速率点点对应地实时映射电脑监视器上的图像,通常具有多灰度的颜色显示能力，可达到多媒体的宣传广告效果。异步方式是指LED屏具有存储及自动播放的能力，在PC机上编辑好的文字及无灰度图片通过串口或其他网络接口传入LED屏,然后由LED屏脱机自动播放，一般没有多灰度显示能力，主要用于显示文字信息，可以多屏联网。 四、按像素密度或像素直径划分 由于室内屏采用的 LED点阵模块规格比较统一所以通常按照模块的像素直径划分主要有： 3.0mm 60000像素/平米 3.75mm 44000像素/平米 5.0mm 17000像素/平米 室外屏的像素直径及像素间距目前没有十分统一的标准，按每平米像素数量大约有 1024点，1600点,2048点,2500点,4096点等多种规格。按像素素间距可分围:P7.62,P10,P16,P20等。9、按显示器件分类 LED数码显示屏：显示器件为7段码数码管，适于制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。 LED点阵图文显示屏：显示器件是由许多均匀排列的发光二极管组成的点阵显示模块，适于播放文字、图像信息。 LED视频显示屏：显示器件是由许多发光二极管组成，可以显示视频、动画等各种视频文件。一、室内LED全彩屏PH2、PH4、PH5、PH6、PH7.62、PH8、PH10几种型号（市场主流的一般为PH6和PH7.62）室内LED全彩屏价格：室内全彩屏也分三拼一和三和一两种款式价格差距大概每平方米1万多室内全彩屏的管芯，还分国产一般芯片（4类），国产高级芯片（3类），美国高级芯片（2类），日本高级芯片（1类）。最高级的为日本日亚原装高级芯片（1类）。每平方米平均比国产贵10倍左右。二、室外LED全彩屏PH10、PH12、PH16、PH20、PH25、PH31.25几种型号（市场主流的一般为PH12和PH16）室外LED全彩屏价格：室外全彩屏的管芯也分国产一般芯片（4类），国产高级芯片（3类），美国高级芯片（2类），日本高级芯片（1类）。最高级的为日本日亚原装高级芯片（1类）。每平方米平均比国产贵1倍到1.5倍。10、LED显示屏作为一项高科技产品引起了人们的高度重视，采用计算机控制，将光、电融为一体的智能全彩显示屏已经在广泛领域得到应用。其像素点采用LED发光二极管，将许多发光二极管以点阵方式排列起来，构成LED阵列，进而构成LED屏幕。通过不同的LED驱动方式，可得到不同效果的图像。因此LED驱动芯片的优劣，对LED显示屏的显示质量起着重要的作用。LED驱动芯片可分为通用芯片和专用芯片。 通用芯片一般用于LED显示屏的低端产品，如户内的单、双色屏等。最常用的通用芯片是74HC595，具有8位锁存、串一并移位寄存器和三态输出功能。每路最大可输出35mA的非恒流的电流。 由于LED是电流特性器件，即在饱和导通的前提下，其亮度随着电流大小的变化而变化，不随着其两端电压的变化而变化。专用芯片的最大特点是提供恒流源输出，保证LED的稳定驱动，消除LED的闪烁现象。具有输出电流大、恒流等特点，适用于要求大电流、高画质的场合，如户外全彩屏、室内全彩屏等。 11.基色 单基色：每一个像素有一个LED 管芯，可以为红光管芯，可以为绿光管芯，也可以为蓝光管芯。由于蓝光管芯较贵，故单基色使用蓝光管芯较少。 双基色：每一个像素有两个LED 管芯：一为红光管芯，一为绿光管芯。红光管芯亮时该像素为红色，绿光管芯亮时该像素为绿色，红绿两管芯同时亮时则该像素为黄色。其中红，绿为基色 全彩色：红绿双基色再加上蓝基色，三种基色就构成全彩色。由于蓝色管芯价格逐步下降，以及全彩色较强的表现力，全彩色屏市场需求正处于上升期。纯绿（Pure green）和真绿（true green）：过去30年，各种颜色LED被相继开发出来，首先是红色，黄色，黄绿色，蓝色LED和纯绿LED在90年代相继被日亚工程师发明.至此,制造LED全彩色显示屏成为可能.播放视频的LED显示屏必须用纯绿，如果用黄绿来做，颜色肯定不真实，如果一个象素里绿管的数量很多，比红管和蓝管的数量多，那肯定是黄绿管，因为黄绿的亮度不够，必须用多个，但黄绿LED价格低廉。该种显示屏俗称伪彩屏。色差（Colour Shift）：LED显示屏由红绿蓝三色组合来产生各种颜色，但这三种颜色由不同材料做成，视角是有差异的，不同LED的光谱分布都是变化的，这些能被观测的差异称为色差。当偏过一定角度观察LED时，其颜色发生改变,人眼判断真实画面的色彩的能力（比如电影画面）比观测计算机产生的画面要好。12.灰度等级（Grey Levels）也称色彩深度，指不同亮度的数量，红绿蓝有各自的灰度，在全彩色系统中一般是256级灰度，可以产生256X256X25616,777,216种颜色，在PC中称为24位色，在LED显示系统中称为8位系统。 灰度是指象素发光明暗变化的程度，是指像素发光明暗变化的程度。每种基色具有的亮度等级称为灰度级，灰度级越高，色彩再现越逼真。灰度的实现是通过控制LED管的电流的占空比来实现的。 一种基色的灰度一般有8级至1024级。例如，若每种基色的灰度为256级，对于双基色彩色屏，其显示颜色为256256=64K色，亦称该屏为256色显示屏。LED显示屏能表现的色彩数量取决于RGB三色的灰度等级，在标准的全彩显示屏中为256级灰度，对于体育场馆的LED全彩系统，256灰度是不够的，无法准确的恢复还原色彩。显示屏亮度调节的精细度就叫做显示屏的灰度等级(GrayScale),一般地说,灰度等级越高,显示颜色就越丰富。LED改变颜色的驱动方式一般有两种，一种是改变LED的电流。一般来说，LED的工作电流最好设定在20mA以 下，以保证LED的抗衰减性。另外一种是利用人眼的视觉惰性，用脉冲调制来实现灰度控制。人对像素平均亮度的感觉可取决于它的衰/灭（占空比），即周期性地改变占空比，只要这个周期足够短，人眼就感觉不出它的衰/灭。对于数字化的显示技术而言，灰度是显示色彩数的决定因素。一般而言灰度越高，显示的色彩越丰富，画面也越细腻，更易表现丰富的细节。 灰度等级主要取决于系统的A/D转换位数。当然系统的视频处理芯片、存储器以及传输系统都要提供相应位数的支持才行。 目前国内LED显示屏主要采用8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256256256=16777216种颜色。即通常所说的16兆色。 国际品牌显示屏主要采用10位处理系统，即1024级灰度，RGB三原色可构成10.7亿色。 前面提到显示屏的灰度等级有的很高，可以达到256级甚至1024级。但是由于人眼对亮度的敏感性有限，并不能完全识别这些灰度等级。也就是说可能很多相邻等级的灰度人眼看上去是一样的。而且眼睛分辨能力每人各不相同。再者系统处理位数的提高会牵涉到系统视频处理、存储、传输、扫描等各个环节的变化，成本剧增，性价比反而下降。一般来说民用或商用级产品可以采用8位系统，广播级产品可以采用10位系统。对于显示屏，人眼识别的等级自然是越多越好，因为显示的图像毕竟是给人看的。人眼能分辨的亮度等级越多，意味着显示屏的色空间越大，显示丰富色彩的潜力也就越大。亮度鉴别等级可以用专用的软件来测试，一般显示屏能够达20级以上就算是比较好的等级了。13、GAMMA矫正（gamma correction）：这是一种通过变换函数来减少灰度数量，从而产生一个更接近真实环境的色彩和对比度。全彩屏实际表现的颜色受到很多限制，当夜晚时，必须降低屏体亮度，此时能够显示的色彩就会减少，因此，数字RGB显示的色彩肯定少于16M色，为了解决这个问题，需要更高层次的灰度，1Bill色的系统（红绿蓝各1024级色）可以表现更真实的色彩，因为从256级灰度扩大到1024级，极大的丰富了可表现的色彩数目。14、灰度非线性变换：灰度非线性变换是指将灰度数据按照经验数据或某种算术非线性关系进行变换再提供给显示屏显示。由于LED是线性器件，与传统显示器的非线性显示特性不同。为了能够让LED显示效果能够符合传统数据源同时又不损失灰度等级，一般在LED显示系统后级会做灰度数据的非线性变换，变换后的数据位数会增加（保证不丢失灰度数据）。现在国内一些控制系统供应商所谓的4096级灰度或16384级灰度或更高都是指经过非线性变换后灰度空间大小。4096级是采用了8位源到12位空间的非线性变换技术，16384级则是采用8位到16位的非线性变换技术。由8位源做非线性变换，转换后空间肯定比8位源大。一般至少是10位。如同灰度一样，这个参数也不是越大越好，一般12位就可以做足够的变换了。15、亮度（Brightness）：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。发光二极管的亮度一般用发光强度(Luminous Intensity)表示,单位是坎德拉cd；1000ucd（微坎德拉）=1 mcd（毫坎德拉）, 1000mcd=1 cd。室内用单只LED的光强一般为500ucd-50 mcd，而户外用单只LED的光强一般应为100 mcd-1000 mcd，甚至1000 mcd以上。亮度的主单位叫烛光（candela），用CD表示，单个LED的亮度通常用millicandelas，MCD，即千分之一CD，把一个平方米的LED亮度加在一起，就得到单位面积亮度，用尼特（NITS）表示，1 NITS1 CD/m2。红绿蓝三色的亮度必须平衡才能准确的还原真实色彩，换句话说，LED的白色必须是白色，而不是粉红色。如果红绿蓝都处于最高亮度，混合出的色彩通常不是白色，为了得到白色（通常称为6500K色温），红绿蓝中须有一个或两个的亮度调低，为了获取正确的白色，必须反复测量调整亮度，这个过程称白平衡。 16、占空比：在一定的显示区域内，同时点亮的行数与整个区域行数的比例。室内屏一般为1/16扫描或1/8 扫描，户外屏一般为静态。 17、可视距离 间距（PITCH）：相邻象素的中心距离。间距越小，可视距离越短 可视距离（Viewing Distance）：对于各种显示器件来说，最佳的观察距离应该是人眼无法分辨出象素的最小距离，这个距离大约是点间距的3400倍。电视和电脑的观测距离通常要小于这个要求，但可接受的距离不能小于点间距的1700倍. 可视角度（Viewing Angle）：当观察者面对LED时可以看到LED的最大亮度，当观察者向左或右移动时，看到的亮度会减小，当亮度减到最大亮度的一半时，此时所处的角度加上向反方向移动得到的角度之和，称水平可视角度，垂直可视角度用同样方式测量。LED的视角厂家会给出参数. 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，称为最小视距，而该点与两个光点联线的夹角称为最小视角。因此影响最小视距和最小视角的因素有：光点的形状、亮度、距离。 最大视距：对于具有一定亮度、距离的矩形显示画面，无法分辩该矩形显示画面内容的位置点到该矩形画面的最小垂直距离，称为最大视距。因此影响最大视距的因素有：矩形显示画面亮度、距离。 有效视距：大于最小视距，小于最大视距的范围，称为有效视距。 18、虚拟像素显示控制技术采用了像素的复用方式的控制技术，在显示图像时，比相同点数的实像素显示方式的清晰度提高了四倍，性能价格比极高。虚拟像素屏只需要对应的实像素的14面积，就可显示相同效果的图像，是当今最新LED技术和控制理论。A.LED像素分解原理LED像素分解（又称虚拟像素）技术，就是采用LED复用技术，同一个LED发光管，可用相邻的LED发光管进行4次组合（下、下、左、右组合，见图例），这样采用相同的LED发光管，就可表示更多的像素。B、LED像素分解技术分析实像素显示方式和虚拟像素显示方式的显示效果区别如下：LED发光管布置方式不同；实像素显示方式中红、蓝、绿三色发光管（三基色）相互靠近组成一个实像素点，由实像素点构成点阵显示；虚拟像素显示方式中红、蓝、绿三色发光管等距离均匀分布，每个LED发光管构成一个虚拟像素点。虚拟像素显示方式中每个LED发光管（虚拟像素点）都同周围的LED发光管组成三基色像素点，在LED发光管用量相同的情况下，虚拟像素显示方式比实像素显示方式的三基色像素点提高了四倍。由于采用了像素的复用方式，提高了显示点的显示效率，虚拟像素显示方式在显示图像时，比相同点数的实像素显示方式的清晰度提高了四倍虚拟像素显示方式在单色显示文字时，因为无法利用相邻像素的显示关系，因此显示分辨能力回到其对应的实像素显示方式。例如：点间距4mm的虚拟像素屏，在显示文字时就相当于点距8mm的实像素显示屏。C、由于虚拟像素显示屏的高清析显示，也称作为高清晰显示屏。19、分辨率 分辨率（Resolution）：通常用于数字显示设备，表示总的象素数量，LED显示屏横向像素点数乘以纵向像素点数，即为屏体分辨率。屏幕的分辨率是指屏幕具有的像素点的数量，目前主要比例是4:3和16:9，电脑的主要工作模式有640X480、800X600、1024X768三种。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，造价也就越昂贵。 20、刷新率 刷新率（Refresh Rate）：显示屏画面更新的速率，通常用赫兹表示（Hz）。 帧频（Frame Rate）：显示屏每秒显示的图像帧的数量，通常取决于输入的信号(25 fps for PAL, 30 fps for NTSC) 场频（Field）：PAL和NTSC的一半帧，因为PAL和NTSC是隔行扫描，每次刷新只显示半帧图像。 21、屏幕的均匀性：由于屏幕画面是由很多个像素组成的，所以控制像素的亮度差就是一个很重要的课题，像素的亮度差用屏幕的均匀性来衡量，均匀性定义如下：均匀性白平衡时最暗像素点的亮度/白平衡时最亮像素点的亮度。在调节LED显示屏白平衡时，红、绿、蓝三色亮度配比方面：简单红绿蓝亮度比为：3：6：1；精确红绿蓝亮度比为：3.0：5.9：1.1。均匀性的问题是LED固有的问题，当LED生产时。他们的亮度，视角，还有其它的特性实际上都不统一，这些参数分布在某一范围，制造商工艺控制的越好，这个范围越小，选用优质厂商提供的LED可以减少调试的工作量，人眼对颜色和亮度的敏感度相当高，对于LED之间的差别很容易察觉，特别在高亮的显示系统中，这种差别更大，设计者必须采用各种技术来消除这种差别，增加均匀性。22、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。而像素失控有两种模式：一是盲点，也就是瞎点，在需要亮的时候它不亮，称之为瞎点；二是常亮点，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，下述同理）、1R1G1B、2R1G、3R6G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。为简单起见，我们按LED显示屏的各基色（即红、绿、蓝）分别进行失控像素的统计和计算，取其中的最大值作为显示屏的像素失控率。 失控的像素数占全屏像素总数之比，我们称之为“整屏像素失控率”。另外，为避免失控像素集中于某一个区域，我们提出“区域像素失控率”，也就是在100100像素区域内，失控的像素数与区域像素总数（即10000）之比。此指标对LED显示屏通用规范SJ/T11141-2003中“失控的像素是呈离散分布”要求进行了量化，方便直观。 目前国内的LED显示屏在出厂前均会进行老化（烤机），对失控像素的LED灯都会维修更换，“整屏像素失控率”控制在1/104之内、“区域像素失控率”控制在3/104之内是没问题的，甚至有的个别厂家的企业标准要求出厂前不允许出现失控像素，但这势必会增加生产厂家的制造维修成本和延长出货时间。在不同的应用场合下，像素失控率的实际要求可以有较大的差别，一般来说，LED显示屏用于视频播放，指标要求控制在1/104之内是可以接受，也是可以达到的；若用于简单的字符信息发布，指标要求控制在12/104之内是合理的.23、静态屏： 是与扫描屏相对应的，静态屏是指LED显示屏在显示文字、图像、视频时，LED显示屏的上的灯点在显示时是同时点亮发光的；而不是像扫描屏一样利用人眼的视 觉暂留特性，在很短的时间周期内将LED显示屏的各行分别点亮。众所周知，LED显示屏是利用占空比来驱动的，所以，显示的亮度与点亮的时间周期有很大的 关系。所以，在同样的发光管亮度相同的情况下，静态屏要比扫描屏的亮度高，所以静态屏常用在户外需要高亮度显示的情况下，而扫描屏常用在室内对亮度要求不 高的情况下，以节省驱动成本。 但随着LED材料技术的不断成熟，LED发光管的亮度不断提高。现在在户外也有使用扫描的方式来制做LED显示屏，以节省成本。当然，在户外使用扫描屏对于控制与驱动部分的要求相当高，对于驱动芯片的性能要求也是非同一般的。24、实像素屏 与虚拟屏是相对应的。简单来说，实像素屏就是指构成显示屏的红绿蓝三种发光管中的每一种发光管最终只参与一个像素的成像使用，以获得足够的亮度。25、虚拟屏 虚拟象素技术（Virtual Resolution）：也称共享象素或动态象素将4倍于物理象素的象素快速的按奇偶列和奇偶行分4次送到物理象素上显示，其效果相当于将间距缩小一半，其成本与传统做法基本相比，基本没增加，但可以做到原来4倍的分辨率。 众所周知，一个LED显示屏当中成本支出最大的在于LED灯管，如何在在不损失亮度的情况下为用户节省灯管成本，是LED显示技术追求的目标之一。而虚拟技 术正是一个发展方向。而虚拟技术也决非是灯管的简单参与成像，对于亮度、灰度的影响也是十分大的。这就要求控制系统与驱动芯片的配合，利用软件算法与驱动芯片的响应时间相结合，达到基本无损亮度的前提下，节约灯管成本的目的。26、表贴 所谓表贴是指将封装好的发光管直接焊在电路板上，它具有良好的散热性和色彩均匀性，由于是直接焊在电路板上，所以就可以直接在显示屏的正面维护，大大减小了维护成本和难度；27、亚表贴 而亚表贴则是将发光管封装成长方型，然后把红绿蓝三个管拼在一起做成一个像素点并且组做成模块，专业述语也叫插灯实像素。 就这两种显示效果来讲，表贴的效果会更接近平面电视的效果，而亚表贴相对来说色彩会差一些，但价格会便宜很多，由于在两年前只有模块的全彩和表贴的全彩，而表贴的全彩价格高得惊人，模块的全彩效果不好并且维修成本很大，所以亚表贴的全彩就应市场的空档而产生。28、扫描驱动电路 扫描驱动电路的功能是产生扫描信号，使每一扫描行依次接通。它主要由简单的移位寄存器和缓冲放大器实现。移位寄存器分为静态寄存器和动态寄存器，静态移位寄 存器是把电平存储在存储单元里，是一个稳定的状态，动态移位寄存器是把电荷存储在电极节点上。移位寄存器由反向器和传输门组成，静态移位寄存器由4个反向器和4个传输门组成，动态移位寄存器由2个反向器和2个传输门组成。通常，水平扫描线频率相对低一些，用静态移位寄存器；而数据线驱动工作频率较高，用动态移位寄存器。29、显示扫描原理 各个企业制造的显示屏的控制结构有所不同，但是，显示屏的显示扫描电路基本相同。双基色显示屏的显示扫描电路如图所示。在图中，、 是数据锁存器电路，分别锁存红色、绿色数据，它们的性能是：串行输入位并行输出；数据锁存、数据清除功能；输出具有比较强的 驱动能力。电阻、是限流电阻，根据颜色和模块的亮度来选择他们的数值。是双色显示模块，共有行列个，其 中，个引脚是红色信号输入端，个引脚是绿色信号输入端，个引脚是行控制输入端，共有个引脚。三极管 ，是行选通、驱动作用。是地址译码电路，个选通输出端分别控制相应的行。图中电路是显示屏的原理电路，其数 据传送方式是数据传送与行信号异步进行：首先，首先，同时传送位红、绿颜色数据到电路、并将数据锁存，然后再传送行控制信号点亮一行 ，接下来重复上述操作，只是行信号移至下一行，依次到第八行为止，即是一次完整的扫描过程。显示扫描电路板的设计要求具有比较低的生产成本，因此， 许多企业都设计成双面电路板，这样可以节省约三分之一的电路板成本。在显示模块的相应尺寸范围内，要安放上图中的全部元器件，其对应的双层印刷电路板编制 具有较大难度，所以电路特别适合点阵扫描原理的显示模块的驱动。显示扫描电路都是采用串行方式传送数据，这样既可以节省电路板的位置，又适合 显示屏与计算机之间的数据传送。30、联机型和脱机型显示屏 LED显示屏按工作方式分为两大类，一类是联机型，亦称全能型显示屏，另一类是脱机型（非联机型），亦称智能型显示屏。联机型显示屏和脱机型显示屏均采用国际标准88LED矩阵模块，屏体表面完全相同，基本显示功能相同，主要不同点是：（1）脱机型显示屏平时无需联接微机，显示屏有内置微电脑，能掉电保存多幅画面，可脱离微机独立运行。有些屏内还有时钟芯片，可自动显示日历及时钟。当需要修改显示内容时，通过RS232连接微机即可修改。而联机型显示屏则须联接一台微机方能工作；（2）脱机型显示屏的显示方式种类较少，有弹出式，拉上式，拉下式，上移式，下移式等几种显示方式。联机型显示屏则有较多的显示方式，特别是如果用3DS等软件制作播放节目，则显示方式有无限多种。（3）脱机型显示屏的操作非常简单，就象使用电灯一样简单方便。由于无需联接微机，减少了一个环节，也就减少了故障的可能性。联机型显示屏则需有人负责操作维护，特别是如果要制作动画节目，则需专门知识。31、单色和彩色显示屏 （1）单色显示屏采用标准88单色发光二极管矩阵模块标准组件，每一象素点可为为红或绿色，可显示各种文字、数据、两维图形。室内单色显示屏经济实用，只是色彩稍显单一。 （2）彩色显示屏采用标准88双基色发光二极管矩阵模块(模块尺寸同前)，每一象素点内有一支发红色光、一支发绿色光共两支发光二极管。当红、绿两支发光二极管同时发光时，即为黄色，故双基色可发出红、黄、绿三种颜色。双基彩色屏色彩艳丽，可用于显示各种彩色文字、数据、图形、动画等；此外，还可与各种数据设备连接，显示实时动态数据和广告。室内彩色显示屏颜色夺目，视觉效果鲜明，具有较佳的信息显示效用，是目前较为广泛使用的LED显示屏。 （3）彩色灰度显示屏采用标准88双基色发光二极管矩阵模块(模块尺寸同前)，每一象素点有红、黄、绿颜色，每种基色有16X16级灰度=256或 256X256级灰度=64K种颜色, 甚至更多种颜色。彩色灰度屏灰度层次丰富，表现力上乘。除了有与彩色显示屏相同的显示效果之外，彩色灰度显示屏还可以显示照片、图象、三维图形、动画以及视频图象等更丰富多彩的内容，表现力更加细腻丰满，视觉效果更加逼真感人。彩色灰度显示屏亦称彩色视频显示屏。 32、内模块全彩屏与贴片全彩屏有什么区别？（1）发光部分：模块全彩屏的显示模块一般为黄绿的，纯绿的模块价格较贵； 贴片全彩屏一般使用纯绿管芯（2）显示效果：模块全彩屏像素点视觉感觉较粗，亮度较低，容易有马赛克现象；贴片全彩屏一致性较好，亮度较高（3）维护：模 块全彩不易维护，整块模块更换成本较高；贴片全彩易维护，可进行单灯维修更换 33、外屏能不能用表贴LED，为什么？不能。户外屏安装结构要求严格，贴片LED 无法适应户外的恶劣环境；户外屏亮度要求较高，目前贴片LED 无法达到户外屏的亮度要求。 34、外屏的生产周期为什么比较长？ （1）原料采购：LED 灯管采购周期较长，尤其进口管芯，订货周期需46 周（2）生产工艺复杂：需经过PCB 设计、罩壳制作、灌胶、调白平衡等（3）结构要求严格：一般为箱体设计，需考虑防风、防雨、防雷等 35、什么是同步系统，什么是异步系统？ 同步和异步是相对于电脑所言的，所谓的同步系统，是指显示屏所显示的内容和电脑显示器同步显示的LED显示屏控制系统；异步系统是指，将计算机编辑好的显示数据事先存储在显示屏控制系统内，计算机关机后不会影响LED显示屏的正常显示，这样的控制系统就是异步控制系统 36、是实像素？什么是虚拟像素？虚拟像素分那几种？什么是像素共享？ 实 像素是指显示屏上的物理像素点数和实际显示的像素点是1：1的关系，显示屏实际有多少点，只能显示多少点的图像信息。虚拟像素就是指显示屏的物理像素点数和实际显示的像素点数的1：N（N=2、4）的关系，它能显示的图像像素比显示屏的实际像素多2倍或者4倍；虚拟像素按照虚拟的方式可分为：软件虚拟与硬 件虚拟：按照倍数关系分为2倍虚拟和4倍虚拟，按照一个模组上的排灯方式分为：1R1G1B虚拟和2R1G1B虚拟。实像素屏与虚拟屏是相对应的，简单来说，实像素屏就是指构成显示屏的红绿蓝三种发光管中的每一种发光管最终只参与一个像素的成像使用，以获得足够的亮度。 虚拟屏则是利用软件算法控制每种颜色的发光管最终参与到多个相邻像素的成像当中，从而使得用较少的灯管实现较大的分辨率，能够使显示分辨率约提高四倍。众所周知，显示屏当中成本支出最大的在于灯管，如何在在不损失亮度的情况下为用户节省灯管成本，是显示技术追求的目标之一。而虚拟技术正是一个发展方向。而虚拟技术也决非是灯管的简单参与成像，对于亮度、灰度的影响也是十分大的。这就要求控制系统与驱动芯片的配合，利用软件算法与驱动芯片的响应时间相结合， 达到基本无损亮度的前提下，节约灯管成本的目的。 37、什么是远程控制？在什么情况下使用？所谓的远程并不一定是远距离。远程控制包括主控制 端与被控制端在一个局域网内，而空间距离并不远；及主控制端和被控制端在比较远的空间距离内两种，客户要求或者根据客户控制位置超出光纤直接控制的距离， 那么就用远程控制。显示屏到电脑距离传输：光纤还是网线，一般建议用光纤，因为传输信号好，不容易失真。多模可以在500m以上，单模在10公里，五类双 绞线100以下。当显示屏和控制电脑的布线距离小于100米时，用网线传输；当两者间的距离小于500米大于100米时，用多模光纤，当距离大于500米 以上时，用单模光纤。控制系统技术要求：有没有远程控制和局域网控制要求，通常我们与电脑联在一起控制来播放电视，DVD等信号，电脑基本要求AGP插槽 和PCI插槽。 38、静态屏是与扫描屏相对应的，静态屏是指LED显示屏在显示文字、图像、视频时，LED显示屏的上的灯点在显示时是同时点 亮发光的；而不是象扫描屏一样利用人眼的视觉暂留特性，在很短的时间周期内将LED显示屏的各行分别点亮。众所周知，LED显示屏是利用占空比来驱动的 （占空比：在一定的显示区域内，同时点亮的行数与整个区域行数的比例。室内屏一般为1/16扫描或1/8 扫描，户外屏一般为静态。），所以，显示的亮度与点亮的时间周期有很大的关系，在同样的发光管亮度相同的情况下，静态屏要比扫描屏的亮度高，所以静态屏常用在户外需要高亮度显示的情况下，而扫描屏常用在室内对亮度要求不高的情况下，以节省驱动成本。 现在在户外也有使用扫描的方式来制做LED显示屏，以节省成本。当然，在户外使用扫描屏对于控制与驱动部分的要求相当高，对于驱动芯片的性能要求也是非同 一般的。 39、什么是视角？什么是可视角？什么是最佳视角？视角是观察方向的亮度下降到LED显示屏法线的亮度的1/2时。同一个平面两个观 察方向与法线方向所成的夹角。分为水平与垂直视角；可视角是刚好能看到显示屏上图像内容的方向，与显示屏法线所成的角。最佳视角是能刚好地看到显示屏上的 内容，且不扁色，图像内容最清晰的方向与法线所成的夹角 40、什么是最佳视距？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。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，称为最小视距，而该点与两个光点 联线的夹角称为最小视角。因此影响最小视距和最小视角的因素有：光点的形状、亮度、距离。对于具有一定亮度、距离的矩形显示画面，无法分辩该矩形显示画面 内容的位置点到该矩形画面的最小垂直距离，称为最大视距。因此影响最大视距的因素有：矩形显示画面亮度、距离。大于最小视距，小于最大视距的范围，称为有 效视距。 41、如何选择适合的显示屏？ （1）显示内容的需要（2）可视距离、视角的确认（3）屏体分辩率的要求（4）安装环境的要求（5）成本的控制 在设计屏体大小时,有三个重要的因素: (1) 显示内容的需要(2) 场地空间条件(3) 显示屏单元模板尺寸（室内屏）或象素大小（户外屏） 四、LED显示屏的宽与高的一般计算 户外LED显示屏的计算方法：（PH16户外全彩，箱体的尺寸为：1024mm*768mm）64*48 如果指定欲作LED显示屏的宽度与高度，可以用上述同样的方式计算：如果客户要求做30平米这样的户外全彩屏。对宽与高暂时没有要求，可以如下计算：通常按4:3和16:9的比例计算：若以4：3的比例来设计其宽与高： 宽的计算方式：30/12的结果开根号，然后乘以4，再除以1024mm 取整。然后用整数乘以箱体的宽就是屏体要求的宽度。即： =1.581*4=6.324/1.024=6.17取整6，即：显示屏的长度为：6*1.024=6.144m。 同样的道理：LED显示屏高度的计算方法为： =1.581*3=4.743/0.768=6.17，取整数6。 即：显示屏的高度为：6*0.768=4.608m 显示屏的面积应为：6.144*4.608=28.32m42、屏体尺寸设计 在设计屏体大小时,有三个重要的因素:(1) 显示内容的需要(2) 场地空间条件(3) 显示屏单元模板尺寸（室内屏）或象素大小（户外屏）普通LED显示屏的分辨率一般最大为480行 768列。特殊显示屏可超出此限，常用办法是用两块屏来组合而成；另外就是用超高速芯片设计电路，但成本较高。以下是室内屏的设计参考尺寸：3.0mm的点间距是 4.00 mm，屏体最大尺寸约为: 2.0米（高）3米3.7mm的点间距是 4.75 mm，屏体最大尺寸约为: 2.5米（高）4米5.0mm的点间距是 7.62 mm，屏体最大尺寸约为: 3.7米 (高) 6米在设计室内显示屏的几何尺寸时，应以显示屏单元模板的尺寸为基础。一块单元模板分辨率一般为32行 64列，即共有2048个象素，其几何尺寸如下：3 7mm单元模板尺寸为：152 mm（高）304 mm（宽）5 mm单元模板尺寸为： 244 mm（高）487 mm（宽）室内显示屏体外边框的尺寸可按要求确定，一般应与屏体大小成比例。外边框的尺寸通常为5CM-10CM（每边）。对于户外屏而言，首先要确定象素尺寸（见224）。象素尺寸的选定除了应考虑前面提到的显示内容的需要和场地空间因素外，还应考虑安装位置和视距。若安装位置与主体视距越远，则象素尺寸应越大，因为象素尺寸越大，象素内的发光管就越多，亮度就越高，而有效视距也就越远。但是，象素尺寸越大，单位面积的象素分辨率就越低，显示的内容也就越少。 43、耗电与电源要求 显示屏的耗电量分为平均耗电量和最大耗电量。平均耗电量又称工作电量是平时实际耗电量。最大耗电量是启动时或全亮等极端情况时的耗电量，最大耗电量是交流电供电（线径，开关等）必须考虑的要素。5 mm显示屏耗电量:平均耗电量：200W/平方米；最大耗电量：450W/平方米。3.7mm显示屏耗电量=5 mm显示屏耗电量2.5倍显示屏属大型精密电子设备，为了安全使用及可靠工作，其AC220V电源输入端或与其相连微机的AC220V电源输入端必须接大地。注：微机的AC220V电源输入接地端已与微机机壳相连。 44、LED的关键指标最大输出电流：目前主流的恒流源LED驱动芯片最大输出电流多为每通道90mA左右。每通道同时输出恒定电流的最大值对显示屏更有意义，因为在白平衡状态下，要求每通道都同时输出恒流电流。 恒流输出通道数：恒流源输出通道有8位和16位