LED显示屏知识完整教程

LED 显示屏知识完整教程显示屏知识完整教程 目录目录 第第 1 页页 1 LED1 LED 显示产品发展历程显示产品发展历程 第第 0202 页页 2 LED2 LED 显示屏市场应用领域显示屏市场应用领域 第第 0303 页页 3 LED3 LED 显示屏的分类显示屏的分类 第第 0404 页页 4 LED4 LED 显示屏的基本构成显示屏的基本构成 第第 0505 页页 5 LED5 LED 显示屏涉及的名词概念显示屏涉及的名词概念 第第 0606 页页 6 LED6 LED 显示屏的两种常规组装方式显示屏的两种常规组装方式 第第 1414 页页 7 LED7 LED 显示产品一些问题的解答显示产品一些问题的解答 第第 1515 页页 8 LED8 LED 显示屏显示原理显示屏显示原理 第第 1616 页页 9 9 单元板单元板 模组认识模组认识 第第 1919 页页 10 10 显示板芯片显示板芯片 第第 2222 页页 11 11 控制信号与显示接口控制信号与显示接口 第第 2626 页页 12 LED12 LED 单色条屏 室内屏 组装单色条屏 室内屏 组装 第第 2727 页页 13 LED13 LED 单色室外屏的组装单色室外屏的组装 第第 3535 页页 14 14 0808 接口转接口转 1212 接口原理接口原理 第第 4646 页页 15 LED15 LED 胶水及材料说明胶水及材料说明 第第 4747 页页 16 16 汇总汇总 LEDLED 显示屏中的常见显示屏中的常见 IC IC 第第 4949 页页 1 1 LEDLED 显示产品发展历程显示产品发展历程 LEDLED 诞生于诞生于 19231923 年 罗塞夫年 罗塞夫 lossen lossen o o w w 在研究半导体在研究半导体 sicsic 时发现掺有杂质的时发现掺有杂质的 p np n 结 结 通电后会有光发射出来 由此研制出了发光二极管通电后会有光发射出来 由此研制出了发光二极管 led led lightlight emittingemitting diode diode 但之后 但之后 LEDLED 的应用一直不受重视 随着电子工业的快速发展 在的应用一直不受重视 随着电子工业的快速发展 在 6060 年代 显示技术得到迅速发展 年代 显示技术得到迅速发展 人们研究出人们研究出 pdppdp 激光显示等离子显示板 激光显示等离子显示板 LEDLED 液晶显示器 发光二极管液晶显示器 发光二极管 ledled 等多种显示技 等多种显示技 术 由于半导体的制作和加工工艺逐步成熟和完善 发光二极管已日趋在固体显示器中占术 由于半导体的制作和加工工艺逐步成熟和完善 发光二极管已日趋在固体显示器中占 主导地位 主导地位 LEDLED 之所以受到广泛重视并得到迅速发展 是因为它本身有很多优点 例如 之所以受到广泛重视并得到迅速发展 是因为它本身有很多优点 例如 亮度高 工作电压低 功耗小 易于集成 驱动简单 寿命长 耐冲击且性能稳定 其发亮度高 工作电压低 功耗小 易于集成 驱动简单 寿命长 耐冲击且性能稳定 其发 展前景极为广阔 目前正朝着更高亮度 更高耐气候性和发光密度 发光均匀性 全色化展前景极为广阔 目前正朝着更高亮度 更高耐气候性和发光密度 发光均匀性 全色化 发展 随着发展 人们需要发展 随着发展 人们需要 种大屏幕的显示设备 于是有了投影仪 但是其亮度无法在种大屏幕的显示设备 于是有了投影仪 但是其亮度无法在 自然光下使用 于是出现了自然光下使用 于是出现了 LEDLED 显示器显示器 屏屏 它具有视角大 亮度高 色彩艳丽的特点 它具有视角大 亮度高 色彩艳丽的特点 LEDLED 大屏幕的发展呈现如下几个发展阶段 大屏幕的发展呈现如下几个发展阶段 1 1 第一代 单色第一代 单色 LEDLED 显示屏显示屏 以单红色为基色 显示文字及简单图案为主 主要用于通知 通告及客流引导系统 以单红色为基色 显示文字及简单图案为主 主要用于通知 通告及客流引导系统 2 2 第二代 双基色多灰度显示屏第二代 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 目前在国内广泛应用于电信 银行 税务 医院 政府机构等场合 主要显示标语 频 目前在国内广泛应用于电信 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 公益广告及形象宣传信息 3 3 第三代 全彩色第三代 全彩色 full full color color 多灰度显示屏多灰度显示屏 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 产品 4 4 第四代 真彩色 第四代 真彩色 true true color color 多灰度显示屏多灰度显示屏 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在色坐标上甚至超过 了自然色彩范围了自然色彩范围 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 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 真彩色腻的对比度 在宣传广告领域应用具有极好的视觉震撼力 真彩色 5mm5mm 户内大屏幕属于上户内大屏幕属于上 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 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 视角宽 可以在宽敞的厅堂环境应用 没有拼接图像损失 LEDLED 诞生于诞生于 19231923 年 罗塞夫年 罗塞夫 lossen lossen o o w w 在研究半导体在研究半导体 sicsic 时发现掺有杂质的时发现掺有杂质的 p np n 结 通电后会有光发射出来 由结 通电后会有光发射出来 由 此研制出了发光二极管此研制出了发光二极管 led led lightlight emittingemitting diode diode 但之后 但之后 LEDLED 的应用一直不受重视 的应用一直不受重视 随着电子工业的快速发展 在随着电子工业的快速发展 在 6060 年代 显示技术得到迅速发展 人们研究出年代 显示技术得到迅速发展 人们研究出 pdppdp 激光显示激光显示 等离子显示板 等离子显示板 LEDLED 液晶显示器 发光二极管液晶显示器 发光二极管 ledled 等多种显示技术 由于半导体的制作和 等多种显示技术 由于半导体的制作和 加工工艺逐步成熟和完善 发光二极管已日趋在固体显示器中占主导地位 加工工艺逐步成熟和完善 发光二极管已日趋在固体显示器中占主导地位 LEDLED 之所以受之所以受 到广泛重视并得到迅速发展 是因为它本身有很多优点 例如 亮度高 工作电压低 功到广泛重视并得到迅速发展 是因为它本身有很多优点 例如 亮度高 工作电压低 功 耗小 易于集成 驱动简单 寿命长 耐冲击且性能稳定 其发展前景极为广阔 目前正耗小 易于集成 驱动简单 寿命长 耐冲击且性能稳定 其发展前景极为广阔 目前正 朝着更高亮度 更高耐气候性和发光密度 发光均匀性 全色化发展 随着发展 人们需朝着更高亮度 更高耐气候性和发光密度 发光均匀性 全色化发展 随着发展 人们需 要要 种大屏幕的显示设备 于是有了投影仪 但是其亮度无法在自然光下使用 于是出现种大屏幕的显示设备 于是有了投影仪 但是其亮度无法在自然光下使用 于是出现 了了 LEDLED 显示器显示器 屏屏 它具有视角大 亮度高 色彩艳丽的特点 它具有视角大 亮度高 色彩艳丽的特点 LEDLED 大屏幕的发展呈现如下几个发展阶段 大屏幕的发展呈现如下几个发展阶段 1 1 第一代 单色第一代 单色 LEDLED 显示屏显示屏 以单红色为基色 显示文字及简单图案为主 主要用于通知 通告及客流引导系统 以单红色为基色 显示文字及简单图案为主 主要用于通知 通告及客流引导系统 2 2 第二代 双基色多灰度显示屏第二代 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 目前在国内广泛应用于电信 银行 税务 医院 政府机构等场合 主要显示标语 频 目前在国内广泛应用于电信 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 公益广告及形象宣传信息 3 3 第三代 全彩色第三代 全彩色 full full color color 多灰度显示屏多灰度显示屏 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 产品 4 4 第四代 真彩色 第四代 真彩色 true true color color 多灰度显示屏多灰度显示屏 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在色坐标上甚至超过 了自然色彩范围了自然色彩范围 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 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 真彩色腻的对比度 在宣传广告领域应用具有极好的视觉震撼力 真彩色 5mm5mm 户内大屏幕属于上户内大屏幕属于上 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 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 视角宽 可以在宽敞的厅堂环境应用 没有拼接图像损失 2 2 LEDLED 显示屏市场应用领域显示屏市场应用领域 LEDLED 显示屏的应用涉及社会经济的许多领域 主要包括 显示屏的应用涉及社会经济的许多领域 主要包括 1 1 证券交易 金融信息显示 这一领域的 证券交易 金融信息显示 这一领域的 LEDLED 显示屏占到了前几年国内显示屏占到了前几年国内 LEDLED 显示屏显示屏 需求量的需求量的 50 50 以上 目前仍为以上 目前仍为 LEDLED 显示屏的主要需求行业 上海证券交易所 深圳证券交显示屏的主要需求行业 上海证券交易所 深圳证券交 易所及全国上万家证券 金融营业机构广泛使用了易所及全国上万家证券 金融营业机构广泛使用了 LEDLED 显示屏 显示屏 2 2 机场航班 汽车站动态信息显示 民航机场建设对信息显示的要求非常明确 机场航班 汽车站动态信息显示 民航机场建设对信息显示的要求非常明确 LEDLED 显示屏是航班信息显示系统的首选产品 首都机场 上海浦东国际机场 海口美兰机显示屏是航班信息显示系统的首选产品 首都机场 上海浦东国际机场 海口美兰机 场 珠海机场 厦门高崎机场 深圳黄田机场 广州新机场及全国数十家新建和改扩建机场 珠海机场 厦门高崎机场 深圳黄田机场 广州新机场及全国数十家新建和改扩建机 场都选用了国产的场都选用了国产的 LEDLED 显示屏产品 显示屏产品 3 3 港口 车站旅客引导信息显示 以 港口 车站旅客引导信息显示 以 LEDLED 显示屏为主体的信息系统和广播系统 列显示屏为主体的信息系统和广播系统 列 车到发揭示系统 票务信息系统等共同构成客运枢纽的自动化系统 北京站 北京西站 车到发揭示系统 票务信息系统等共同构成客运枢纽的自动化系统 北京站 北京西站 南昌站 大连港等国内重要火车站和港口都安装了国内厂家提供的产品和系统 南昌站 大连港等国内重要火车站和港口都安装了国内厂家提供的产品和系统 4 4 体育场馆信息显示 体育场馆信息显示 LEDLED 显示屏已取代了传统的灯泡及显示屏已取代了传统的灯泡及 CRTCRT 显示屏 国家体育场显示屏 国家体育场 鸟巢 水立方 上海体育中心 大连体育场等许多国内重要体育场馆都采用了鸟巢 水立方 上海体育中心 大连体育场等许多国内重要体育场馆都采用了 LEDLED 显示屏显示屏 作为信息显示的主要手段 作为信息显示的主要手段 5 5 道路交通信息显示 智能交通系统 道路交通信息显示 智能交通系统 ITSITS 的兴起 在城市交通 高速公路等领 的兴起 在城市交通 高速公路等领 域 域 LEDLED 显示屏作为可变情报板 限速标志等 替代国外同类产品 得到普遍采用 显示屏作为可变情报板 限速标志等 替代国外同类产品 得到普遍采用 6 6 调度指挥中心信息显示 电力调度 车辆动态跟踪 车辆调高度管理等 也在逐 调度指挥中心信息显示 电力调度 车辆动态跟踪 车辆调高度管理等 也在逐 步采用高密度的步采用高密度的 LEDLED 显示屏 显示屏 7 7 邮政 电信 商场购物中心等服务领域的业务宣传及信息显示 遍布全国的服务 邮政 电信 商场购物中心等服务领域的业务宣传及信息显示 遍布全国的服务 领域均有国产领域均有国产 LEDLED 显示屏在信息显示方面发挥作用 显示屏在信息显示方面发挥作用 8 8 广告媒体新产品 除单一大型户内 户外显示屏做为广告媒体外 国内城市出现 广告媒体新产品 除单一大型户内 户外显示屏做为广告媒体外 国内城市出现 了集群了集群 LEDLED 显示屏广告系统 商业大厦显示屏广告系统 商业大厦 LEDLED 显示屏广告发布系统也已在全国中大城市主要显示屏广告发布系统也已在全国中大城市主要 地方得到采用并正在推广 地方得到采用并正在推广 9 9 演出和集会 大型显示屏越来越普遍的用于公共和政治目的的视频直播 如在我 演出和集会 大型显示屏越来越普遍的用于公共和政治目的的视频直播 如在我 国建国国建国 5050 周年大庆 美国总统大选 莫斯科周年大庆 美国总统大选 莫斯科 850850 周年庆典 日本冬季奥运会 波兰教皇的周年庆典 日本冬季奥运会 波兰教皇的 访问 巴西狂欢节 世界各地的新千年庆典 这些节日中大型显示屏增加了艺术影响力 访问 巴西狂欢节 世界各地的新千年庆典 这些节日中大型显示屏增加了艺术影响力 在播放广告和信息的同时也团结了人们 在播放广告和信息的同时也团结了人们 1010 展览和租赁 在许多展览会 展览和租赁 在许多展览会 LEDLED 显示大屏幕作为展览组织者提供的重要服务内显示大屏幕作为展览组织者提供的重要服务内 容之一 向参展商提供有偿服务 国外还有一些较大的容之一 向参展商提供有偿服务 国外还有一些较大的 LEDLED 大屏幕的专业性租赁公司 也大屏幕的专业性租赁公司 也 有一些规模较大的制造商提供租赁服务 有一些规模较大的制造商提供租赁服务 11 11 学校和医院 在高等院校应用学校和医院 在高等院校应用 LEDLED 显示屏作为对学生通知和科学宣传是一个现代显示屏作为对学生通知和科学宣传是一个现代 化的教育工具 在医院主要用来宣传药品体格和康健知识 化的教育工具 在医院主要用来宣传药品体格和康健知识 随着技术的进步 成本的降低 随着技术的进步 成本的降低 LEDLED 显示屏将更多的被各行业所采用 显示屏将更多的被各行业所采用 3 3 LEDLED 显示屏的分类显示屏的分类 分类分类 方式方式 品品 种种说说 明明 室内 LED 显示屏 室内 LED 显示屏在室内环境下使用 此类显示屏亮度 适中 视角大 混色距离近 重量轻 密度高 适合 较近距离观看 使用 环境 室外 LED 显示屏 室外 LED 显示屏在室外环境下使用 此类显示屏亮度 高 混色距离远 防护等级高 防水和抗紫外线能力 强 适合远距离观看 单基色 LED 显示屏 单基色 LED 显示屏由一种颜色的 LED 灯组成 仅可显 示单一颜色 如红色 绿色 橙色等 双基色 LED 显示屏 双基色 LED 显示屏由红色和绿色 LED 灯组成 256 级 灰度的双基色显示屏可显示 65 536 种颜色 双色屏 可显示红 绿 黄 3 种颜色 显示 颜色 全彩色 LED 显示屏 全彩色 LED 显示屏由红色 绿色和蓝色 LED 灯组成 可显示白平衡和 16 777 216 种颜色 图文 LED 显示 屏 异步屏 图文 LED 显示屏可显示文字文本 图形图片等信息内 容 可联网脱机显示 显示 功能 视频 LED 显示 屏 同步屏 视频 LED 显示屏可实时 同步地显示各种信息 如二 维或三维动画 录像 电视 影碟以及现场实况等多 种视频信息内容 4 4 LEDLED 显示屏的基本构成显示屏的基本构成 1 1 异步屏 异步屏 一般由显示单元板 模组 条屏卡 开关电源 HUB 板 可选 组成 通过串口线与计算机连接 进行显示文字的更改 之后可以脱开计算机工作 2 2 同步屏 同步屏 同步屏系统比较复杂 系统可大可小 一般由计算机 DVI 显卡 数据发送 卡 同步数据接收卡 HUB 板 网线 LED 显示屏等组成 系统始终需要联机计 算机工作 将计算机上的图像文字显示在 LED 大屏幕上 5 LED 显示屏涉及的名词概念显示屏涉及的名词概念 1 1 像素 像素 是 LED 显示屏的最小成像单元 俗称 点 或 像素点 上图所示由 2 红 2 绿组成 1 个显示像素点 2 2 显示模块 显示模块 由若干个显示像素组成的 结构上独立的组成 LED 显示屏的 最小单元 室内屏用的是 8x8 的显示模块 即每个显示模块有 64 个像素 室外屏使用的是单个的灯珠 通常由 1 3 个相同或不同颜色的灯珠组成 模块的一个像素点 如上面右图的室外屏模组就是由 2 个红色灯珠组成 1 个显示像素点 3 3 显示模组 显示模组 由电路及安装结构确定的并具有显示功能的组成 LED 显示屏 的独立单元 简单说就是为便于组装和显示 出厂的半成品通常是以显示模组 形式提供的 将多个显示模块加显示驱动做在一起 室内屏俗称 单元板 室外屏俗称 模组 再将若干个模组加上机箱 风扇 电源等构在一起成为 箱体 多用于大型的全彩屏 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 室内屏单元板正面 室内屏单元板背面 室外屏模组通常有 64x32 32x32 32x16 16x16 16x8 多种 上图为 16x8 2 红 的室外屏模组 加了防水结构用于全户外 我们可以看 到塑料壳体 最右侧是它的整个结构刨图 显示板上插的是灯珠 背板上是显 示驱动电路 这是分体结构的 也有的是将显示板和显示驱动电路做在一块电 路板上的整体结构的 下面的两个图我们可以看到区别 面板 后壳其实是一 个塑料罩壳 面板上对应灯珠位置开有孔 以使灯珠漏出头 后壳上有用于安 装的螺丝孔或磁柱 使模块便于组装 模块的前面灌有显示屏专用的防水胶 室外屏模块正面 室外屏模组背面 室外屏模组背面 显示板和驱动板为分离结构 显示板和驱动板为整体结构 大型室外全彩屏所用箱体通常由若干个模组 机箱 风扇 电源组成 4 4 LEDLED 显示屏屏体 显示屏屏体 将单元板 模组 箱体按一定方式拼接在一起 加上 控制卡 控制系统 电源和框架等就构成为 LED 显示屏 室内屏 显示单元板 控制卡 电源 铝型框架 室外屏 显示模组 控制卡 电源 铝型框架 全彩屏 显示箱体 控制系统 计算机 通讯网络 架体等组成 5 5 点距 点距 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 6 6 扫描方式 扫描方式 通常对于室外屏模组还有一个扫描方式的问题 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 扫描方式扫描方式走线描述走线描述图示图示 1 16 十六分 之一 扫 描 16 0 直行走线 一路数据带 16 行 8 0 直行走线 一路数据带 8 行 1 8 八分之 一 扫描 8 1 上蛇行 一路数据带 16 行 8 行折列 8 2 下蛇行 一路数据带 16 行 8 行折列 4 0 直行走线 一路数据带 4 行 4 1 上蛇行 一路数据带 16 行 8 行折列 1 4 四分之 一 扫描 4 2 下蛇行 一 路数据带 16 行 8 行折列 4 3 上蛇行 一 路数据带 8 行 8 行折列 4 4 下蛇行 一 路数据带 8 行 8 行折列 6 LED 显示屏的两种常规组装方式显示屏的两种常规组装方式 1 1 框架结构 框架结构 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 2 2 箱体结构 箱体结构 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之内 从整 体上保证了整个屏体的显示效果 7 LED 显示产品一些问题的解答显示产品一些问题的解答 1 LED 显示屏模组规格计算方法 间距计算方法 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 如 P16 长度 16 点 1 6 25 6 高度 8 点 1 6 12 8 P10 长度 32 点 1 0 32 高度 16 点 1 0 16 屏体使用模组数 总面积 模组长度 模组高度 使用模组数 如 10 个平方的 P16 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 17678 305 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 P16 单色 LED 显示屏使用模组数 长使用模组数 5 米 0 256 米 19 53125 20 个 高使用模组数 2 米 0 128 米 15 625 16 个 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 应该怎样决定屏的亮度 答 不是的 屏亮度越高 价格就越高 亮度太高会刺眼 不舒适 要根据环境的亮度来 决定屏的亮度 对于白天不需要日光灯照明的环境 我们建议采用半户外 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 是比较合 适的 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 8 LED 显示屏显示原理显示屏显示原理 下面是一个 8x8 的点阵 LED 结构 从图上看 8X8 点阵共需要 64 个发光二极管组成 且每个发光二极管是放 置在行线和列线的交叉点上 当对应的某一行置高电平 某一列置低电平时 则相应的二极管就亮 将许多这样的模块组合在一起 就是我们通常说的单元板 模组 而驱动其 显示需要显示驱动电路和诸如单片机之类的智能控制芯片 通常我们的单元板 模组是带有显示驱动电路的 我们还需要带有单片机的控制卡才能将我们所需 要显示的文字 图形显示在屏幕上 电路原理图示如下 无论文字还是图形都是由点阵组成的 比如我们常用的汉字 完整的点阵 由 16x16 32x32 等等 每个点就是一个像素点 将黑点处 点亮的像素点 定义为 1 白点处 不亮的像素点 定义为 0 就可以编写成能在单片机中保存的字型格式 0 xDF 0 xFD 0 xDF 0 xFD 0 x03 0 xC0 0 xDF 0 xFD 0 xDF 0 xFD 0 x01 0 x80 0 xDF 0 xFD 0 xEF 0 xFB 0 xFF 0 xFF 0 x7B 0 xEF 0 x7C 0 x9F 0 x77 0 xF5 0 x77 0 xEB 0 x7B 0 xEB 0 x5F 0 xFF 0 xBF 0 xFF 0 x7F 0 xFF 0 x01 0 xC0 0 x7F 0 xFF 0 x03 0 xE0 0 xFF 0 xFF 0 x07 0 xF0 0 xF7 0 xF7 0 x07 0 xF0 0 xFF 0 xFF 0 x00 0 x80 0 xFF 0 xFF 0 x07 0 xF0 0 xF7 0 xF7 0 xF7 0 xF7 0 x07 0 xF0 0 xFF 0 xFF 0 xBF 0 xFF 0 xBB 0 xFD 0 xBB 0 xF3 0 xBB 0 xF7 0 x01 0 x80 0 xDB 0 xFF 0 xDF 0 xFF 0 x1F 0 xF8 0 xFF 0 xFF 0 xAF 0 xFB 0 xAF 0 xFB 0 x77 0 xFD 0 xFB 0 xFE 0 x7D 0 xF9 0 x9E 0 xC7 0 xE7 0 xEF 0 xFF 0 xEF 0 x81 0 xEF 0 xBD 0 xEF 0 xAD 0 xEF 0 xAD 0 x80 0 xAD 0 xE7 0 xAD 0 xE7 0 xAD 0 xEB 0 xFF 0 xFF 0 xAD 0 xED 0 xEF 0 xED 0 xD7 0 xEE 0 xB7 0 xEF 0 x3B 0 xEF 0 xBD 0 xEB 0 xFE 0 xF7 这是 16x16 的点阵汉字 每个汉字 32 个字节 比如我们要显示 恭喜发财 这 4 个字 首先 送出 恭喜发财 的各头 2 个字节 0 xDF 0 xFD 0 x7F 0 xFF 0 xBF 0 xFF 0 xFF 0 xEF 每个字节都是 8 位 这样一共送出了 8x8 64 位 列 送出这些位信号是通过 DI 信号端送出的 串行送出 在每送出 1 位时 CLK 信号端都要高低变换一次 称为串行移位 使得 64 位 列 的每一位都被移送到了 74HC595 的输入端口上 送出锁存信号 STB 即 STB 信号高低变换一次 这样 74HC595 的输入端口上 64 位 列 数据就被送到 74HC595 的输出上 一行显示就出来了 锁存信号也使得下一 行数据串行移位送出不会影响到上一行的显示 由单片机再通过 74LS138 变换 ABCD 的组合 选出下一个显示行 重复的过程 但送出的数据相应的向后移动 即 恭喜发财 的 3 4 字节 5 6 字节 行选择也是从第 1 行到第 16 行 16 行显示一遍称为一个显示刷新周期 无论 LED 显示屏的大小如何 一个显示刷新 周期必须在 20 毫秒以内完成 否则会出现闪动 单片机速度很快 32 行 200 列以内的 显示通常是没有问题的 但当 LED 显示屏更大时就要选择速度更快的单片机或 DSP 来完 成了 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 上编写非常复杂的算法程序 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 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 9 单元板 单元板 模组认识模组认识 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同的显示单元板 模组 1 室内单元板 2 半户外模组 3 全户外模组 10 显示板芯片简介 显示板芯片简介 认识显示板元件工作原理也是对于组装和维修的基础认识显示板元件工作原理也是对于组装和维修的基础 驱动芯片主要是 74HC595 74HC245 244 74HC138 4953 74HC245 的作用 信号功率放大的作用 信号功率放大 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 第 1 脚 DIR 为输入输出端口转换用 DIR 1 高电平时信号由 A 端输入 B 端输出 DIR 0 低电平时信号由 B 端输入 A 端输出 第 2 9 脚 A 信号输入输出端 A1 B1 A8 B8 A1 与 B1 是一组 如果 DIR 1 G 0 则 A1 输入 B1 输出 其它类同 如果 DIR 0 G 0 则 B1 输入 A1 输出 其它类同 第 11 18 脚 B 信号输入输出端 功能与 A 端一样 不再描述 第 19 脚 G 使能端 若该脚为 1 A B 端的信号将不导通 只有为 0 时 A B 端才被启用 该脚也就是起到开关的作用 第 10 脚 GND 电源地 第 20 脚 VCC 电源正极 74HC138 的作用 八位二进制译码器的作用 八位二进制译码器 74HC138 的作用是用来选择显示行 一个 74HC138 可以选择 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 第 8 脚 GND 电源地 第 15 脚 VCC 电源正极 第 1 3 脚 A B C 二进制输入脚 第 4 6 脚片选信号控制 只有在 4 5 脚为 0 6 脚为 1 时 才会被选通 输出受 A B C 信号控制 其它任何组合方式将不被选通 且 Y0 Y7 输出全为 1 通过控制选通脚来级联 使之扩展到十六位 例 G2A 0 G2B 0 G1 1 A 1 B 0 C 0 则 Y0 为 0 Y1 Y7 为 1 详情见真值表 74HC595 的作用 的作用 LED驱动芯片 驱动芯片 8 位移位锁存器位移位锁存器 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 8 脚 GND 电源地 第 16 脚 VCC 电源正极 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 11 脚 CLK 时钟口 每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器 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 显示屏 不用该脚 一般接 VCC 第 9 脚 DOUT 串行数据输出端 将数据传到下一个 第 15 1 7 脚 并行输出口也就是驱动输出口 驱动LED 4953 的作用 行驱动管 功率管的作用 行驱动管 功率管 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 TB62726 的作用 的作用 LED驱动芯片 驱动芯片 16 位移位锁存器位移位锁存器 有些单元板 模组使用 TB62726 代替 74HC595 一片 TB62726 可以驱动 16 列 仅此而已 第 1 脚 GND 电源地 第 24 脚 VCC 电源正极 第 2 脚 DATA 串行数据输入 第 3 脚 CLK 时钟输入 第 4 脚 STB 锁存输入 第 23 脚输出电流调整端 接电阻调整 第 22 脚 DOUT 串行数据输出 第 21 脚 EN 使能输入 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 11 控制信号与显示接口 控制信号与显示接口 控制信号的总结 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LED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 也用于显示屏消隐 只要调整它的占空比 就 可以控制亮度的变化 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 一般在显示屏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 低位营销管理 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 单元板 模组上显示接口 显示接口是用用于连接控制卡和单元板 模组之间连接 已将控制信号传递 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 应尽量选择 接口一致的 若买到了不一致的接口 也可以根据学到的原理进行改线 12 LED 单色条屏 室内屏 组装单色条屏 室内屏 组装 先来了解一下 LED 单色条屏构成 单元板 电源 控制卡 连线 单元板背面 接口类型08 接口04 接口12 接口 排列顺序 图片 常见于 1 16 1 8 扫常见于 1 4 扫常见于 1 4 扫 单元板正面 开关电源 和 LED 条屏控制卡 1 1 单元板 单元板 单元板是 LED 的显示核心部件之一 单元板的好坏 直接影响到显示效 果的 户内条屏常用的单元板规格有 参数 例 3 75 3 75 6464 点宽点宽 x16x16 点高点高 1 161 16 扫扫 户内亮度户内亮度 单红单红 红绿双色红绿双色 参数解释 发光直径 指的是发光点的直径 室内屏有 5mm 3 75mm 3mm 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 2 2 电源 电源 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 一般采用的开关电源是 220V 输入 5V 直流输出 功率根据需要选取 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 所以应该选择 5V 10A 的开关电源 3 3 控制卡 控制卡 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 下面这块控制卡可以控制 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 2ABCDG1G2STBCLK16 1NNNENR1R2NN15 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 4 4 连线 连线 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的铜芯直径不小于 1mm 毫米 5 5 配件制作 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 可以大大 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 的排线 需要购买 16PIN 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 可以有效保护排线 让排线更加结实 不要省 电源线制作 电源分为 220V 电源线和 5V 电源线 220V 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 由 于 5V 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 线制作 RS232 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 仔细观察 DB9 头 上面有数字的 将 5 连接棕 将 3 连接棕白 将网线夹紧 装好在 DB9 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 的头分公头和母头的 计算机后面的属于母座 所以要买个公 插对应 如果不明白请仔细观察一下你的 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 6 6 布线指南 布线指南 第一次安装 请严格按照步骤来操作 减少错误发生 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 为了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 确认电压没有问题后 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 红线连接控制卡的 5V 和单元板 的 VCC 每个单元板 1 条电源线 完成后 请检查 连接是否正确 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 将做好的数据线一头连接电脑的 DB9 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 第 5 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 正常情况下 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 7 7 外框制作 外框制作 外框分类 支架 简易框 不锈钢边框 支架制作 根据不同的应用场合 外框要求不一样 我们先讲述内嵌安装的时候 不 需要外框 但是需要一个安装支架 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 数据线和 220V 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 简易框制作流程 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