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LED燈珠核心參數(shù)剖析

來源：www.coolalexa.cn 日期：2020-07-17

一、 LED燈珠 (一) 像素點 像素點pixel，就是屏體的最小發(fā)光單位。對于全彩屏而言，我們之所以能顯示出千萬種顏色，是基于紅Red、綠Green和藍Blue的混色的。所以我們稱每一組紅綠藍燈就是一個像素點。 P.S.BARCO和大象視界先后推出四基色LED顯示屏，大象視界是在2012年9月推出型號TW-EP10的RGB+Y屏，添加了黃色，使屏在綠色和紅色之間的色域更寬廣。 LED電子顯示屏的每一個像素點是由1顆或多顆LED燈珠組成的，每顆燈珠都是一個點光源。 注意，不同模組的像素點，外型、尺寸、外觀、顏色都可能不同； 像素點配置除了1R1G1B的寫法，可能還會遇到1R1PG1PB。 (二) 點間距和分辨率 點距、即點間距，我們用P值來表示，如P6、P10。P后面的數(shù)字就代表這種LED顯示屏上兩個相鄰像素點之間的距離。這個參數(shù)是LED顯示屏最基本的參數(shù)之一，直接影響屏體清晰度、視距、價位等。   分辨率resolution就是屏幕圖像的精密度，和P值有直接關(guān)系。像素點越密集，分辨率越高，圖像越精細。 點距是可測量的。P值越小，單位面積的像素點就越多，則分辨率和清晰度越高。 比如下圖分辨率是300×60點   在更改其分辨率為100×20點后，圖像變成   LED全彩顯示屏，對分辨率有要求嗎？有。如果只顯示文字，屏體分辨率要在16×16點以上；如果要顯示普通視頻，要在320×240點以上。打個比方，戶外P10全彩，要3.2m×2.4m的尺寸以上，播放視頻才有較好的觀感。當(dāng)然了，純粹是理論值，實際上，能達到50000像素點就差不多了。 當(dāng)我們和客戶解釋不同點間距的屏體之間的清晰度和價格差異時，往往可以通過分辨率的量化的數(shù)字來非常直觀地回復(fù)。例如解釋P10的價格比P16高，可以說：P10每個平方是10000個像素點，而P16同等面積只有3906個像素點，而燈珠是占據(jù)屏體價格的大頭，顯然P10會更貴。 和客戶解釋分辨率的問題，可以利用手頭的工具。例如筆、紙，或者電腦。在電腦桌面上右鍵，屬性，設(shè)置里可以看到屏幕分辨率。這個分辨率其實和我們的LED屏分辨率是同樣的概念。 (三) 視距 視距，要區(qū)分到最近觀看距離和最佳觀看距離，有時還要考慮最遠觀看距離。其中我們最關(guān)心的是最近觀看距離，我們平常所說“視距”也就是它。視距并不是固定值，無法用公式計算，而是估值，是由經(jīng)驗得到的概數(shù)。 室內(nèi)常規(guī)全彩的視距大約是P值減1.5~2，單位m；戶外常規(guī)全彩的視距約等于P值，單位m。 LED全彩屏的最佳觀看距離約為P值的2.5倍以外，單位m。 一個P值對應(yīng)的最佳視距其實應(yīng)該是一個區(qū)間值。 事實上，正因為沒有標(biāo)準(zhǔn)答案，所以當(dāng)客戶咨詢視距方面的問題時，應(yīng)該先詢問屏體的安裝位置和主要觀眾的站位，圍繞實際情況、兼顧客戶預(yù)算來回答。若因客戶堅持、或因資金原因，選擇了大P值的LED顯示屏但觀眾視距較近，一定要事先提醒客戶，觀看會有顆粒感，視覺效果是會受到一定影響的。 (四) 白平衡 紅綠藍三色的亮度必須平衡才能準(zhǔn)確的還原真實色彩，例如說，LED的白色必須是白色，而不是粉紅色。我們采購回來的紅綠藍燈，如果將它們都調(diào)到最高亮度，混合出來的色彩通常不是純白色。為了得到白色（通常稱為6500K色溫），紅綠藍中必須有一個或兩個的亮度調(diào)低，為了獲取正確的白色，必須反復(fù)測量調(diào)整亮度，這個過程稱為白平衡。 白平衡經(jīng)常被專業(yè)的客戶用來判定屏體好壞（起輝值）。 顯示屏白平衡效果是專業(yè)人士判定顯示屏好壞最重要的指標(biāo)之一，業(yè)內(nèi)公認的達到白平衡的三基色配比是紅綠藍3:6:1。 (五) 掃描方式 1. 掃描方式的分類 靜態(tài)、動態(tài)是指點亮屏體的兩種不同的掃描方式。靜態(tài)驅(qū)動是指IC的輸出腳到像素點之間實行“點對點”控制；動態(tài)驅(qū)動是指IC的輸出腳到像素點之間實行“點對列”控制，所以要增加行控制電路。 2. 掃描方式的解釋方法 簡單來說，將屏點成白色（也就是白平衡）時，在任一瞬間，如果屏體上的燈是全部亮的狀態(tài)，那就是靜態(tài)屏；如果只亮了1/2的燈，就是二分之一掃描屏，也叫二掃屏；只亮了1/4的燈，就是四掃屏，依次類推。 3. 靜態(tài)和動態(tài)掃描的優(yōu)劣 靜態(tài)屏亮度較高，穩(wěn)定性也更好，但功耗也更大，適用于高亮環(huán)境，比如戶外；掃描屏的燈是切換著點亮的，只是肉眼分辨不出，亮度比同間距的靜態(tài)屏要低些，所以更節(jié)能，適用于對亮度要求不高的環(huán)境，比如室內(nèi)、半戶外的門頭用屏。 我們會發(fā)現(xiàn)一個問題，例如戶外全彩P16，靜態(tài)屏的亮度是7000CD，而四掃屏的亮度并不是7000÷4=1750CD，而是4000CD，這是為什么？這是由于光效的延遲效應(yīng)，燈珠熄滅時亮度會在視覺效果上有殘留。 每一種規(guī)格都有一到兩種最常用的驅(qū)動方式。比如戶外P10默認就是四掃，戶外P16全戶外是靜態(tài)（戶外P16全彩屏若用于門頭則一般做四掃）；室內(nèi)老版表貼基本上都是八掃，等等。非常規(guī)驅(qū)動方式需咨詢售前。 4. 掃描方式和驅(qū)動方式的區(qū)別 驅(qū)動方式是恒流、恒壓的區(qū)分。LED全彩屏基本上都屬于恒流驅(qū)動，使用恒流IC，例如之前講過的臺灣聚積IC；而單雙色屏往往用恒壓驅(qū)動IC，不穩(wěn)定。 (六) LED芯片 芯片的品牌在很長一段時間內(nèi)，都成為判斷LED屏好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。 在LED全彩屏行業(yè)，最高端的芯片是日本日亞NICHIA公司生產(chǎn)的，只能由日亞公司自行封裝；次之美國的科銳CREE芯片也較知名，它的正規(guī)封裝是華剛封裝，但由于CREE支持單賣芯片，所以市面上幾乎80%的所謂CREE燈珠都是由其他封裝廠封的；再后是臺灣晶元、臺灣光磊、杭州士蘭、武漢華燦（2012年上市）、廈門三安（國內(nèi)最大的LED芯片企業(yè)，上市公司）、廈門乾照、江蘇新廣聯(lián)等。 芯片的尺寸大小用單位：密耳（μ或mil）來表示（1μ=0.001英寸），芯片一般為長方形，通常以長邊命名。 在同一批外延片的前提下，芯片越大，燈珠的散熱性能越好，光效越好，壽命和穩(wěn)定性都有顯著提升。也有特殊情況，比如某品牌紅燈，有一種反電極的封裝方法，亮度和效果媲美更大芯片尺寸的常規(guī)封裝。 芯片制作工藝的發(fā)展是很快速的，在2001年，臺灣LED小功率芯片14*14mil的最高光通量為0.5LM；而到2012年時，臺灣LED小功率芯片10*23mil最高光通量已達到為10LM?！緮?shù)據(jù)來源：Ofweek半導(dǎo)體照明網(wǎng)】 其實現(xiàn)在，芯片的決定性地位和重要性早已經(jīng)被封裝替代。 (七) LED封裝 1. 封裝的定義 將LED芯片經(jīng)過工藝加工成為成品燈珠的過程，稱之為封裝。封裝形式不同，LED燈珠成品的外觀及性能都會隨之改變。 2. 常見的封裝形式 全彩屏所用燈珠常見的有雙列直插式，即DIP（DoubleIn-linePackage）；還有表貼式，即SMD（Surfacemounteddevice）。 直插式是老款，曾經(jīng)的戶外屏設(shè)計基本上都是直插式的（曾經(jīng)的個別大間距室內(nèi)屏也會用）。例如546和346。其90%的熱量是由負極的引腳架散發(fā)至PCB板，再散發(fā)到空氣中。 表貼式是本世紀初開始逐漸普及的，常見有四腳和六腳。主要應(yīng)用在室內(nèi)，例如最普及的3528、以及小間距屏所用的2121&2020；現(xiàn)在也基本占據(jù)了戶外產(chǎn)品，可以用戶外防水表貼燈5050，3535，2727，1921，1415等等。 3. 直插燈 直插LED燈的主要組成部分有：支架、金線、晶片、銀膠和環(huán)氧樹脂。 常用的都是鐵支架，客戶若有要求，也可以做銅支架（加收費用）。       長腳為正極，短腳為負極。或者看里面，一般帶燈杯的（即燈芯大端）為負極，小端為正極。但晶元的反電極封裝紅燈不同，小端為負極，大端為正極。 4. 表貼燈 表貼燈有三并一、三合一等不同的封裝方式。 三并一早已經(jīng)被淘汰了，所以一般提到的都是指三合一。  5. 國內(nèi)的封裝廠家 —— 6. 封裝產(chǎn)品的命名規(guī)則 雖然廠家可能不同，但封裝出來的產(chǎn)品名稱是基本統(tǒng)一的，都按燈珠尺寸命名。比如：   這種表貼燈珠寬5.3mm高5.3mm左右，稱其5050表貼燈。  上圖左的這種DIP燈珠環(huán)氧樹脂部分寬3.1mm長4.2mm高6.3mm左右，所以我們稱之為346燈；上圖右的DIP燈珠環(huán)氧樹脂部分長5.1mm寬3.7mm高7.0mm左右，所以我們稱之為546燈。

LED顯示屏

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