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LED模組核心參數(shù)剖析

來源：www.coolalexa.cn 日期：2020-07-18

二、 LED模組 全彩顯示屏的模組（單元模塊）的構(gòu)成部分除了最重要的LED燈珠，還有IC、PCB板、套件、電容電阻等電子元器件、接插件等。 (一) 電子元器件 1. 驅(qū)動IC IC，即集成電路。驅(qū)動IC是LED顯示屏非常重要的組成部分，主要有恒流驅(qū)動IC和恒壓驅(qū)動IC兩大類。其中全彩屏幾乎都用恒流IC，而單雙色主要是用恒壓IC，少部分高檔單雙色屏也會使用恒流IC。   LED全彩屏所用恒流驅(qū)動IC如上圖所示。 1）恒流驅(qū)動IC品牌 IC的品牌眾多，做得出色的有臺灣聚積和日本東芝（62726），集創(chuàng)北方，明微，明陽等等。<a title="創(chuàng)銳特CTS-LED透明屏" href="http://www.coolalexa.cn/product/g1/" target="_blank">創(chuàng)銳特透明屏（點擊查看參數(shù)）</a>用集創(chuàng)和明微居多。 2）關(guān)于臺灣聚積 臺灣聚積的各款產(chǎn)品上市時間及顯著特點如下圖所示：  <a title="創(chuàng)銳特常規(guī)屏" href="http://www.coolalexa.cn/product/g2/" target="_blank">創(chuàng)銳特常規(guī)屏（點擊查看參數(shù)）</a>外貿(mào)標(biāo)配MBI5024，內(nèi)貿(mào)標(biāo)配JXI5020（一般稱呼其為聚積5020），其功能基本一樣，只是5024是臺灣廠封裝的，5020是大陸廠封裝的。 其他常用的有支持高刷新的MBI5042（不建議用在掃描屏上）和MBI5050，以及節(jié)能的MBI5035（可節(jié)能20%）等等。 3）驅(qū)動IC的數(shù)量計算 創(chuàng)銳特現(xiàn)有的全彩產(chǎn)品無論是由幾顆燈珠組成的像素點，都可以分為紅、綠、藍三色。對于常規(guī)的驅(qū)動IC，每一個都有16只腳（體積較小的密腳IC是8路）是用于控制這三種顏色的，單個引腳能控制的顏色的組數(shù)由驅(qū)動方式（鏈接：驅(qū)動方式）決定，比如靜態(tài)是1個引腳控制1個像素點的1種顏色、而八掃屏是1個引腳控制8個像素點的同1種顏色。所以每個平方米所用IC數(shù)量算法為：  比如戶外P10四掃全彩屏，每個平方的IC數(shù)量是  4）恒壓驅(qū)動IC 恒壓驅(qū)動IC市面上最常見的是74HC595，如右圖所示。常用于單色和雙色屏。相對恒流IC而言，恒壓IC價格低廉，但穩(wěn)定性較差。 2. 其他IC 除了驅(qū)動IC，我們還能在模組背面看到很多其他名稱的IC，例如74HC245（信號功率放大IC）,74HC123以及4953（行驅(qū)動管）等等。這些IC價格非常便宜，一般不作考慮。 3. 電容電阻 LED顯示屏常用的電容是電解電容，起到隔直流阻交流的作用，多用于濾波；LED顯示屏用電阻一般用的是貼片電阻，起到限流分壓的作用。 創(chuàng)銳特檢驗電容電阻是用LCR數(shù)字電橋測試，而不像一些同行就用萬用表?，F(xiàn)在我們用的電容電阻為原裝風(fēng)華、國巨，其誤差為10%、1%，遠(yuǎn)比同行業(yè)通用的20%、5%誤差要好，進一步提升屏體一致性。   (二) PCB PCB，即Printed Circuit Board印刷線路板。它是電子元器件的支撐體，是電子元器件電氣連接的提供者。由于它是采用電子印刷術(shù)制作的，故被稱為“印刷”電路板。簡單的說就是置有集成電路和其他電子組件的薄板。 通常PCB的顏色都是綠色、黑色或是棕色，這是阻焊漆的顏色。PCB兩面是絕緣的防護層，可以保護銅線，也可以防止零件被焊到不正確的地方。在阻焊層上還會印刷上一層絲網(wǎng)印刷面，通常在這上面會印上文字與符號（大多是白色的），以標(biāo)示出各零件在板子上的位置。例如戶外全彩PCB板上面印“R/G/B”的位置就對應(yīng)插紅綠藍燈珠，方孔插正極，圓孔插負(fù)極。 PCB的正反面分別被稱為零件面與焊接面。PCB板面上有某些零件（接插件），需要在制作完成后也可以拿掉或裝回去，那么該零件安裝時會用到插座。由于插座是直接焊在板子上的，零件可以任意的拆裝。 創(chuàng)銳特常用的PCB板用的是國基的板材，優(yōu)質(zhì)FR-4材料制作，銅箔厚度為1.5oz，線路板厚度1.6mm。阻燃特性達94V-0，表面烤油處理、焊盤和焊線圈鍍錫處理。 PCB板背面涂三防漆：三防漆是一種特殊配方的涂料，用于保護線路板及其相關(guān)設(shè)備免受壞境的侵蝕，從而提高并延長它們的使用壽命，確保使用的安全性和可靠性。可以防塵、防水、防腐（防鹽霧、防腐蝕），也稱“三防膠”。 問：什么叫兩層板和四層板？ 當(dāng)PCB板內(nèi)銅箔走線相對密集時，兩層板即單張板走線會無法完全排布，這時就要分離開來，兩張板走線，即四層板。更高的六層、八層板很少遇到。 問：什么叫燈驅(qū)合一和燈驅(qū)分離？ 燈驅(qū)合一，是指燈面和驅(qū)動面在同一塊PCB板上。這種設(shè)計維護方便，但散熱性能相對較差；而燈驅(qū)分離是指燈面和驅(qū)動面分別在兩塊PCB上，它們之間通過排針連接，這種散熱較好，顯示效果較好，但成本較高，維修相對繁瑣。 創(chuàng)銳特新的軟模組，用的是柔性PCB板，并在外面包裹一層橡膠。 (三) 模組套件（底殼和面罩） 套件，是底殼和面罩的統(tǒng)稱。例如：  DIP模組的面罩會有防雨檐突出；SMD模組的面罩雖然沒有明顯的防雨檐，但是面罩會稍高出燈珠燈面，同樣都起到對燈珠的防護作用。 問：什么是私模和公模？ 解釋：每一家的模組設(shè)計都不同，所以同樣的P16，在兩家廠家做出來，產(chǎn)品外觀一般都是不一樣的。例如像素點構(gòu)成、三色燈的排布、燈珠間的距離等等，都可能是個性化的設(shè)計。當(dāng)我們給這些產(chǎn)品配置套件時，如果能和自家產(chǎn)品高度契合，也就是自己設(shè)計套件，讓供應(yīng)商OEM，那自然最好，因為在保證品質(zhì)的前提下還能保證效果，這就叫開私模；但往往一些小廠家沒有套件的設(shè)計能力，或者為了一味追求利潤，就會在市面購買一些通用的套件，也就是公模，這些套件為了能讓不同的LED屏廠家同時使用，往往重視兼容性，導(dǎo)致精密度差，功能弱化。 套件如果不合格，直接影響顯示屏的效果。屏體會產(chǎn)生馬賽克，對比度不高，面蓋上積水、積灰塵，對視角、亮度都有影響。 面罩一般是硬質(zhì)的，在球場屏等特殊產(chǎn)品上則用軟性面罩。    (四) 模組接插件和排線 接插件也就是PCB背部的排插、雙排針等。 模組間的排線，一般為白色，也有彩色的，兩端帶有卡座。 有時客戶可能有特殊需求，排線要有保護套，即熱縮管。    ↑各種接插件         ↑彩色排線               ↑熱縮管 (五) 灌封膠 戶外用DIP屏都需要灌膠。 灌封膠屬韓國某品牌最好，國內(nèi)北京斯瑞曼較好，我們用得多；另外有深圳永卓、廣州回天等。膠分亞光和亮光兩種。 灌封膠是用A膠（粘稠液體）和B膠（固化劑、白色透明體）按100:10（或100:5）的比例調(diào)和而成。B膠比例越大，越容易凝固成型。 (六) 創(chuàng)銳特模組選擇的優(yōu)先級 (固定安裝)戶內(nèi)常規(guī)系列 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P4 2121 32*32 1/16 1500 32*32 1/8 3000 P5 3528 32*32 1/8 3000 32*32 1/16 1500 P5.08 3528 48*48 1/12 2000 48*48 1/6 3000 P6 3528 32*16 1/8 2000 32*16 1/4 3000 P6.096 3528 40*40 1/10 2200 40*40 1/5 3000 P7.62 3528 32*32(4層板、2層板) 1/8 1600 32*16 1/8 1600   32*32 1/4 2800 32*16 1/4 2800 P8 3528 32*16 1/8 1200 32*16 1/4 2500 P10 3528 32*16 1/8 1200 32*16 1/4 2000 P12 3528 16*16 1/4 1000    P16 3528 16*8 1/4 600    (租賃)戶內(nèi)網(wǎng)格系列 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P8.928 3528 56*8 1/8 1000    P10.416 3528 48*6 1/6 1200    P10 3528 32*16 1/8 1000    P12.5 3528 32*16 1/8 800 32*16 1/4 1500 (租賃)戶內(nèi)迷你系列(MINI) 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P3.75 2121 64*64 1/16 1200 64*64 1/8 2000 P4 2121 60*60 1/15 1200    P4.8 3528 50*50 1/10 1200    P5 3528 48*48 1/12 1200    P6 3528 40*40 1/8 1200    (租賃)戶內(nèi)精靈系列(Smart) 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P4.8 3528 60*60 1/15     P6 3528 48*48 1/12 1300 48*48 1/6 2000 P7.2 3528 40*40 1/10 900    P9 3528 32*32 1/8 1200    P12 3528 24*24 1/4 1600    (固定安裝)戶外DIP常規(guī)系列 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P10 346 16*16 1/4 6500    P10 346 32*32 1/4 6500 32*32 1/2 8500 P12 346 16*16（三燈）后維護 1/4 6500 16*16前維護 1/4 6500 P12.5 346 16*8（四燈） 1/4 6000 16*8（四燈虛擬） 1/4 6000 P13.33 346 24*24(三燈) 1/3 6000    P14 546 16*8（四燈） 1/2 7000 16*8（四燈虛擬） 1/2 7000 P16 346 20*20(三燈) 靜態(tài) 7000 16*16（三燈） 靜態(tài) 7000      16*16（三燈） 1/2 5000      16*8（四燈含虛擬） 靜態(tài) 7000 P20 346 16*16（三燈） 靜態(tài) 7000 16*8（四燈含虛擬）546燈 靜態(tài) 7000 P25 346 8*8（三燈） 靜態(tài) 6000 8*8（四燈含虛擬）546燈 靜態(tài) 6000 (固定安裝)戶外SMD常規(guī)系列(日亞，CREE) 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P6.67 3535 48*48 1/6 5500    P8 3535 40*40 1/5 5500    P10 3535 32*32 1/4 5500    P10 3535 16*16 1/4 5500    P12 5050 16*16 1/4 5500    P16 5050 16*16 靜態(tài) 5500 16*8 靜態(tài) 5500 (租賃)戶外條幕系列 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P12.5 5050 40*4 1/2 4000     3535 40*4 1/2 4000    P15.625 5050 32*1 靜態(tài) 4000     3535 32*1 靜態(tài) 4000    P18.75 5050 32*1 靜態(tài) 3500     3535 32*1 靜態(tài) 3500     346 32*1(三燈) 靜態(tài) 3500    P20.83 5050 24*1 靜態(tài) 3000    P25 5050 24*1 靜態(tài) 2500     346 24*1(三燈) 靜態(tài) 3500    (固定安裝)戶外條幕系列 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P18.75 346 32*1 靜態(tài) 7000    P25 346 48*1 靜態(tài) 6500    P40-P50 346 40*1 靜態(tài) 6500    P31.25 346 48*1(4R2H2B) 靜態(tài) 6500    P62.5 346 16*1(4R2H2B) 靜態(tài) 4500    (租賃)戶外網(wǎng)格系列(箱體640*640) 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P20 546 16*16(三燈) 1/4 2500 16*16(三燈) 1/2 4500 P20 5050 16*16 1/2 3000    P31.25 546 8*8(四燈) 靜態(tài) 2000    P37.5 546 8*8(四燈) 靜態(tài) 1500    P37.5 546 8*8(三燈) 靜態(tài) 1300    (租賃)戶外精靈系列(箱體640*640) 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P6.67 3535 48*48 1/6 4500    P8 3535 36*36 1/6 4500    P9 3535 32*32 1/4 4500    (租賃)戶外ROCK與戶外超薄系列(箱體640*640) 物理參數(shù) 優(yōu)先選擇 次之選擇 名稱 燈型號 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 模組點數(shù) 掃描方式 參考亮度 P6.67 3535 48*48 1/6 4500    P8 3535 40*40 1/5 4500    P10 3535 32*32 1/4 4500    (七) 創(chuàng)銳特常見模組的重量 型號 燈板版本號 驅(qū)動板版本號 像素 重量(g) P6.096表貼三合一 P6.096FIR1-10L2V10 P6.096FIR1-10D2V11 40*40 717.50 P6表貼三合一 P6FIR3-8L2V21 P6FIR1-8D2V11 32*16 192.50 P6表貼三合一 P6FIR3-8L2V21 P6FIR1-8D2V11 32*16 157.00 P7.62表貼三合一 P7.62F1R1-8M2V30 燈驅(qū)一體 32*32 500.00 P10戶外三合一 P10F0R1-4L2V11 P10F0R1-4D2V10 16*16 381.50 P10戶外全彩 P10F0R3-4L2V20 P10F0R3-4D2V20 16*16 556.00 P12戶外全彩 P12F0R3-4L2V22 P12F0R4-4D2V10 16*16 656.00 P16戶外全彩靜態(tài) AP16A2A1-2R1G1B-DRLVE-01 AP16A2A1-2R1G1B-LED-01 16*16 1301.50 P16戶外全彩靜態(tài) P16FOR3-0M2V11 燈驅(qū)一體 20*20 1586.00 P16戶外全彩靜態(tài) P16F0R4-0L2V12 P16F0V4-0D2V12 16*8 705.50 P20戶外全彩靜態(tài) P20F0V4-0L2V20 P20F0V4-0D2V20 16*8 940.00 P20戶外全彩靜態(tài) P20R0R3-0M2V11 燈驅(qū)一體 16*16 1637.50 P12三合一4掃 P12FIR1-4M2V10 燈驅(qū)一體 16*16 266.50 P31.25戶內(nèi)全彩 P31.25FOR4-0M2V10 燈驅(qū)一體 8X8 325.50 P37.5戶外網(wǎng)格四燈 P37.5FOR4-0M2V21 燈驅(qū)一體 8*8 640.00 P18.75條幕表貼 18.75-F0R1-0M4V20 燈驅(qū)一體 1*32 105.50 P15.625條幕恒壓 P15.625F0R1-0M4V30 燈驅(qū)一體 1*32 93.00 P12.5三合一 P12.5FOR1-2M6V10 燈驅(qū)一體 1*32 216.00 P8表貼三合一 P8FIR1-8M2V11 燈驅(qū)一體 32*16 244.00 (八) 創(chuàng)銳特戶外P16\P20大模組的優(yōu)勢 從模組選擇的優(yōu)先級表格可以看到，戶外P16全彩模組有256×256mm、256×128mm和320×320mm三種，我們推薦最后一種大模組，這也是我們現(xiàn)在主推的款式。創(chuàng)銳特自主研發(fā)的大模組的優(yōu)點有： 1. 模組做為320×320mm，采用的排線接口數(shù)量減少，排線出故障減少。 2. 采用的是346燈，顯示屏的對比度提高。 3. 底殼設(shè)計了合理的加強筋，使單個模組的平面度極好。 4. 面蓋上燈孔下部獨特設(shè)計，在下雨時，不積水，不會使人產(chǎn)生死燈感覺。 詳述如下。 模組尺寸：尺寸更大，單元面積模組數(shù)量少，減小屏體拼縫。 制做工藝：老款2R1G1B采用的是燈驅(qū)分離方式，驅(qū)動板與燈板均需要過高溫進行首次焊接后，再用手工焊接排針排座，其排針位多焊接時間較長，容易對驅(qū)動板及燈板上的元件造成過溫軟損傷，新款1R1G1B則采用燈驅(qū)一體化的設(shè)計，制作更為高效，免去了焊接排針排座燈工序，使得其不受二次過溫的損傷，保證了模組的穩(wěn)定性。 抗抖性能：老款2R1G1B使用燈驅(qū)分離方式，采用排針連接，在運輸或使用過程中造成的抖動容易造成接觸器件不良，而造成顯示不正常，而新款采用燈驅(qū)一體化的設(shè)計則良好的解決了上述的抗抖動的問題。 散熱性能：我們往往強調(diào)LED顯示屏的散熱問題的嚴(yán)重性，而顯示屏主要的發(fā)熱元件來于LED燈珠，以及驅(qū)動IC。舊款采用的2R1G1B小芯片，大電流（18～20mA）燈驅(qū)分離的驅(qū)動方式。而新款采用1R1G1B大芯片，元件和電路合理科學(xué)的布局，小電流（14～15mA）的燈驅(qū)合一的驅(qū)動方案。雖然舊款采用燈驅(qū)分離散熱效果較好，但其本身的工作電流大，且發(fā)熱元件多，所以在同等發(fā)光亮度及使用環(huán)境的情況下，雖然新款使用燈驅(qū)一體，但在散熱方面依然可以較強于舊款的設(shè)計。 對比度：顯示背景深度是指在黑屏?xí)r，看到的顯示屏的黑色深度，背景黑色顏色越深，則顯示畫面時，更加的鮮艷具有層次感，特別是在有戶外白天播放節(jié)目時，背景深度越高的顯示的畫面越清晰。而決定顯示屏背景黑色深度的，就是顯示屏發(fā)光面的黑色區(qū)域的多少（也就是模組面罩的黑色面積）。在使用舊款些2R1G1B時，其燈珠較多，且是546，占用面罩的黑色區(qū)域面積較多，所以其背景深度較低（燈珠不能算為背景黑色區(qū)域，因為燈珠表面是反射光線的，而面罩黑色表面是吸收光線的不具有反射性）。而新款采用1R1G1B的像素組合方式，減少了占用面罩黑色吸光區(qū)域的面積，使得其背景深度優(yōu)于舊款。

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