LED基础知识培训教程1

1、LEDLED基础知识培训教程基础知识培训教程2011年年8月月什么是什么是LEDLED LED是发光二极管（lightEmitting Diode ）的简称，是光电领域中应用极为广泛的发光显示用材料，选用不同的材料在一定条件下可发出红、绿、蓝、橙、白等颜色。LEDLED显示屏的特点显示屏的特点 LED单元小，屏幕尺寸可大可小，任意拼接。 屏幕亮度高，可适用于室外高照度环境。 屏幕视角大，室内屏视角大于 160 度，室外屏也可达到 110 度。 视距可通过选择不同直径与不同点距的产品来调整，小到几十厘米，大到几百米均可满足要求。 组态灵活，简单到数码显示，复杂到全彩色视屏都有不同种类的产品可以满

2、足要求，室内室外都有相应的产品。 寿命长，能达到十万小时，基本不需要维修。 易与计算机接口，支持软件丰富。LEDLED显示屏基本原理显示屏基本原理及常用名词解释及常用名词解释显示单元板：由集成电路+发光模块阵列+安装用定位螺丝电源：将交流电变成可提供给单元板稳定的直流电压控制系统（复杂大规模可编程逻辑电路）：发送卡（采集 到显卡的数字视频信号进行处理）、接收卡（分配地址 码，驱动单元板显示）、转接板（与显示单元板接口对接）信号连接线：单元板之间级联用,钢结构、边框：支撑和固定整个显示屏，要考虑到重量， 固定方式、美观等计算机：控制整个显示屏的播放，与控制系统播放软件提 供操作平台，配电柜：对整

3、个显示屏电源提供稳定的供电，解决显示屏 上电问题（三相平衡、上电冲击、分成多路输出）LEDLED电子显示屏组成电子显示屏组成LEDLED显示屏基本原理显示屏基本原理 以LED（发光二极管）为基本发光元素（像素点），通过控制电路及驱动电路来控制每个像素点的亮与灭或其明暗程度，实现具有相当像素点的显示屏显示出人们要求的各种信息。 四大部件：发光材料（LED）、驱动电路、控制电路、框架结构LEDLED显示屏的分类显示屏的分类 按使用环境来分：户（室）外屏 防水，亮度高，可见距离远户（室）内屏 美观，具有一定亮度，点密度相对较大，可观赏距离近半户（室）外屏 环境亮度高，要求屏体亮度高户（室）外屏户（室

4、）外屏户（室）内屏户（室）内屏LEDLED显示屏的分类（续）显示屏的分类（续） 按发光材料类型来分：植灯型（插件DIP）表贴型（SMD）点阵型（模块型）像素管型LEDLED显示屏的分类（续）显示屏的分类（续） 按发光基色分：单（基）色型双（基）色型三（基）色型（全彩型）LEDLED发光原理发光原理 LED即发光二极管，其内部主要为一个PN结。当PN结内的电子与空穴复合时，电子由高能级跃迁到低能级，电子将多余的能量以发射光子的形式释放出来，产生电致发光现象。发光颜色与构成其基底的材质元素有关。波长波长 可见光实质上都是光波，其波长决定了颜色。波长与其频率成反比，C=f 红625 绿520 蓝46

5、5与行业有关的常用术语与行业有关的常用术语 发光强度（Luminous intensity）简称光度，是指从光源一个立体角所放射出来的光通量，即光源所发光的光通量在空间选定方向上分布密度。单位为烛光（CD）发光强度为1cd的光源可放射出12.57lm的光通量。与行业有关的常用术语与行业有关的常用术语 亮度（照度）为被照物第单位面积在某一方向上所发出或反射的发光强度，用以显示被照物的明暗差异。其公制单位为CD/m2,或尼特（nit）与行业有关的常用术语与行业有关的常用术语 照度（luminance）受照平面上接受光通量的密度，可用每一单位面积的光通量来测量。1lm的光通量均匀分布在1m2的表面，

6、即产生1勒克司（Lux,lx）的照度。与行业有关的常用术语与行业有关的常用术语 色温将一具有完全吸收与放射能力的标准黑体加热，温度逐渐升高，光度亦随之改变，（黑体由红-橙红-黄-黄白-白-蓝白）黑体加温到出现与光源相同或接近光色时的温度，定义为该光源的相关色温度，称为色温，以绝对温度K（Kelvin，开氏温度)为单位 （K=+273.15）黑体加热温度与光色黑体加热温度与光色黑体加热温度发出光色室温黑800红3000黄白4000白5000冷白8000蓝白60000深蓝光材料主要性能参数光材料主要性能参数 发光强度（Iv），单位为cd或mcd， 波长（） 单位为纳米(nm) 半衰角（2） 单位为

7、度 正向压降（Vf） 单位为伏特（V） 工作电流（If） 单位为毫安（mA） 光材料主要类型光材料主要类型 LED灯 圆，椭圆 SMD LED 单色，三合一，二合一 点阵块 芯片型，植灯型（半户外） 像素管 模组驱动芯片主要参数驱动芯片主要参数 恒流特性 最大输出电流 电流误差(tolerance) bit to bit , chip to chip 工作电压 移位频率 输出路数 功耗 附加功能错误检测亮度或电流调节驱动芯片主要类型驱动芯片主要类型 74HC595 非恒流 Motorola(ONSEMI),Philips,ST 恒流源SONY CXA3281N，CXA3596RTOSHIBA

8、TB62705，TB62706，TB62726，TB62727MBI5001，5016，5026，5027，5028SiTIST2221A，ST2221C，DM135，DM134，DM133TITLC5921，TLC5902LEDLED显示屏（通用的技术参数之一）显示屏（通用的技术参数之一） 像素组成：基本发光单元至少由多少个LED灯组成，常见的有1R，1G，1R1G，1R1G1B，2R1G1B，2R2G1B 等等。右图为2R2G1B 像素间距定义S：n对两个相邻像素中心之间的距离的平均值。其中像素即可为实像素也可为虚像素。 S= d /n d:两相邻像素的距离 实像素：实际存在的发光点 虚像

9、素：实际不存在，而在 视觉上感觉存在的像素点。 LEDLED显示屏（通用的技术参数之二）显示屏（通用的技术参数之二） 像素密度定义：每平方米由多少个基本像素单元组成，由不带虚像素组成叫实像素密度，由不虚像素组成叫虚像素密度（虚拟密度） 像素密度与像素间距的换算： 像素密度（D)=（1000/像素间距（S）* （1000/像素间距（S） 像素间距（S)=1000/像素密度(D) 像素密度单位：pixel/m 像素间距单位：mm LEDLED显示屏（通用的技术参数之三显示屏（通用的技术参数之三） 最小视距：人眼能区分两个像素的最小观看距离。 一般来说人眼对静态图像的分辨力的平均值为1.25。按照此

10、值计算，理论上的最小良好观察距离应为： d=2750/D（米） 考虑到LED显示屏的像素等效孔径约等于其像素中心距的1/2，实际的最小良好观察距离按以下经验公式计算： d=1400/D（米）（其中：D为像素密度，单位为：点/。例如：以像素密度分别为25600 点/、10000点/、6944点/、2500点/、1600点/、1024点/ 、625点/ 400点/点计算，其最小良好观察距离应分别为8.75米、14.0米、17米、28米、35米、43.75米、56米70米。）LEDLED显示屏（通用的技术参数之四）显示屏（通用的技术参数之四） 工作环境工作环境 存贮温度： -40 +85 工作温度：

11、-10 +50 相对湿度：10%95% 工作电压： 220V15 主控计算机主控计算机（联想开天主机或同档次计算机以上） 基本附件：PCTV卡DVI显卡 操作系统：WIN 98/ 2000/ XP 计算机显示模式：1024768 帧频： 60Hz 视频输入信号：RF、S-Video、YUV、YC、 COMPOSITION等LEDLED显示屏（通用的技术参数之五）显示屏（通用的技术参数之五） 系统指标 刷新频率：180Hz 灰度/颜色：4K/显示16.7M颜色 亮度调节方式：软件16级可调 有效通讯距离：网线100m（无中继）,多模光纤500m，单模光纤20km 平均无故障时间：1000小时 寿

12、命：5万小时 失效率：0.0002LEDLED显示屏（通用的技术参数之六）显示屏（通用的技术参数之六） 模组拼接精度模组拼接精度: :模组在拼接过程中存在着一定的拼接误差，造成显示屏平整度下降、象素间距改变、水平和垂直方向的错位等四个方面的拼接误差。 任意相邻像素间平整度P（mm)： 0.5 P 1.5； 象素中心距精度JX:任意相邻模组拼接处相邻象素之间的象素间距误 差5% JX 10% 水平错位精度水平错位精度CSCS: :水平方向相邻的两个模组在拼装过程中，形成 的上下错位，称为水平错位 5% CS 10% 垂直错位精度垂直错位精度CCCC: :将垂直方向相邻的两个模组在拼装过程中，形

13、成的左右错位，称为垂直错位 5% FN IP30 室 外 型IP66 FW IP54 接触保护和外来物保护等级(第一个数字)防水保护等级( 第二个数字)第一个数字防护范围第二个数字防护范围名称说明名称说明0无防护0无防护1防护50mm直径和更大的固体外来体探测器，球体直径为50mm,不应完全进入1水滴防护垂直落下的水滴不应引起损害2防护12.5mm直径和更大的固体外来体探测器，球体直径为12.5mm,不应完全进入2柜体倾斜15度时，防护水滴柜体向任何一侧倾斜15度角时，垂直落下的水滴不应引起损害3防护2.5mm直径和更大的固体外来体探测器，球体直径为2.5mm,不应完全进入3防护溅出的水以60

14、度角从垂直线两侧溅出的水不应引起损害4防护1.0mm直径和更大的固体外来体探测器，球体直径为1.0mm,不应完全进入4防护喷水从每个方向对准柜体的喷水都不应引起损害5防护灰尘不可能完全阻止灰尘进入，但灰尘进入的数量不会对设备造成伤害5防护射水从每个方向对准柜体的射水都不应引起损害6灰尘封闭柜体内在20毫巴的低压时不应进入灰尘6防护强射水从每个方向对准柜体的强射水都不应引起损害注：探测器的直径不应穿过柜体的孔7防护短时浸水柜体在标准压力下短时浸入水中时，不应有能引起损害的水量浸入8防护长期浸水可以在特定的条件下浸入水中，不应有能引起损LEDLED显示屏（室外显示屏之显示屏（室外显示屏之-安装方式

15、一安装方式一 ） A、壁挂式： 即显示屏背靠墙面， 并固定在墙面上。 此方式为常见方式， 而且校易实现。 LEDLED显示屏（室外显示屏之显示屏（室外显示屏之-安装方式二）安装方式二） B、落地式： 即显示屏坐立在平台上。此方式最易实现，在条件许可的场合应优先采用这种安装方式。LEDLED显示屏（室外显示屏之显示屏（室外显示屏之-安装方式三）安装方式三） C、镶嵌式： 即显示屏镶嵌在一个墙框内。此方式不多见，如果墙面凹陷深度不够，须考虑其维护性。LEDLED显示屏（室外显示屏之显示屏（室外显示屏之-安装方式四安装方式四) ) D、支撑式： 即显示屏下方受 力，立放在建筑物 或立柱之上。此方 式常用于广场、公 园等地的屏体，两 立柱依据屏体的支 撑要求搭建。 LEDLED显示屏（室外显示屏之显示屏（室外显示屏之-安装方式五）安装方式五） E、悬挂式 即显示屏悬挂于房 梁、天花处，此方式适 合小型屏体固定，常用 于银行、大型体育场地 等地。应按屏体重量考 虑天花承重性。LEDLED显示屏（室外显示屏之显示屏（室外显示屏之-安装方式六）安装方式六） F、支柱式