LED显示屏基础知识培训

深圳市科伦特技术有限公司---售前培训《LED显示屏基础知识培训》目录一、LED基础知识二、模组的构成三、模组的种类四、箱体的构成五、箱体的种类六、屏体的构成七、LED显示屏安装方式八、LED显示屏相关术语九、如何对LED显示屏进行选型十、怎样评估LED显示屏的好坏

LED基础知识

LED(LightEmittingDiode)简称发光二极管,是一种通电后导致发光的二极管，具有单向导电性。（将发光二极管正向接入电路时，才会导通发光，而反向接入电路时则截止不发光。）

LED与普通二极管的根本区别是前者能将电能转化为光能，且管压降比普通二极管要大。（不同种类的晶片发出不同颜色的光。）

电路符号为：LED简介

LED基础知识LED发光原理发光二极管由P型半导体材料和N型半导体材料构成.P型半导体中含有正电荷,N型半导体中含有负电荷.在电力作用下,施加正向电压(P接正电压,N接负电压),N区负电荷即向P区运动,P区的正电荷源源不断地游向N区,在正负电荷结合时,激发出光子,产生光能.

LED基础知识LED主要组成部分金线晶片银胶支架

LED基础知识LED灯主要材质晶片：LED的核心部件，优越性能的灯珠晶片采用日美品牌，一般的采用台湾品牌，其次是国产的晶片，成本影响较大。银胶：粘接LED晶片和支架的胶水，主要由银粉和环氧树脂组成，起到固定晶片、导电、散热的作用。支架：影响散热效果，从而影响LED寿命。最好为铜支架，其次为铁支架。一般全彩屏LED选用铜支架，单双色屏LED采用铁支架。导线：连接晶片正、负极和支架正负极的金属丝，导电的载体，优质的灯珠导线使用金线，一般是使用铜线，比较差的灯是用合金线、铝线。胶体：LED的塑料保护外壳，保护晶片、支架和金线，LED胶体会影响到散热、亮度一致性、角度等参数。

LED基础知识LED管芯主要技术参数管芯尺寸：通常全彩显示屏选择13mil以上的芯片，单双色显示屏选择9mil以上的芯片。芯片的尺寸会直接影响芯片的发热和寿命。

备注:mil:晶片布局的尺寸单位，我们也叫做毫英寸，1mil=千分之一英寸。

对于led晶片9mil或13mil,指的是晶片的长宽尺寸.管芯亮度：管芯亮度将直接影响显示屏的亮度。如果选择管芯时亮度不够，在做显示屏时靠提高电流在提高亮度，则直接影响显示屏寿命。所以在制作显示屏时，应选择亮度高于显示屏要求亮度。管芯波长：波长参数将直接影响显示屏显示的颜色。正波长为红色640nm，绿色525nm，蓝色470nm。制作全彩色LED显示屏时，通常选择正波长，以达到色彩绚丽丰富的效果。而对于单双色显示屏，可以选择偏5nm的LED，不会影响文字显示效果。管芯均匀性：管芯均匀性直接影响显示屏的均匀性，均匀性包括亮度均匀性和波长均匀性。一般选择管芯时，波长偏差2.5nm，亮度偏差10%以内不会影响显示屏效果，超出此范围则会影响显示屏效果。

LED基础知识LED选择序号LED芯片厂家性能特点1日本日亚亮度高,质量稳定2美国CREE单线封装,不怕静电,衰减小,外卖芯片供厂商自行封装3台湾晶元亮度高,价格高,品质好4台湾光磊红色芯片历史悠久,品质好,绿色蓝色一般5台湾广驾蓝色品质好6台湾国联和晶元规模产品相当7杭州士兰绿色,蓝色比较稳定8厦门三安国产，性价比高目前,LED芯片主要生产厂商有日本日亚,美国CREE,台湾晶元,台湾广驾,台湾光磊,台湾国联,杭州士兰,厦门三安等.

LED基础知识LED三基色LED三基色即“红绿蓝”（RGB），红绿蓝通过3:6:1（严格来说是3:5.9:1.1）的混色可得到白色；

无论LED能显示多少种颜色，都是基于红绿蓝三色的混色效果实现；

模组的构成面罩：保护LED灯、遮阳、提高对比度的作用。灯板：集合IC、LED灯、插座等元器件的显示单元板。底壳：承载灯板及面罩的基座，起到固定及防水的作用模组的种类SMD3528LEDSMD表贴模组户内表贴(3in1):优点是视角大,显示图象细腻，像素密度大，适合室内观看；缺点是亮度不够高，灯管自身散热不够好。模组的种类灯板(灯驱分离):驱动板：底壳：面罩：户外模组：有灯驱分离和灯驱合一两种灯驱分离模组灯驱合一模组优点是防水，亮度高，恶劣环境可使用；缺点是像素密度小，视角小，模组需要灌胶，散热不好。模组的种类a.346(φ3椭圆)户外P12全彩模组户外P10全彩模组3mm椭圆灯346封装发光颜色:RGB模组的种类a.546(φ5椭圆)户外P16全彩三灯模组户外P16全彩四灯模组户外P20全彩四灯模组5mm椭圆灯546封装发光颜色:RGB箱体的构成123456101-风扇2-电源3-百叶窗（进风口）4-电源航空头5-网线航空头6-接收卡7-HUB板8-模组9-偏心钩10-定位销11-箱体固定孔79118一、简易箱体二、压铸铝箱体三、标准箱体四、前翻盖箱体五、球场屏箱体箱体的种类六、网格屏箱体七、光栅屏箱体八、灯箱箱体九、铝型材箱体十、弧形箱体简易箱体优点：价格低、重量轻、方便维护、散热好、无风扇、缺点：箱体后无保护、不防水，不防尘。箱体的种类箱体的种类租赁箱体优点：CNC加工拼接平整度好、重量轻、外观造型漂亮、缺点：前期箱体需要开模，成本高。箱体的种类标准箱体优点：钣金工艺加工、可做异型箱、易焊接、牢固。缺点：钣金工艺落后，其精度低、外型单一、体形笨重。箱体的种类前翻盖前翻盖箱体受生产和运输的条件影响，单个箱体尺寸不超过6平米，常见的最大尺寸是3mx2m，工艺同标准箱体的做法，多应用在安装空间维护方式有所限制的场合。箱体的种类球场屏箱体箱体通过支撑腿可调显示角度，自站立，无需钢架固定。箱体的种类网格屏箱体结构轻巧，安装简易，造价低廉，亮度适中，适合安装在舞台、酒吧等场合，通透率没有光栅屏的高，渐渐被光栅屏所取代。箱体的种类光栅屏箱体可以透光，不影响通风和采光，也叫LED窗帘屏，产品重量轻，风荷载小，安装灵活等特点，一般应用于建筑物外墙和玻璃幕墙内或高空外安装；箱体的种类双面屏灯箱屏户外安装，完美一体/时尚/简约/节能，安装便捷。箱体的种类铝型材边框箱体铝型材箱体/边框型材箱体适合户内显示屏，不需要防水，优点是产品易加工、平整度好、重量轻；缺点是样式单一，产品的样式无法多样化。箱体的种类弧形结构弧形屏户内和户外的弧形半径都不一样，一般内弧屏可以做无缝拼接，外弧则需要看模组是否有做拔模角度，即是模组套件有无斜边。多个红、绿、蓝色LED灯组装成一个像素多個像素組成模组多个模组组成一个箱体多个箱体组装或挂在一起组成一个全彩显示屏屏体的构成屏体的构成LED屏体控制系统模组电源箱体框架结构发送卡（安装在电脑中）接收卡（安装在屏体中）显示卡（安装在电脑中）接收卡配电系统散热系统LED显示屏安装方式(1)挂装(2)吊装(3)座装(4)立柱式(5)镶嵌式挂装式吊装式LED显示屏安装方式座装式

立柱式(单立柱或双立柱)镶嵌式LED显示屏相关术语像素点：LED显示屏的最小发光单位,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。像素间距：LED显示屏的两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。像素密度：每平方米的像素点数。计算方法为为（1000÷点间距PH值）2。LED显示屏相关术语16*8

16*16

模组分辨率:LED模组横向像素点数乘以纵向像素点数。

计算方法为模组横纵尺寸分别除以像素点间距得出。屏体分辨率:LED显示屏横向像素点数乘以纵向像素点数。计算方法为屏体横纵尺寸分别除以像素点间距得出。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。LED显示屏相关术语LED亮度要求:户外朝阳:≥6500cd/m2户外背阳:≥4000cd/m2室内显示屏:800cd/m2--2000cd/m2亮度:

在给定方向上,每单位面积上的发光强度亮度的单位是坎德拉/平方米（cd/m2），

又叫尼特（nit）。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。在同等点密度下，LED显示屏的亮度取决于所采用的LED晶片的材质、封装形式和尺寸大小，晶片越大，亮度越高；反之,亮度越低。LED显示屏相关术语灰度:LED显示屏同一级亮度中从最暗到最亮之间能区别的亮度级数。

用于显示视频画面的显示屏，每种基色应具有256级(8bit)的灰度

处理能力。灰度取决于视频源及控制系统的处理位数。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256×256×256=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。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。LED显示屏相关术语灰度等级LED显示屏相关术语对比度:在一定的环境照度下，LED显示屏最大亮度和背景亮度的比值。对比度＝发光时的亮度（发光亮度）/不发光时的亮度（反射亮度）高的对比度意味着相对较高的亮度和呈现颜色的艳丽程度。

白平衡：白色可由RGB三色按比例混合而成，

RGB所占比例为3:6:1

（精确比3.0：5.9：1.1）；色温

：是表示光源光色的尺度，单位为K，LED显示屏的白平衡正白色温是6500K，也叫D65区，色温数值越大，坐标越小越往蓝色区域靠，越偏蓝如晴天时的环境，为冷白色；色温数值越小，坐标越大越往黄色区域靠，越偏黄如傍晚时的环境，为暖白色。我司显示屏的白平衡坐标为X坐标：0.27-0.276，Y坐标：0.28-0.286。CIE色度图LED显示屏相关术语换帧频率:

单位时间内显示屏画面信息更新的次数；一般为25Hz、30Hz、50Hz、60Hz等，换帧频率越高，变化的图像连续性越好。刷新频率:

LED显示屏显示数据每秒钟被重复显示的次数。常为60Hz、120Hz、240Hz等，刷新频率越高，图像显示越稳定。色温

：（colo(u)rtemperature）是表示光源光色的尺度，单位为K（开尔文）。LED显示屏相关术语视角:观察方向的亮度下降到LED显示屏法线方向亮度的1/2时，同一平面两个观察方向与法线所成的夹角，分为水平视角和垂直视角。LED晶片的封装方式决定LED显示屏的视角的大小，其中，表贴LED灯的视角较好，椭圆形LED单灯水平视角比较好。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。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。

最佳可视距离=点间距/(0.3-0.8)，这是一个大概的范围。例如，点间距16mm的显示屏，最佳可视距离就是20-54米，站的距离比最小距离近了，就能够分辨出显示屏的一个个的像素点，颗粒感比较强，站得远了呢，人眼就分辨不出细部的特征。对于室外led显示屏，距离近的，一般采用P10或者P12，远一点的用P16或者P20,而对于室内显示屏，一般P4-P6皆可，远一点的用到P7.62或者P10。

LED显示屏相关术语像素失控率:是指显示屏的最小成像单元（像素）工作不正常（失控)

所占总像素点的比例。像素失控有三种模式:(1)盲点，也就是瞎点，在需要亮的时候它不亮，称之为瞎点；(2)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；(2)闪烁点，像素点失去控制，不定时的闪烁点亮，称之为闪烁点。一般地，像素的组成有2R1G1B（2颗红灯、1颗绿灯和1颗蓝灯）、1R1G1B、2R1G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。按照SJ/T11141-2003行业标准的规定，室内屏的像素失控率应不大于万分之三，室外屏的像素失控率应不大于千分之二，且为离散分布。LED显示屏相关术语平整度:发光二极管、像素、显示模块、显示模

组在组成LED显示屏平面时的凹凸偏差。

LED显示屏的平整度不好易导致观看时,屏体颜色不均匀。静态驱动

:从驱动IC的输出脚到像素点之间实行“点对点”的控制叫静态驱动。扫描驱动:从驱动IC的输出脚到像素点之间实行“点对列”的控制叫扫描驱动。比较:静态驱动不需要行控制电路，成本较高、但显示效果好、稳定性好、亮度损失较小等；扫描驱动它需要行控制电路，但成本低，显示效果差,稳定性较差,亮度损失较大等。扫描又分为1/16扫、1/8扫、1/4扫、1/2扫。通常室内采用1/4-1/16，室外一般采用静态。LED显示屏相关术语恒流驱动、恒压驱动：恒流是指在驱动IC允许的工作环境内，恒定的输出设计时规定的电流值；恒压是指在驱动IC允许的工作环境内，恒定的输出设计时规定的电压值。同步系统、异步系统：同步和异步是相对于电脑所言的，所谓同步系统，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，可以脱机使用。实像素、虚拟像素：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数是1：1的关系。虚拟像素就是指显示屏上的物理像素点数和实际显示的像素点数是1：N（N=2、4）的关系。如下图，1、2、3、4分别为四个实际像素点，5为1、2、3、4像素共享出的虚拟像素点。LED显示屏相关术语LED光衰：是指LED经过一段时间的点亮后,其光强会比原来的光强

要低,而低的这一部分就是LED的光衰。LED的光衰其实要取决于芯片制造商和封装企业的共同努力，对于芯片厂家来说，要尽量选取好的材料，尽量降低LED结温，选用热阻小的作为LED的热沉；而封装厂则要严格按照他的封装工艺来，提高自己的封装技术，选用散热质量高的材料；而对于应用厂家彻底解决整灯板的散热方式及结构，这样才能最大限度的降低LED的光衰。目前主流的LED的光衰是（正常工作温度下）：1000小时没有光衰；3000小时衰减掉3%；5万小时衰减掉30%，几万小时光衰图是根据几千小时的光衰曲线图推算出来的。目前还没有明确的国家标准用来衡量。LED显示屏相关术语数字第一位数字——防尘第二个数字——防水0没有防护没有防护1可抵御超过50mm的固体物质。如：手部意外触摸可经受垂直落下的水点。2可抵御直径超过12mm直径、长度不超过80mm的固体物质。如：手指可经受呈15°垂直角的水花的直接喷射。3可抵御直径超过2.5mm的固体物质。如：工具或金属丝可经受呈60°垂直角的水花的直接喷射。4可抵御直径超过1.0mm的固体物质。如：细小金属丝可经受任何方向射来的水花——允许有限的进入。5防尘，有限进入（无有害堆积物）。可经受来自任何方向的低压水柱喷射——允许有限的进入。6灰尘难以进入，完全防尘。可经受来自任何方向的强力水柱喷射——允许有限的进入。7不适用。允许短暂放入0.15m—1m深的水中，时间可长达30分钟。8不适用。可经受压力下长期浸泡。LED显示屏IP防护等级如何对LED显示屏进行选型详见上节培训内容安装环境安装于户内：选用PH10mm以下户内产品来匹配，亮度低、不防水（防潮）；安装于半户外：主要针对门头屏这类产品，亮度中等、模组面防水；安装于户外：区分显示面朝阳与背阳，亮度高、防水、防雷、散热/加热等。显示内容的需要显示文字：选用单红色或者单白色显示屏，如银行门头条屏、商店门头屏；显示文字、图案、表格：选用红绿双基色显示屏，如车站信息屏、学校公告屏；显示文字、图案、视频等：选用红绿蓝三基色全彩屏，如球场屏、广场屏等。可视距离了解屏体显示面向观众的可视距离，初步筛选出比较合适的几款点间距产品；同时要与显示的尺寸、内容、项目预算等信息综合考虑来确定出具体产品型号。屏体分辨率的需要针对条屏，一个汉字显示占用的点阵是16*16点