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全彩貼片式SMD顯示屏的性能參數(shù)及優(yōu)勢

發(fā)布時(shí)間:2010-09-03

中心議題:
  • 戶外全彩貼片式SMD顯示屏的主要優(yōu)勢
  • 戶外全彩貼片式SMD的主要參數(shù)
  • 戶外全彩貼片式SMD顯示屏的發(fā)展趨勢
解決方案:
  • 廣視角
  • 配光好
  • 混光好
  • 高對比度

本文介紹了戶外全彩貼片式SMD顯示屏的優(yōu)勢及所使用的專用戶外全彩SMD的性能參數(shù),有助于人們對戶外SMD顯示屏的了解和推廣。
  
一、概述
  
LED顯示屏以其高亮度、耐候性、大尺寸占據(jù)了大尺寸戶內(nèi)外顯示屏的主流市場,而顯像管顯示器(CRT)、液晶顯示器(LCD)及等離子顯示器(PDP)在中小尺寸、戶內(nèi)近距離觀看的顯示市場上占據(jù)主流。
  
led顯示屏在廣告、舞臺、公共信息顯示、體育交通設(shè)施等使用領(lǐng)域獲得了大量應(yīng)用。LED顯示屏按使用環(huán)境分為戶內(nèi)、戶外和半戶外LED顯示屏;按顯示顏色分為單色屏、雙色屏和全彩屏;按選用器件分為數(shù)碼點(diǎn)陣屏、直插式LED屏和貼片式SMD屏。
  
本文所要敘述的是正在興起的戶外全彩貼片式SMD顯示屏及其專用SMD器件性能。
  
二、戶外全彩貼片式SMD顯示屏的主要優(yōu)勢
  
眾所周知,戶外LED顯示屏在一兩年前全部使用直插式橢圓形紅、綠、藍(lán)LED器件,而這一兩年,像素點(diǎn)間距為8mm至16mm的戶外全彩貼片式SMD顯示屏正在逐步興起,并獲得廣泛應(yīng)用。
  
以前,由于貼片SMD的亮度偏低,且防水、防潮、防紫外線功能達(dá)不到戶外惡劣環(huán)境的要求,故戶外全彩顯示屏是直插式LED器件的天下。全彩貼片式SMD顯示屏只能大量應(yīng)用在戶內(nèi)。隨著LED芯片技術(shù)和LED封裝技術(shù)的進(jìn)步,SMD的亮度和防護(hù)等級已經(jīng)能夠滿足戶外應(yīng)用的需求,并且全彩貼片式SMD顯示屏具有更多全彩直插式LED顯示屏難以達(dá)到的一些優(yōu)勢,故獲得了較快速的應(yīng)用。
  
戶外全彩貼片式SMD顯示屏對比戶外直插橢圓LED顯示屏的優(yōu)勢表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
  
(1)廣視角
戶外全彩貼片式SMD顯示屏不但在水平方向具有110度的廣視角,在垂直方向也具有110度廣視角,這在一些應(yīng)用場所特別有優(yōu)勢。
  
(2)配光好
紅、綠、藍(lán)橢圓形LED在不同角度三種亮度的匹配一致性是一項(xiàng)難度很高的指標(biāo),而全彩SMD因?yàn)樵O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為三合一結(jié)構(gòu),紅、綠、藍(lán)三
  
顆芯片全在一個(gè)支架碗杯之中,故在不同角度紅、綠、藍(lán)三種亮度的匹配一致性高度一致,從而使得戶外全彩貼片式SMD顯示屏在任意角度的亮度匹致一致性很好,達(dá)到更好的色彩逼真效果。
  
如下圖1和圖2分別為戶外全彩貼片式SMD配光曲線圖和戶外全彩橢圓LED配光曲線圖。通
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過比較可以看出,SMD的配光一致性比橢圓LED有明顯優(yōu)勢。


圖1戶外全彩SMD水平方向配光曲線圖2戶外橢圓LED水平方向配光曲線
  
(3)混光好
由于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為三合一,三顆芯片距離很近,在同一個(gè)支架碗杯中混光,而不是三顆分立的橢圓形LED,故紅、綠、藍(lán)混光效果好于直插橢圓LED屏,尤其適合于近距離觀看。

(4)高對比度
由于三合一的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),全彩SMD尺寸小,故發(fā)光面積小,黑區(qū)面積大,提高了LED顯示屏的對比度。
  
(5)自動(dòng)化生產(chǎn)
貼片式SMD能夠使用全自動(dòng)貼片機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化貼片,生產(chǎn)效率高。全彩貼片式SMD顯示屏模塊的線路設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)燈板和驅(qū)動(dòng)板二合一,降低了成本,提高了可靠性,提升了生產(chǎn)效率。
  
自動(dòng)化貼片生產(chǎn)還能提高SMD在線路板上的垂直精度,克服了直插式橢圓LED在線路板上垂直精度問題,從而保證更好的光學(xué)效果。
  
三、戶外全彩貼片式SMD的主要參數(shù)
  
(1)亮度
目前戶外全彩貼片式SMD的亮度已能夠滿足點(diǎn)間距8mm至16mm的戶外全彩貼片式SMD顯示屏的亮度需求。其中綠色亮度能夠達(dá)到1200mcd至1600mcd,整屏亮度能夠高于5000nits。
  
為保證整屏亮度的一致性,每種顏色的亮度范圍應(yīng)在1:1.3以下,并且紅、綠、藍(lán)三種顏色的平均亮度比例約為3:6:1。
  
(2)波長
紅、綠、藍(lán)三種顏色的波長范圍均不應(yīng)寬于5nm,且每種顏色的波長分布應(yīng)呈正態(tài)分布。
  
(3)衰減
戶外全彩貼片式SMD由于亮度原因使用電流相對較高,由于在戶外使用,為達(dá)到最小的衰減,故對芯片尺寸、散熱設(shè)計(jì)、防水、抗紫外線等要求較高。同時(shí),紅、綠、藍(lán)三種顏色亮度衰減須有一致性,進(jìn)而保證SMD顯示屏在工作較長時(shí)間后不但亮度下降較小,而且亮度及色彩一致性保持良好。品質(zhì)優(yōu)異的戶外全彩貼片式SMD一般能保證工作3000小時(shí)后紅、綠、藍(lán)衰減平均小于5%,且紅、綠、藍(lán)衰減離散性低于+10%。
  
(4)角度
戶外全彩貼片式SMD的角度一般要求水平方向和垂直方向均大于110度。
  
(5)防水和防潮
戶外全彩貼片式SMD的防水和防潮性能是非常重要的關(guān)鍵參數(shù)。SMD支架材料的選擇及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定了防水和防潮性能。新型PPA材料、硅膠材料的采用及新型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)才能解決防水和防潮問題。防水和防潮問題未能很好解決,會(huì)出現(xiàn)失效、暗亮、快速衰減等問題。品質(zhì)優(yōu)異的戶外全彩貼片式SMD的防水、防塵等級能到達(dá)IP67,防潮等級為Lever3。
  
(6)防紫外線
由于戶外使用,要求全彩貼片式SMD的支架材料和灌封材料具有抵御紫外線的能力。不防紫外線的SMD會(huì)出現(xiàn)PPA發(fā)黃、灌封材料混濁從而出現(xiàn)亮度衰減和失效的現(xiàn)象。品質(zhì)優(yōu)異的戶外全彩貼片式SMD在戶外工作10000小時(shí)后的黃變比例應(yīng)不大于5%。
  
(7)失效率
容易在多項(xiàng)因素作用下出現(xiàn)失效。品質(zhì)優(yōu)異的戶外全彩貼片式SMD在3000小時(shí)內(nèi)失效率應(yīng)低于十萬分之五(50ppm)。
  
(8)厚度
戶外全彩貼片式SMD顯示屏考慮到線路板防水因素,需要在SMD厚度以下進(jìn)行防水膠的灌封,故全彩貼片式SMD需要一定的高度,目前市面上主流的厚度為2.5mm。
  
四、戶外全彩貼片式SMD顯示屏的發(fā)展趨勢
  
在亮度、成本上,傳統(tǒng)的戶外全彩直插式橢圓LED顯示屏在20mm及以上像素點(diǎn)間距具有無可替代的優(yōu)勢。隨著LED芯片亮度和LED封裝工藝技術(shù)的提升,戶外全彩貼片式SMD的價(jià)格與橢圓LED的差距已縮小至10%至20%。戶外全彩貼片式SMD顯示屏由于具有視角廣、配光好、混光佳、對比度高和易于自動(dòng)化生產(chǎn)的優(yōu)勢,其市場占有率有望從現(xiàn)在的不到10%,發(fā)展至與戶外全彩直插式橢圓LED顯示屏平分天下的局面。
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