LED显示屏相关.pdf

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1、1/8 LED 显示屏的分类 1、按颜色基色可以分为 单基色显示屏:单一颜色（红色或绿色）。双基色显示屏：红和绿双基色，256 级灰度、可以显示 65536 种颜色。全彩色显示屏：红、绿、蓝三基色，256 级灰度的全彩色显示屏可以显示一千六百多万种颜色。2、按显示器件分类 LED 数码显示屏：显示器件为 7 段码数码管，适于制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。LED 点阵图文显示屏：显示器件是由许多均匀排列的发光二极管组成的点阵显示模块，适于播放文字、图像信息。LED 视频显示屏：显示器件是由许多发光二极管组成，可以显示视频、动画等各种视频文件。3、按使用场合分类 室内显示屏：发光点较

2、小，一般 3mm-8mm，显示面积一般几至十几平方米。室外显示屏：面积一般几十平方米至几百平方米，亮度高，可在阳光下工作，具有防风、防雨、防水功能。4、按发光点直径分类 室内屏：3mm、3.75mm、5mm、室外屏：10mm、12mm、16mm、19mm、20mm、21mm、22mm、26mm 2/8 室外屏发光的基本单元为发光筒，发光筒的原理是将一组红、绿、蓝发光二极管封在一个塑料筒内共同发 5.显示方式有静态、横向滚动、垂直滚动和翻页显示等。单块模块控制驱动 12 块（最多可控制 24 块）8X8 点阵，共 16X48 点阵（或 32X48点阵），是单块 MAX7219（或 PS7219、

3、HD7279、ZLG7289 及 8279 等类似 LED 显示驱动模块）的 12 倍（或 24 倍）！可采用“级联”的方式组成任意点阵大显示屏。显示效果好，功耗小，且比采用 MAX7219 电路的成本更低。led 显示屏的技术优势评述 现有常见的室内全彩方案的比较：1 点阵模块方案：最早的设计方案，由室内伪彩点阵屏发展而来 优势：原材料成本最有优势，且生产加工工艺简单，质量稳定。缺点：色彩一致性差，马赛克现象较严重，显示效果较差。2单灯方案：为解决点阵屏色彩问题，借鉴户外显示屏技术的一种方案，同时将户外的像素复用技术（又叫像素共享技术，虚拟像素技术）移植到了室内显示屏。优势：色彩一致性比点阵

4、模块方式的好。缺点：混色效果不佳，视角不大，水平方向左右观看有色差。加工较复杂，抗静电要求高。实际像素分辨率做到 10000 点以上较难。3贴片方案：采用贴片发光管为显示元件的方案。优势：色彩一致性，视角等重要显示指标是现有方案里最好的一种，特别是三合一表贴的混色效果非常好。3/8 缺点：加工工艺麻烦，成本太高。4。亚表贴方案：实际上是单灯方案的一种改进，现在还在完善之中。优势：在显示色彩一致性，视角等首要指标和标贴方案差别不大了，但成本较低，显示效果很好，分辨率理论上可以做到 17200 以上。缺点：加工还是较复杂，抗静电要求高。LED 显示屏关键技术指标像素失控率 像素失控率是指显示屏的最

5、小成像单元（像素）工作不正常（失控）所占的比例。而像素失控有两种模式：一是盲点，也就是瞎点，在需要亮的时候它不亮，称之为瞎点；二是常亮点，在需要不亮的时候它反而一直在亮着，称之为常亮点。一般地，像素的组成有 2R1G1B（2颗红灯、1 颗绿灯和 1 颗蓝灯，下述同理）、1R1G1B、2R1G、3R6G 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。为简单起见，我们按 LED 显示屏的各基色（即红、绿、蓝）分别进行失控像素的统计和计算，取其中的最大值作为显示屏的像素失控率。失控的像素数占全屏像素总数之比，我们称之为“整屏像素失控率”。另

6、外，为避免失控像素集中于某一个区域，我们提出“区域像素失控率”，也就是在 100100 像素区域内，失控的像素数与区域像素总数（即 10000）之比。此指标对LED 显示屏通用规 XSJ/T11141-2003 中“失控的像素是呈离散分布”要求进行了量化，方便直观。4/8 目前国内的 LED 显示屏在出厂前均会进行老化（烤机），对失控像素的LED灯都会维修更换，“整屏像素失控率”控制在1/104之内、“区域像素失控率”控制在 3/104 之内是没问题的，甚至有的个别厂家的企业标准要求出厂前不允许出现失控像素，但这势必会增加生产厂家的制造维修成本和延长出货时间。在不同的应用场合下，像素失控率的实

7、际要求可以有较大的差别，一般来说，LED 显示屏用于视频播放，指标要求控制在 1/104 之内是可以接受，也是可以达到的；若用于简单的字符信息发布，指标要求控制在 12/104 之内是合理的 灰度等级 灰度也就是所谓的色阶或灰阶，是指亮度的明暗程度。对于数字化的显示技术而言，灰度是显示色彩数的决定因素。一般而言灰度越高，显示的色彩越丰富，画面也越细腻，更易表现丰富的细节。灰度等级主要取决于系统的 A/D 转换位数。当然系统的视频处理芯片、存储器以及传输系统都要提供相应位数的支持才行。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

8、亮度变化。采用 RGB 三原色即可构成256256256=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。灰度虽然是决定色彩数的决定因素，但并不是说无限制越大越好。因为首先人眼的分辨率是有限的，再者系统处理位数的提高会牵涉到系统视频处理、存储、传输、扫描等各个环节的变化，成本剧增，性价5/8 比反而下降。一般来说民用或商用级产品可以采用 8 位系统，广播级产品可以采用 10 位系统。亮度鉴别等级 亮度鉴别等级是指人眼能够分辨的图像从最黑到最白之间的亮度等级。前面提到显示屏的灰度等级有的很高

9、，可以达到 256 级甚至 1024级。但是由于人眼对亮度的敏感性有限，并不能完全识别这些灰度等级。也就是说可能很多相邻等级的灰度人眼看上去是一样的。而且眼睛分辨能力每人各不相同。对于显示屏，人眼识别的等级自然是越多越好，因为显示的图像毕竟是给人看的。人眼能分辨的亮度等级越多，意味着显示屏的色空间越大，显示丰富色彩的潜力也就越大。亮度鉴别等级可以用专用的软件来测试，一般显示屏能够达 20 级以上就算是比较好的等级了。灰度非线性变换 灰度非线性变换是指将灰度数据按照经验数据或某种算术非线性关系进行变换再提供给显示屏显示。由于 LED 是线性器件，与传统显示器的非线性显示特性不同。为了能够让 LE

10、D 显示效果能够符合传统数据源同时又不损失灰度等级，一般在 LED 显示系统后级会做灰度数据的非线性变换，变换后的数据位数会增加（保证不丢失灰度数据）。现在国内一些控制系统供应商所谓的 4096 级灰度或 16384 级灰度或更高都是指经过非线性变换后灰度空间大小。4096 级是采用了 8 位源到 12 位空间的非线性变换技术，16384 级则是采用 8 位到 16 位的非线性变换技术。由 8 位源做非线性变换，转换后空间肯定比 8 位源6/8 大。一般至少是 10 位。如同灰度一样，这个参数也不是越大越好，一般 12 位就可以做足够的变换了。LED 显示屏常用术语解释1、LED 亮度 发光二

11、极管的亮度一般用发光强度(Luminous Intensity)表示,单位是坎德拉 cd；1000ucd（微坎德拉）=1 mcd（毫坎德拉）,1000mcd=1 cd。室内用单只 LED 的光强一般为 500ucd-50 mcd，而户外用单只 LED的光强一般应为 100 mcd-1000 mcd，甚至 1000 mcd 以上。2、LED 象素模块 LED 排列成矩阵或笔段，预制成标准大小的模块。室内显示屏常用的有 8*8 象素模块、8 字 7 段数码模块。户外显示屏象素模块有 4*4、8*8、8*16 象素等规格。户外显示屏用的象素模块因为其每一象素由两只以上 LED 管束组成，固又称其为集

12、管束模块。3、象素(Pixel)与象素直径 LED 显示屏中每一个可被单独控制的 LED 发光单元(点)称为象素(或象元)。象素直径是指每一象素的直径，单位是毫米。对于室内显示屏，一般一个为单个 LED，外形为圆形。室内显示屏象素直径校常见的有3.0、3.75、5.0、8.0 等，其中以3.75和5.0 最多。在户外环境，为提高亮度，增加视距，一个象素含有两只以上集束LED；由于两只以上集束 LED 一般不为圆形，固户外显示屏象素直径一般用两两象素平均间距表示：10、11.5、16、22、25。7/8 4、点间距、象素密度与信息容量 LED 显示屏的两两象素的中心距或点间距(Dot Pitch

13、)；单位面积内象素的数量称为象素密度；单位面积内所含显示内容的数量称为信息容量。这三者本质是描述同一概念：点间距是从两两象素间的距离来反映象素密度，点间距和象素密度是显示屏的物理属性；信息容量则是象素密度的信息承载能力的数量单位。点间距越小，象素密度越高，信息容量越多，适合观看的距离越近。点间距越大，象素密度越低，信息容量越少，适合观看的距离越远。5、分辨率 LED 显示屏象素的行列数称为 LED 显示屏的分辨率。分辨率是显示屏的象素总量，它决定了一台显示屏的信息容量。6、LED 显示屏(LED Panel)将 LED 象素模块按照实际需要大小拼装排列成矩阵，配以专用显示驱动电路，直流稳压电源

14、，软件，框架以及外装饰等，即构成一台 LED显示屏。7、灰度 灰度是指象素发光明暗变化的程度，一种基色的灰度一般有 8 级至1024 级。例如，若每种基色的灰度为 256 级，对于双基色彩色屏，其显示颜色为 256256=64K 色，亦称该屏为 256 色显示屏。8、双基色 现今大多数彩色 LED 显示屏是双基色彩色屏，即每一个象素有两个LED 管芯：一为红光管芯，一为绿光管芯。红光管芯亮时该象素为红8/8 色，绿光管芯亮时该象素为绿色，红绿两管芯同时亮时则该象素为黄色。其中红，绿称为基色。9、全彩色 红绿双基色再加上蓝基色，三种基色就构成全彩色。由于构成全彩色的蓝色管和纯绿色管芯较贵，故目前全彩色屏相对较少。第六：led 显示屏市场前景 现状：目前由于 led 显示屏造价昂贵，主要应用于比较高档的场所，主要集中在城市的繁华场所，作为多媒体广告的一部分。单双色 led显示屏主要应用于交通,高速公路,银行、证券交易等金融场所。以后：随着人们生活水平的提高，户外 led 显示屏将逐渐应用于各个行业。