漳州 光电取得具有叠层线路的单色 LED 海峡彩亮 提高了消费效率 显示屏模组专利 (漳州光电产业园)

专利摘要显示，本发明地下了一种具有叠层线路的单色 LED 显示屏模组，其包括电路板、驱动集成芯片及 LED 阵列组，其中：电路板采纳单面铜箔电路板，驱动集成芯片和 LED 阵列组设置在电路板的同一面，驱动集成芯片驱动 LED 阵列组任务；驱动集成芯片包括第一信号接口芯片、接口控制芯片、列驱动芯片及行驱动芯片，第一信号接口芯片用于衔接外部 MCU，接口控制芯片经过衔接第一信号接口芯片接纳外部 MCU 的第一控制信号；列驱动芯片与接口控制芯片相衔接；行驱动芯片与接口控制芯片相衔接；本发明经过单面铜箔电路成功一次性性组装及焊接，增加了复杂的工序，运行叠层线路简化了衔接线路，提高了系统牢靠性，提高了消费效率，降低了消费本钱。

led显示屏简介LED显示屏（LED display）：又叫电子显示屏或许飘字屏幕。 是由LED点阵组成，通led电子显示屏(1张)过白色或绿色灯珠的亮灭来显示文字、图片、动画、视频，内容可以随时改换，各部分组件都是模块化结构的显示器件。 通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。 显示模块由LED灯组成的点阵构成，担任发光显示；控制系统经过控制相应区域的亮灭，可以让屏幕显示文字、图片、视频等外容，恒舞动卡关键是播放动画的；电源系统担任将输入电压电流转为显示屏要求的电压电流。 LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像；不只可以用于室内环境还可以用于室外环境，具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优势。 LED之所以遭到普遍注重而失掉迅速开展，是与它自身所具有的优势分不开的。 这些优势概括起来是：亮度高、任务电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳如泰山。 LED的开展前景极为宽广，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光平均性，牢靠性、全色化方向开展。 LED显示屏性能超群: 发光亮度强 在可视距离内阳光直射屏幕外表时,显示内容明晰可见显示屏超级灰度控制 具有1024-4096级灰度控制,显示颜色16.7M以上,颜色明晰逼真,平面感强. 静态扫描技术 采用静态锁存扫描方式,大功率驱动,充沛保证发光亮度. 智能亮度调理 具有智能亮度调理性能,可在不同亮度环境下取得最佳播放效果. 片面采用出口大规模集成电路,牢靠性大大提高,便于调试保养. 全天候任务 完全顺应户外各种恶劣性环境,防腐,防水,防潮,防雷，抗震全体性能强、性价比高、显示性能好,像素筒可采用P10mm、P16mm等多种规格. 先进的数字化视频处置，技术散布式扫描，模块化设计/恒流静态驱动，亮度智能调理， 超高亮纯色象素 影像画面明晰、无颤抖和重影，根绝失真 视频、动画、图表、文字、图片等各种信息显示、联网显示、远程控制的颜色与工艺 制造LED的资料不同，可以发生具有不同能量的光子，借此可以控制LED所收回光的波长，也就是光谱或颜色。 历史上第一个LED所经常使用的资料是砷(As)化镓(Ga) ,其正向PN结压降(VF，可以了解为点亮或任务电压)为1.424V，收回的光线为红外光谱。 另一种常用的LED资料为磷(P)化镓(Ga)，其正向PN结压降为2.261V，收回的光线为绿光。 3. 基于这两种资料，早期 LED工业运用GaAs1-xPx材枓结构，通常上可以消费从红外光不时到绿光范围内任何波长的LED，下标X代表磷元素取代砷元素的百分比。 普统统过PN结压降可以确定LED的波长颜色。 其中典型的有GaAs0.6P0.4 的红光 LED，GaAs0.35P0.65 的橙光LED，GaAs0.14P0.86 的黄光 LED等。 由于制造采用了镓、砷、磷三种元素，所以俗称这些LED为三元素发光管。 而GaN（氮化镓）的蓝光 LED 、GaP 的绿光 LED和GaAs红外光LED，被称为二元素发光管。 而目前最新的工艺是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素资料制造的四元素LED，可以涵盖一切可见光以及部份紫外光的光谱范围。 发光强度： 4. 发光强度的权衡单位有照度单位（勒克司Lux）、光通量单位（流明Lumen）、发光强度单位（烛光 Candle power） 5. 1CD（烛光）指完全辐射的物体，在白金凝结点温度下，每六十分之一平方厘米面积的发光强度。 （以前指直径为2.2厘米，质量为75.5克的鲸油烛，每小时熄灭7.78克，火焰高度为4.5厘米，沿水平方向的发光强度） 6. 1L（流明）指1 CD烛光照射在距离为1厘米，面积为1平方厘米的平面上的光通量。 7. 1Lux（勒克司）指1L的光通量平均地散布在1平方米面积上的照度。 8. 普通主动发光体采用发光强度单位烛光 CD，如白炽灯、LED等；反射或穿透型的物体采用光通量单位流明L，如LCD投影机等；而照度单位勒克司Lux，普通用于摄影等范围。 三种权衡单位在数值上是等效的，但要求从不同的角度去了解。 比如：假设说一部LCD投影机的亮度（光通量）为1600流明，其投影到全反射屏幕的尺寸为60英寸（1平方米），则其照度为1600勒克司，假定其出光口距光源1厘米，出光口面积为1平方厘米，则出光口的发光强度为1600CD。 而真正的LCD投影机由于光传达的损耗、反射或透光膜的损耗和光线散布不平均，亮度将大打折扣，普通有50％的效率就很好了。 9. 实践经常使用中，光强计算经常采用比拟容易测绘的数据单位或变向经常使用。 关于LED显示屏这种主动发光体普通采用CD／平方米作为发光强度单位，并配合观察角度为辅佐参数，其等效于屏体外表的照度单位勒克司；将此数值与屏体有效显示面积相乘，失掉整个屏体的在最佳视角上的发光强度，假定屏体中每个像素的发光强度在相应空间内恒定，则此数值可被以为也是整个屏体的光通量。 普通室外LED显示屏须到达4000CD／平方米以上的亮度才可在日光下有比拟理想的显示效果。 普通室内LED，最大亮度在700～2000 CD／平方米左右。 单个LED的发光强度以CD为单位，同时配有视角参数，发光强度与LED的颜色没有相关。 单管的发光强度从几个mCD到五千mCD不等。 LED消费厂商所给出的发光强度指LED在20mA电流下点亮，最佳视角上及中心位置上发光强度最大的点。 封装LED时顶部透镜的外形和LED芯片距顶部透镜的位置选择了LED视角和光强散布。 普通来说相反的LED视角越大，最大发光强度越小，但在整个平面半球面上累计的光通量不变。 10. 当多个LED较严密规则排放，其发光球面相互叠加，造成整个发光平面发光强度散布比拟平均。 在计算显示屏发光强度时，需依据LED视角和LED的排放密度，将厂商提供的最大点发光强度值乘以30％～90％不等，作为单管平均发光强度。 11. 普通LED的发光寿命很长，消费厂家普通都标明为100,000小时以上，实践还应留意LED的亮度衰减周期，如大部分用于汽车尾灯的UR红管点亮十几至几十小时后，亮度就只要原来的一半了。 亮度衰减周期与LED消费的资料工艺有很大相关，普通在经济条件容许的状况下应选择亮度衰减较缓慢的四元素LED。 配色、白平衡： 12. 白色是红绿蓝三色按亮度比例混合而成，当光线中绿色的亮度为69%，白色的亮度为21％，蓝色的亮度为10％时，混色先人眼觉失掉的是纯白色。 但LED红绿蓝三色的色品坐标因工艺环节等要素无法到达全色谱的效果，而控制原色包括有偏向的原色的亮度失掉白色光，称为配色。 13. 当为全黑色LED显示屏启动配色前，为了到达最佳亮度和最低的本钱，应尽量选择三原色发光强度成大致为3:6:1比例的LED器件组成像素。 14. 白平衡要求三种原色在相反的调灰值下分解的依旧为地道的白色。 15.原色、基色： 16. 原色指能分解各种颜色的基本颜色。 色光中的原色为红、绿、蓝，下图为光谱表，表中的三个顶点为理想的原色波长。 假设原色有偏向，则可分解颜色的区域会减小，光谱表中的三角形会增加，从视觉角度来看，颜色不只会有偏向，丰厚水平增加。 17. LED收回的红、绿、蓝光线依据其不同波长特性和大致分为紫红、纯红、橙红、橙、橙黄、黄、黄绿、纯绿、翠绿、蓝绿、纯蓝、蓝紫等，橙红、黄绿、蓝紫色较纯红、纯绿、纯蓝多少钱上廉价很多。 三个原色中绿色最为关键，由于绿色占据了白色中69％的亮度，且处于颜色横向陈列表的中心。 因此在权衡颜色的纯度和多少钱两者之间的相关时，绿色是着重思索的对象。 四:LED显示屏开展历程40年回忆编辑本段LED显示屏开展历程40年回忆1970年代最早的GaP、GaAsP同质结红、黄、绿色低发光效率的LED已末尾运行于指示灯、数字和文字显示。 从此LED末尾进入多种运行范围，包括宇航、飞机、汽车、工业运行、通讯、消费类产品等，普及国民经济各部门和千家万户。 到1996年LED在全全球的销售额已到达几十亿美元。 虽然多年以来LED不时遭到颜色和发光效率的限制，但由于GaP和GaAsP LED具有短命命、高牢靠性,任务电流小、可与TTL、CMOS数字电路兼容等许多优势因此却不时遭到经常使用者的青眯。 最近十年，高亮度化、全色化不时是LED资料和器件工艺技术研讨的前沿课题。 超高亮度(UHB)是指发光强度到达或超越100mcd的LED，又称坎德拉(cd)级LED。 高亮度A1GaInP和InGaN LED的研制进度十分迅速，现已到达惯例资料GaA1As、GaAsP、GaP无法能到达的性能水平。 1991年日本东芝公司和美国HP公司研制成InGaA1P 620nm橙色超高亮度LED，1992年InGaA1p590nm黄色超高亮度LED适用化。 同年，东芝公司研制InGaA1P 573nm黄绿色超高亮度LED，法向光强达2cd。 1994年日本日亚公司研制成InGaN 450nm蓝(绿)色超高亮度LED。 至此，黑色显示所需的三基色红、绿、蓝以及橙、黄多种颜色的LED都到达了坎德拉级的发光强度，成功了超高亮度化、全色化，使发光管的户外全色显示成为理想。 我国开展LED起步于七十年代，产业出现于八十年代。 全国约有100多家企业，95%的厂家都从预先道封装消费，所需管芯简直全部从国外出口。 经过几个“五年方案”的技术改造、技术攻关、引进国外先进设备和部分关键技术， 使我国LED的消费技术已向前跨进了一步。 二、超高亮度LED的性能: 超高亮度红A1GaAsLED与GaAsP-GaP LED相比，具有更高的发光效率，透明衬低(TS)A1GaAs LED(640nm)的流明效率已接近10lm/w，比白色GaAsP-GaP LED大10倍。 超高亮度InGaAlP LED提供的颜色与GaAsP-GaP LED相反包括:绿黄色(560nm)、浅绿黄色(570nm)、黄色(585nm)、浅黄(590nm)、橙色(605nm)、浅红(625nm深红(640nm)。 透明衬底A1GaInP LED发光效率与其它LED结构及白炽光源的比拟，InGaAlP LED吸收衬底(AS)的流明效率为101m/w，透明衬底(TS)为201m/w，在590－626nm的波长范围内比GaAsP-GaP LED的流明效率要高10－20倍；在560－570的波长范围内则比GaAsP-GaP LED高出2－4倍。 超高亮度InGaN LED提供了兰色光和绿色光，其波长范围兰色为450－480nm，兰绿色为500nm，绿色为520nm；其流明效率为3－151m/w。 超高亮度LED目前的流明效率已超越了带滤光片的白炽灯，可以取代功率1w以内的白炽灯，而且用LED阵列可以取代功率150w以内的白炽灯。 关于许多运行，白炽灯都是采用滤光片来失掉白色、橙色、绿色和兰色，而用超高亮度LED则可失掉相反的颜色。 近年AlGaInP资料和InGaN资料制造的超高亮度LED将多个(红、兰、绿)超高亮度LED芯片组合在一同，不用滤光片也能失掉各种颜色。 包括红、橙、黄、绿、蓝，目前其发光效率均已超越白炽灯，正向荧光灯接近。 发光亮度已高于1000mcd，可满足室外全天候、全色显示的要求，用LED黑色大屏幕可以表现天空和陆地，成功三维动画。 新一代红、绿、蓝超高亮度LED到达了史无前例的性能。