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LED技术讲解

  我对二极管发光很是感兴趣,很想了解它,想了解它的工作原理.以及它的特点,技术难点.还有缺点. 如果细讲本人是非常感谢的!

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2006-10-31

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    Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写。广泛见于日常生活中,如家用电器的指示灯,汽车后防雾灯等。LED的最显著特点是使用寿命长,光电转换效能高。 LED模块 LED排列成矩阵或笔段,预制成标准大小的模块。
  常用的有8X8点阵模块(单色有64×1只或双基色有64×2只发光二极管),8字七段数码模块。   LED集束管 为提高亮度, 增加视距,将两只以上至数十只LED集成封装成一只集束管,作为一个象素。
  这种LED集束管主要用于制作户外屏。又称为像素筒。 LED显示屏 将LED模块或集束管按照实际需要大小拼装排列成矩阵,配以专用显示电路,直流稳压电源,软件,框架及外装饰等,即构成一台LED显示屏。
     象素及象素直径∮ LED显示屏中的每一个可被单独控制的发光单元称为象素。象素直径∮是指每一LED发光象素点的直径,单位为毫米。对于室内屏,较常见的有∮3,∮3。7, ∮5, ∮8。
   ∮10等,其中又以∮5最多。对于户外屏,有∮10,∮12,∮16,∮18,∮21,∮26,∮48等(单位均为毫米)。  户外屏一象素内一般有多只LED。 点间距 LED显示屏的俩俩象素间的中心距离称为点间距。
  点间距越密,在单位面积内象素密度就越高,分辨率亦高,成本也高。象素直径越小,点间距就越小。 分辨率 LED显示屏的象素的行列数称为LED显示屏的分辨率。 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256级。
    例如,若每种基色的灰度为16级,对于双基色彩色屏,其显示颜色为16×16=256色,亦称该屏为256色显示屏。 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,绿为基色。 全彩色 红绿双基色再加上蓝基色,三种基色就构成全彩色。由于蓝色管芯较昂贵,故目前全彩色屏相对较少。
   示屏的分类与选择 LED显示屏的种类较多,大致有以下四种分类法:一是按室内室外分类,二是按工作方式分类,三是按颜色的数量分类,四是按LED管的单位密度大小分类。  不同类型显示屏用途不同,各有优缺点,可根据需要侧重选择。
   室内型与户外型显示屏 室内LED显示屏与户外LED显示屏差别很大。首先是亮度不同,室内屏的发光亮度要比户外屏低出几倍到几十倍;把室内显示屏放在室外就像把电视机放在室外一样亮度不够。
  因此,户外屏必须采用超高亮度LED,而且为了进一步提高亮度和增加可视距离,在一个象素内往往要封装多只超高亮度LED。  其次,户外屏须防(雨)水、防阳光直射、防尘、防高温、防风,防雷击等,而室内屏则无须考虑这些问题。
   联机型和脱机型显示屏 LED显示屏按工作方式分为两大类,一类是联机型,亦称全能型显示屏,另一类是脱机型(非联机型),亦称智能型显示屏。联机型显示屏和脱机型显示屏均采用国际标准8×8LED矩阵模块,屏体表面完全相同,基本显示功能相同,主要不同点是: (1)脱机型显示屏平时无需联接微机,显示屏有内置微电脑,能掉电保存多幅画面,可脱离微机独立运行。
    有些屏内还有时钟芯片,可自动显示日历及时钟。当需要修改显示内容时,通过RS232连接微机即可修改。而联机型显示屏则须联接一台微机方能工作; (2)脱机型显示屏的显示方式种类较少,有弹出式,拉上式,拉下式,上移式,下移式等几种显示方式。
  联机型显示屏则有较多的显示方式,特别是如果用3DS等软件制作播放节目,则显示方式有无限多种。   (3)脱机型显示屏的操作非常简单,就象使用电灯一样简单方便。由于无需联接微机,减少了一个环节,也就减少了故障的可能性。
  联机型显示屏则需有人负责操作维护,特别是如果要制作动画节目,则需专门知识。 单色和彩色显示屏 (1)单色显示屏 采用标准8×8单色发光二极管矩阵模块标准组件,每一象素点可为为红或绿色,可显示各种文字、数据、两维图形。
    室内单色显示屏经济实用,只是色彩稍显单一。 (2)彩色显示屏 采用标准8×8双基色发光二极管矩阵模块(模块尺寸同前),每一象素点内有一支发红色光、一支发绿色光共两支发光二极管。
  当红、绿两支发光二极管同时发光时,即为黄色,故双基色可发出红、黄、绿三种颜色。双基彩色屏色彩艳丽,可用于显示各种彩色文字、数据、图形、动画等;此外,还可与各种数据设备连接,显示实时动态数据和广告。
    室内彩色显示屏颜色夺目,视觉效果鲜明,具有较佳的信息显示效用,是目前较为广泛使用的LED显示屏。 (3)彩色灰度显示屏 采用标准8×8双基色发光二极管矩阵模块(模块尺寸同前),每一象素点有红、黄、绿颜色,每种基色有16X16级灰度=256或256X256级灰度=64K种颜色, 甚至更多种颜色。
    彩色灰度屏灰度层次丰富,表现力上乘。除了有与彩色显示屏相同的显示效果之外,彩色灰度显示屏还可以显示照片、图象、三维图形、动画以及视频图象等更丰富多彩的内容,表现力更加细腻丰满,视觉效果更加逼真感人。
  彩色灰度显示屏亦称彩色视频显示屏。 普通密度和高密度显示屏 显示屏的密度与象素直径相关,象素的直径越小,显示屏的密度就越高。  对于具体选型来说,观看距离越近,显示屏的密度就应越高,观看距离越远,显示屏的密度就可越低。
   室内型标准8×8发光二极管矩阵模块中,常用的有几种密度模块,一是∮8mm,一是∮5mm ,一是∮3。7mm。∮Xmm是指每一个发光象素点的直径为X毫米。∮5mm密度适中,价格便宜,是目前室内屏使用较多的一种;∮3。
    7mm密度较高,价格较贵,一般在对密度要求较高的场合使用。 ∮8mm显示屏每平方米约有10000只发光二极管,∮5mm显示屏每平方米约有17400只发光二极管,而∮3。
  7mm显示屏每平方米约有44000只发光二极管, 密度比为 1 :2。5; 其价格比也基本相当此数。  还有一种是∮3mm, 每平方米约有65000只发光二极管,较少场合使用。
   户外型发光二极管集束管尺寸较多,常用的有以下几种: (1)∮12mm(4096象素/㎡) (2)∮16mm(2500象素/㎡) (3)∮19mm(1700象素/㎡) (4)∮21mm(1600象素/㎡) (5)∮26mm(1024象素/㎡) (6)∮48mm(1024象素/㎡) 不同密度的显示屏适用于不同的应用场合。
    例如,在体育场,可选∮26mm甚至∮48mm的集束管。象素尺寸越大,内含发光管就越多,亮度也就越高。 。

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