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LED顯示屏半戶外和全戶外的區(qū)別?
很多人都有這樣的需求,想知道LED顯示屏半戶外和全戶外有什么區(qū)別?
以下是小編收集的戶外和半戶外的區(qū)別:
1、戶外制作時是灌膠后再灌膠后再上套件的,而半戶外的沒有灌膠
2、戶外需要做全防水,半戶外不需要防水。
3、戶外的亮度高一些,半戶外的亮度一般就可以
4、戶外采用全封閉箱體制作而成,防護等級高;半戶外多是直接鋁材或者簡易箱體制作而成的,防護等級低
5、戶外的結(jié)構(gòu)也需要做防水,而半戶外結(jié)構(gòu)不需做防水
6、戶外用的首先考慮防水和防潮,要不電路板進水就可能會壞;
7、懸掛的位置、字體大小、亮度,戶外還必須考慮反光亮度,要不白天看不見屏幕上的字;
8、夏天高溫暴曬對LED電子顯示屏的影響,適當采取散熱措施和耐高溫的LED數(shù)碼管;
9、屏幕大小、外觀造型及通訊要求等。
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LED器材占LED顯示屏本錢約40%~70%,LED顯示屏本錢的大幅下降得益于LED器材的本錢下降。LED封裝質(zhì)量的好壞對LED顯示屏的質(zhì)量影響較大。封裝可靠性的要害包含芯片資料的挑選、封裝資料的挑選及工藝管控。其他,嚴峻的可靠性規(guī)范也是查驗高質(zhì)量LED器材的要害。
跟著LED顯示屏逐漸向著商場的滲透,對LED顯示屏器材的質(zhì)量要求也越來越高。本文就高質(zhì)量LED顯示屏器材封裝實踐履歷,討論結(jié)束高質(zhì)量LED顯示屏器材的要害技術(shù)。
LED顯示屏器材封裝的現(xiàn)狀
SMD(Surface Mounted Devices)指表面貼裝型封裝結(jié)構(gòu)LED,首要有PCB板結(jié)構(gòu)的LED(ChipLED)和PLCC結(jié)構(gòu)的LED(TOP LED)。本文首要研討TOP LED,下面文中所提及的SMD LED均指的是TOP LED。
LED顯示屏器材封裝所用的首要資料組成包含支架、芯片、固晶膠、鍵合線和封裝膠等。下面從封裝資料方面來介紹現(xiàn)在國內(nèi)的一些底子展開現(xiàn)狀。
1、LED支架
(1)支架的作用。PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)支架是SMD LED器材的載體,對LED的可靠性、出光等功用起到要害作用。
(2)支架的出產(chǎn)工藝。PLCC支架出產(chǎn)工藝首要包含金屬料帶沖切、電鍍、PPA(聚鄰苯二酰胺)注塑、折彎、五面立體噴墨等工序。其間,電鍍、金屬基板、塑膠資料等占有了支架的首要本錢。
(3)支架的結(jié)構(gòu)改進規(guī)劃。PLCC支架因為PPA和金屬結(jié)合是物理結(jié)合,在過高溫回流爐后縫隙會變大,然后導致水汽很簡略沿著金屬通道進入器材內(nèi)部然后影響可靠性。
為行進產(chǎn)品可靠性以滿足商場需求的高質(zhì)量的LED閃現(xiàn)器材,部分封裝成廠改進了支架的結(jié)構(gòu)規(guī)劃,如佛山市國星光電股份有限公司選用*的防水結(jié)構(gòu)規(guī)劃、折彎拉伸等辦法來延伸支架的水汽進入途徑,一起在支架內(nèi)部添加防水槽、防水臺階、放水孔等多重防水的辦法,如圖所示。該規(guī)劃不只節(jié)省了封裝本錢,還行進了產(chǎn)品可靠性,現(xiàn)在現(xiàn)已大范圍運用于戶外LED顯示屏產(chǎn)品中。經(jīng)過SAM(Scanning Acoustic Microscope)測驗折彎結(jié)構(gòu)規(guī)劃的LED支架封裝后和正常支架的氣密性,作用能夠發(fā)現(xiàn)選用折彎結(jié)構(gòu)規(guī)劃的產(chǎn)品氣密性更好,
2、芯片
LED芯片是LED器材的中心,其可靠性選擇了LED器材乃至LED顯示屏的壽數(shù)、發(fā)光功用等。LED芯片的本錢占LED器材總本錢也是大的。跟著本錢的下降,LED芯片標準切開越來越小,一起也帶來了一系列的可靠性問題。LED藍綠芯片的結(jié)構(gòu)如圖所示。
由上圖可知,跟著標準的縮小,P電極和N電極的pad也隨之縮小,電極pad的縮小直接影響焊線質(zhì)量,簡略在封裝進程和運用進程中導致金球脫離乃至電極本身脫離,畢竟失效。一起,兩個pad間的間隔a也會縮小,這樣會使得電極處電流密度的過度增大,電流在電極處部分集結(jié),而散布不均勻的電流嚴重影響了芯片的功用,使得芯片出現(xiàn)部分溫度過高、亮度不均勻、簡略漏電、掉電極、乃至發(fā)光功率低一級問題,畢竟導致LED顯示屏可靠性下降。
3、鍵合線
鍵合線是LED封裝的要害資料之一,它的功用是結(jié)束芯片與引腳的電聯(lián)接,起著芯片與外界的電流導入和導出的作用。LED器材封裝常用鍵合線包含金線、銅線、鍍鈀銅線以及合金線等。
(1)金線。金線運用較廣泛,工藝老到,但價格昂貴,導致LED的封裝本錢過高。
(2)銅線。銅線代替金絲具有廉價、散熱作用好,焊線進程中金屬間化合物成長數(shù)度慢等利益。缺陷是銅存在易氧化、硬度高及應(yīng)變強度高級。尤其在鍵合銅燒球工藝的加熱環(huán)境下,銅表面極易氧化,構(gòu)成的氧化膜下降了銅線的鍵合功用,這對實踐出產(chǎn)進程中的工藝操控提出更高的要求。
(3)鍍鈀銅線。為了防止銅線氧化,鍍鈀鍵合銅絲逐漸遭到封裝界的重視。鍍鈀鍵合銅絲具有機械強度高、硬度適中、焊接成球性好等利益非常適用于高密度、多引腳集成電路封裝。
4、膠水
現(xiàn)在,LED顯示屏器材封裝的膠水首要包含環(huán)氧樹脂和有機硅兩類。
(1)環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂易老化、易受濕、耐熱功用差,且短波光照和高溫下簡略變色,在膠質(zhì)情況時有必定的毒性,熱應(yīng)力與LED不非常匹配,會影響LED的可靠性及壽數(shù)。所以一般會對環(huán)氧樹脂進行攻型。
(2)有機硅。有機硅比較環(huán)氧樹脂具有較高的性價比、優(yōu)異的絕緣性、介電性和密著性。但缺陷是氣密性較差,易吸潮。所以很少被運用在LED顯示屏器材的封裝運用中。
其他,高質(zhì)量LED顯示屏對閃現(xiàn)作用也提出特其他要求。有些封裝廠選用添加劑的辦法來改進膠水的應(yīng)力,一起抵達啞光霧面的作用。
現(xiàn)如今,4K對我們來說已經(jīng)并不陌生,除了電視,電影行業(yè),4K技術(shù)在led顯示屏領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛,隨著led顯示屏行業(yè)不斷的發(fā)展,4K技術(shù)也隨之延伸到行業(yè)各個領(lǐng)域,但是關(guān)于真4K和偽4K,我們的了解少之又少。
有三個詞匯在led顯示屏行業(yè)我們經(jīng)常聽過到,他們往往都被稱為4K技術(shù)?
4K2K@60Hz
4K1K
4K2K@30Hz
針對模組類產(chǎn)品的組成架構(gòu),撇開原有的設(shè)計思維模式,按照“一體化”模組的設(shè)計思路,進行各組成部分的非獨立(具有相關(guān)性)設(shè)計,將會大幅降低模組類產(chǎn)品的成本,具體可從以下幾大方面分別敘述:
燈板的一體化設(shè)計:燈板作為模組的重要組成部分,其成本的高低會直接影響到終端產(chǎn)品的銷售價格,換句話講與產(chǎn)品帶來的利潤息息相關(guān)。通常,燈板主要是由以下幾部分組成的LED、線路板、驅(qū)動電路等構(gòu)成。
對于顯示屏制造商來說,設(shè)計人員是將這些分開獨立的部件產(chǎn)品,設(shè)計在一個模組產(chǎn)品上,通過電子加工的方式組合到一起,形成模組產(chǎn)品,倘若在模組產(chǎn)品的設(shè)計上,可以將這些獨立的部件進行局部整合或全部整合,將會使模組產(chǎn)品的成本大幅降低。
首先是LED芯片及封裝的一體化:將LED芯片直接綁定在線路板中間層面上,然后在綁定的凹孔處直接灌入密封膠,便形成一體化模組不可分割的LED顯示部分。如下圖1、圖2所示,綠色部分表示LED芯片,紅色部分表示密封膠、黑色部分表示多層電路板。
采用這種設(shè)計方式的模組類產(chǎn)品,比生產(chǎn)點陣模塊的傳統(tǒng)工藝要簡單許多,從固晶、焊線、點密封膠等相關(guān)環(huán)節(jié)均可采用自動化設(shè)備完成,在產(chǎn)能方面大幅提升,密封材料的使用量精準可控,并且其使用量也大幅減少。
從成本來看,同采用常規(guī)工藝流程制造的模組類產(chǎn)品相比,主要減少兩部分成本,*是LED封裝產(chǎn)品市場銷售的利潤及其部分材料成本(支架與外殼);第二封裝產(chǎn)品的后續(xù)電子加工費用。
當然,除以上直接成本降低外,還有無形成本的降低,比如加工工藝的簡單化,帶來的產(chǎn)能的提升,產(chǎn)品合格率的升高,降低了生產(chǎn)制造成本及售后服務(wù)費用;產(chǎn)品線制造環(huán)節(jié)的減少,縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期;效率的提高、人員的減少等諸多因素改善,帶來管理費用的大幅降低,led顯示屏制造業(yè)將往制造業(yè)邁出一大步。
綜合考慮針對不同規(guī)格的模組產(chǎn)品,尤其是小間距高密度產(chǎn)品,采用這種COB綁定的生產(chǎn)方式,其成本同目前常規(guī)做法的同類產(chǎn)品相比,降低幅度在40-70%,亦或更高。
其次是驅(qū)動及控制設(shè)計的一體化:對于高密度小間距模組產(chǎn)品,若采用現(xiàn)有的常規(guī)驅(qū)動方式與控制系統(tǒng),在電氣方面將會使用很多的元器件,造成設(shè)計上非常復雜,會對產(chǎn)品的可靠性及穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響,增加在生產(chǎn)、加工、組裝等制程中的難度,為了不降低產(chǎn)品的合格率,相對而講,對產(chǎn)品的工藝控制要求就更嚴格。
由于密度增加,單位面積內(nèi)控制卡處理的信息量增大,為了不降低相關(guān)的技術(shù)指標,比如灰度、刷新率等等,單位面積內(nèi)使用的控制卡數(shù)量將會增加,在狹小的空間內(nèi),要做到產(chǎn)品具備良好的工藝性,變得非常困難。如果采用智能化驅(qū)動的思路進行設(shè)計,可能會充分解決以上矛盾,具體可從以下兩個主要方面簡述:
驅(qū)動部分(跟IC制造商或其它聯(lián)合)將現(xiàn)有驅(qū)動IC的集成度大幅提升,根據(jù)目前小間距產(chǎn)品的規(guī)格信息以及設(shè)計的便利性與可靠性,確定驅(qū)動輸出的端口數(shù)量,同時在輸出的引腳分布上,大限度滿足PCB設(shè)計的方便性要求,至于驅(qū)動IC產(chǎn)品的形式可采用封裝與綁定兩種方式。
對普通使用者,采用封裝形式,在設(shè)計與使用方面會比較靈活;對于具有綁定設(shè)備的使用者,可采用直接將IC綁定在線路板的方式設(shè)計,使用這種方法容易做到驅(qū)動IC的體積更小,成本比采用封裝形式的更低,缺點是不具有通用性,售后服務(wù)是難點。
控制部分( 跟控制卡制造商或其它聯(lián)合)建立在驅(qū)動I C集成度大幅提升的基礎(chǔ)上,由此節(jié)省出的物理空間,可將接收控制卡的電路設(shè)計轉(zhuǎn)移到驅(qū)動板上完成,這樣驅(qū)動與控制設(shè)計在一起,就形成了智能型驅(qū)動,實現(xiàn)這種方案的效果不僅可以使產(chǎn)品的工藝性提升,而且與產(chǎn)品相關(guān)的穩(wěn)定性、可靠性都會*改善。
同時,模組類產(chǎn)品的運用會更加靈活,比如模組自身的亮度校正數(shù)據(jù)、色度校正數(shù)據(jù)等方面將不受更換或位置的變化影響;模組的組合形式、顯示的信息內(nèi)容等等均可自由變換,這樣不同創(chuàng)意的運用,將變得十分簡單。通過這些改變與提升,對市場的再發(fā)展都將起到積極地推動作用。
板材的一體化設(shè)計:考慮到小間距模組產(chǎn)品的散熱或其它特殊環(huán)境要求的非風扇散熱方式要求,將鋁板和環(huán)氧板壓合使用會較好的解決模組產(chǎn)品的散熱問題,同時也有利于通過EMC測試要求;使得產(chǎn)品整體上符合安規(guī)認證的要求。
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綜上所述,芯片與封裝的一體化設(shè)計以及驅(qū)動電路的一體化設(shè)計,二者通過線路板有機的結(jié)合在一起,便形成了本文所述的(室內(nèi)用)一體化模組類產(chǎn)品;如果再能將接收控制卡的一體化設(shè)計有機的結(jié)合在驅(qū)動設(shè)計中,那么就形成了本文所述的(室內(nèi)用)智能型驅(qū)動一體化模組類產(chǎn)品。
戶內(nèi)外產(chǎn)品的一體化:現(xiàn)階段市場使用的戶內(nèi)外模組類產(chǎn)品,套件設(shè)計*不同,室內(nèi)使用的套件不需要考慮防水,室外使用的套件需要考慮防水,并且大多數(shù)正面都需要灌封防水硅膠,固定結(jié)構(gòu)端面都要安裝防水密封圈。
而一體化模組類室內(nèi)產(chǎn)品可以不使用塑膠套件,安裝連接裝置可直接焊在線路板上,無需同常規(guī)模組那樣,需要經(jīng)過底殼過渡安裝。同時,由于發(fā)光器件是嵌入到電路板中,使用和運輸過程中,產(chǎn)品的防碰撞性能也比常規(guī)好了許多。
至于一體化模組類的戶外產(chǎn)品,只需將一體化模組類的戶內(nèi)產(chǎn)品,在長寬外形尺寸上縮小一定范圍(比如0.5mm),能將一體化模組安裝在出光面具有光學特性且*密封的外殼內(nèi),加上配套的支架和密封圈,便形成了可在戶外使用的一體化模組類產(chǎn)品,省去了常規(guī)模組需要灌封防水硅膠的環(huán)節(jié)。
與此同時,光學特性的外殼,突破了現(xiàn)有LED封裝產(chǎn)品配光曲線的限制,實現(xiàn)了在光學方面,產(chǎn)品可二次開發(fā)或滿足市場特殊環(huán)境的定制運用。如下圖所示,圖3為室內(nèi)型,圖4為室外型;綜上所述,一體化LED顯示模組類產(chǎn)品的實現(xiàn),不僅可以帶來降低成本、簡化工藝、提高產(chǎn)能的*性,而且還可以實現(xiàn)LED模組類產(chǎn)品的全自動化生產(chǎn),從某種意義上講,一體化模組類產(chǎn)品是一種產(chǎn)業(yè)鏈整合的產(chǎn)品。
不過,在帶來諸多益處的同時,可能會對現(xiàn)有的一些封裝產(chǎn)品產(chǎn)生沖擊(主要是適用于小間距的封裝產(chǎn)品);并且對產(chǎn)業(yè)鏈中的一些中間環(huán)節(jié)【比如純封裝企業(yè)、(*于顯示屏行業(yè)的)電子加工業(yè)、驅(qū)動IC貿(mào)易商、塑膠套件廠、防水材料廠等】形成較大影響。
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