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LED顯示屏半戶外和全戶外的區別?
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別?
以下是小編收集的戶外和半戶外的區別:
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、戶外的結構也需要做防水,而半戶外結構不需做防水
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封裝質量的好壞對LED顯示屏的質量影響較大。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,嚴峻的可靠性規范也是查驗高質量LED器材的要害。
跟著LED顯示屏逐漸向著商場的滲透,對LED顯示屏器材的質量要求也越來越高。本文就高質量LED顯示屏器材封裝實踐履歷,討論結束高質量LED顯示屏器材的要害技術。
LED顯示屏器材封裝的現狀
SMD(Surface Mounted Devices)指表面貼裝型封裝結構LED,首要有PCB板結構的LED(ChipLED)和PLCC結構的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在國內的一些底子展開現狀。
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)支架的出產工藝。PLCC支架出產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)支架的結構改進規劃。PLCC支架因為PPA和金屬結合是物理結合,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部然后影響可靠性。
為行進產品可靠性以滿足商場需求的高質量的LED閃現器材,部分封裝成廠改進了支架的結構規劃,如佛山市國星光電股份有限公司選用*的防水結構規劃、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。該規劃不只節省了封裝本錢,還行進了產品可靠性,現在現已大范圍運用于戶外LED顯示屏產品中。經過SAM(Scanning Acoustic Microscope)測驗折彎結構規劃的LED支架封裝后和正常支架的氣密性,作用能夠發現選用折彎結構規劃的產品氣密性更好,
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、發光功用等。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藍綠芯片的結構如圖所示。
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,而散布不均勻的電流嚴重影響了芯片的功用,使得芯片出現部分溫度過高、亮度不均勻、簡略漏電、掉電極、乃至發光功率低一級問題,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,它的功用是結束芯片與引腳的電聯接,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度慢等利益。缺陷是銅存在易氧化、硬度高及應變強度高級。尤其在鍵合銅燒球工藝的加熱環境下,銅表面極易氧化,構成的氧化膜下降了銅線的鍵合功用,這對實踐出產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
現在,LED顯示屏器材封裝的膠水首要包含環氧樹脂和有機硅兩類。
(1)環氧樹脂。環氧樹脂易老化、易受濕、耐熱功用差,且短波光照和高溫下簡略變色,在膠質情況時有必定的毒性,熱應力與LED不非常匹配,會影響LED的可靠性及壽數。所以一般會對環氧樹脂進行攻型。
(2)有機硅。有機硅比較環氧樹脂具有較高的性價比、優異的絕緣性、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,高質量LED顯示屏對閃現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力,一起抵達啞光霧面的作用。
現如今,4K對我們來說已經并不陌生,除了電視,電影行業,4K技術在led顯示屏領域的應用也十分廣泛,隨著led顯示屏行業不斷的發展,4K技術也隨之延伸到行業各個領域,但是關于真4K和偽4K,我們的了解少之又少。
有三個詞匯在led顯示屏行業我們經常聽過到,他們往往都被稱為4K技術?
4K2K@60Hz
4K1K
4K2K@30Hz
針對模組類產品的組成架構,撇開原有的設計思維模式,按照“一體化”模組的設計思路,進行各組成部分的非獨立(具有相關性)設計,將會大幅降低模組類產品的成本,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品的銷售價格,換句話講與產品帶來的利潤息息相關。通常,燈板主要是由以下幾部分組成的LED、線路板、驅動電路等構成。
對于顯示屏制造商來說,設計人員是將這些分開獨立的部件產品,設計在一個模組產品上,通過電子加工的方式組合到一起,形成模組產品,倘若在模組產品的設計上,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。
采用這種設計方式的模組類產品,比生產點陣模塊的傳統工藝要簡單許多,從固晶、焊線、點密封膠等相關環節均可采用自動化設備完成,在產能方面大幅提升,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,同采用常規工藝流程制造的模組類產品相比,主要減少兩部分成本,*是LED封裝產品市場銷售的利潤及其部分材料成本(支架與外殼);第二封裝產品的后續電子加工費用。
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,帶來的產能的提升,產品合格率的升高,降低了生產制造成本及售后服務費用;產品線制造環節的減少,縮短了產品的生產周期;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顯示屏制造業將往制造業邁出一大步。
綜合考慮針對不同規格的模組產品,尤其是小間距高密度產品,采用這種COB綁定的生產方式,其成本同目前常規做法的同類產品相比,降低幅度在40-70%,亦或更高。
其次是驅動及控制設計的一體化:對于高密度小間距模組產品,若采用現有的常規驅動方式與控制系統,在電氣方面將會使用很多的元器件,造成設計上非常復雜,會對產品的可靠性及穩定性產生一定影響,增加在生產、加工、組裝等制程中的難度,為了不降低產品的合格率,相對而講,對產品的工藝控制要求就更嚴格。
由于密度增加,單位面積內控制卡處理的信息量增大,為了不降低相關的技術指標,比如灰度、刷新率等等,單位面積內使用的控制卡數量將會增加,在狹小的空間內,要做到產品具備良好的工藝性,變得非常困難。如果采用智能化驅動的思路進行設計,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:
驅動部分(跟IC制造商或其它聯合)將現有驅動IC的集成度大幅提升,根據目前小間距產品的規格信息以及設計的便利性與可靠性,確定驅動輸出的端口數量,同時在輸出的引腳分布上,大限度滿足PCB設計的方便性要求,至于驅動IC產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,在設計與使用方面會比較靈活;對于具有綁定設備的使用者,可采用直接將IC綁定在線路板的方式設計,使用這種方法容易做到驅動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,售后服務是難點。
控制部分( 跟控制卡制造商或其它聯合)建立在驅動I C集成度大幅提升的基礎上,由此節省出的物理空間,可將接收控制卡的電路設計轉移到驅動板上完成,這樣驅動與控制設計在一起,就形成了智能型驅動,實現這種方案的效果不僅可以使產品的工藝性提升,而且與產品相關的穩定性、可靠性都會*改善。
同時,模組類產品的運用會更加靈活,比如模組自身的亮度校正數據、色度校正數據等方面將不受更換或位置的變化影響;模組的組合形式、顯示的信息內容等等均可自由變換,這樣不同創意的運用,將變得十分簡單。通過這些改變與提升,對市場的再發展都將起到積極地推動作用。
板材的一體化設計:考慮到小間距模組產品的散熱或其它特殊環境要求的非風扇散熱方式要求,將鋁板和環氧板壓合使用會較好的解決模組產品的散熱問題,同時也有利于通過EMC測試要求;使得產品整體上符合安規認證的要求。
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綜上所述,芯片與封裝的一體化設計以及驅動電路的一體化設計,二者通過線路板有機的結合在一起,便形成了本文所述的(室內用)一體化模組類產品;如果再能將接收控制卡的一體化設計有機的結合在驅動設計中,那么就形成了本文所述的(室內用)智能型驅動一體化模組類產品。
戶內外產品的一體化:現階段市場使用的戶內外模組類產品,套件設計*不同,室內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,并且大多數正面都需要灌封防水硅膠,固定結構端面都要安裝防水密封圈。
而一體化模組類室內產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,無需同常規模組那樣,需要經過底殼過渡安裝。同時,由于發光器件是嵌入到電路板中,使用和運輸過程中,產品的防碰撞性能也比常規好了許多。
至于一體化模組類的戶外產品,只需將一體化模組類的戶內產品,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,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品,省去了常規模組需要灌封防水硅膠的環節。
與此同時,光學特性的外殼,突破了現有LED封裝產品配光曲線的限制,實現了在光學方面,產品可二次開發或滿足市場特殊環境的定制運用。如下圖所示,圖3為室內型,圖4為室外型;綜上所述,一體化LED顯示模組類產品的實現,不僅可以帶來降低成本、簡化工藝、提高產能的*性,而且還可以實現LED模組類產品的全自動化生產,從某種意義上講,一體化模組類產品是一種產業鏈整合的產品。
不過,在帶來諸多益處的同時,可能會對現有的一些封裝產品產生沖擊(主要是適用于小間距的封裝產品);并且對產業鏈中的一些中間環節【比如純封裝企業、(*于顯示屏行業的)電子加工業、驅動IC貿易商、塑膠套件廠、防水材料廠等】形成較大影響。
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