LED显示屏的计算方法

LED显示屏箱体组成计算方法

一、ＬＥＤ显示屏组成材料

1、LED与LED显示屏

LED 的发光颜色和发光效率与制作LED 的材料和工艺有关，目前广泛使用的有红、绿、蓝(R、G、B)三种。由于LED 工作电压低（仅1.5-3V ），能主动发光且有一定亮度，亮度又能用电压（或电流）调节，本身又耐冲击、抗振动、寿命长（10 万小时），所以在大型的显示设备中，目前尚无其他的显示方式与LED 显示方式匹敌。把红色和绿色的LED 放在一起作为一个象素制作的显示屏叫双色屏或彩色屏；把红、绿、蓝三种LED 管放在一起作为一个象素的显示屏叫三色屏或全彩屏。制作室内LED显示屏的象素尺寸一般是2-10 毫米，常常采用把几种能产生不同基色的LED 管芯封装成一体，室外LED显示屏的象素尺寸多为12-26 毫米，每个象素由若干个各种单色LED 组成，常见的成品称象素筒，双色象素筒一般由3 红 2 绿组成，三色象素筒用 2 红 1 绿1 兰组成。无论用LED 制作单色、双色或三色屏，欲显示图象需要构成象素的每个LED 的发光亮度都必须能调节，其调节的精细程度就是显示屏的灰度等级。灰度等级越高，显示的图像就越细腻，色彩也越丰富，相应的显示控制系统也越复杂。一般256 级灰度的图像，颜色过渡已十分柔和，而16 级灰度的彩色图像，颜色过渡界线十分明显。所以，彩色LED显示屏当前都要求做成256 级灰度的。

２、应用于显示屏的LED 发光材料有以下几种形式：

①LED 发光灯(或称单灯) 一般由单个LED 晶片，反光碗，金属阳极，金属阴极构成，外包具有透光聚光能力的环氧树脂外壳。可用一个或多个（不同颜色的）单灯构成一个基本像素，由于亮度高，多用于户外显示屏。

②LED 点阵模块由若干晶片构成发光矩阵, 用环氧树脂封装于塑料壳内。适合行列扫描驱动，容易构成高密度的显示屏，多用于户内显示屏。

③贴片式LED 发光灯( 或称SMD LED) 就是LED 发光灯的贴焊形式的封装，可用于户内全彩色显示屏，可实现单点维护，有效克服马赛克现象。

二、LED显示屏分类

1 LED 显示屏分类多种多样，大体按照如下几种方式分类：

（1）按使用环境分为户内, 户外及半户外

户内屏面积一般从不到1 平米到十几平米, 点密度较高，在非阳光直射或灯

光照明环境使用，观看距离在几米以外，屏体不具备密封防水能力。户外屏面积

一般从几平米到几十甚至上百平米，点密度较稀( 多为1000-4000 点每平米), 发光亮度在3000-6000cd/ 平米( 朝向不同，亮度要求不同) ，可在阳光直射条件下使用，观看距离在几十米以外，屏体具有良好的防风及抗雨防雷能力。半户外屏介于户外及户内两者之间, 具有较高的发光亮度, 可在非阳光直射户外下使用，屏体有一定的密封，一般在屋檐下或橱窗内。

（2）按颜色分为单色，双基色，三基色( 全彩)

单色是指显示屏只有一种颜色的发光材料，多为单红色，在某些特殊场合也可用黄绿色( 例如殡仪馆) 。双基色屏一般由红色和黄绿色发光材料构成。三基色屏分为全彩色(full color), 由红色，黄绿色( 波长570nm) ，蓝色构成及真彩色(nature color), 由红色，纯绿色( 波长525nm), 蓝色构成。

（3）按控制或使用方式分同步和异步

同步方式是指LED 显示屏的工作方式基本等同于电脑的监视器，它以至少30 场/ 秒的更新速率点点对应地实监视器上的图时映射电脑像, 通常具有多灰度的颜色显示能力，可达到多媒体的宣传广告效果。异步方式是指LED显示屏具有存储及自动播放的能力，在PC 机上编辑好的文字及无灰度图片通过串口或其他网络接口传入LED显示屏, 然后由LED显示屏脱机自动播放，一般没有多灰度显示能力，主要用于显示文字信息，可以多屏联网。

（4）按像素密度或像素直径划分

由于户内屏采用的LED点阵模块规格比较统一所以通常按照模块的像素直径划分主要有：∮ 3.0mm 60000 像素/ 平米∮ 3.75mm 44000 像素/ 平米∮5.0mm 17000 像素/ 平米户外屏的像素直径及像素间距目前没有十分统一的标准，按每平米像素数量大约有1024 点，1600 点,2000 点,2500 点,4096 点等多种规格。

（5）按显示性能可分为

视频显示屏：一般为全彩色显示屏

文本显示屏：一般为单基色显示屏

图文显示屏：一般为双基色显示屏

行情显示屏：一般为数码管或单基色显示屏；

三、LED显示屏特点

全面了解LED显示屏特点，是为了选择高性价比LED显示屏,与其它大屏幕终端显示器相比,LED显示屏主要有以下特点。

亮度高：色彩丰富鲜艳，户外显示屏的亮度大于8000mcd/m2，是目前唯一能够在户外全天候使用的大型；

寿命长：LED寿命长达100,000小时（十年）以上；

视角大：室内视角可大于160度，户外视角可大于120度；

结构模块化：屏幕面积可大可小，小至不到一平米，大则可达几百、上千平米；易与计算机接口，支持软件丰富，操作方便灵活，画面清晰稳定。

显示屏联网：利用一台微机可以同时控制多个显示屏显示不同的内容，显示屏也可脱机工作。既可以显示文字又可以显示图形图像，字体字型变化丰富。

注：常见大型显示终端对比

屏幕类型

优点

缺点

电视墙

全彩色、面积大

画面有分隔感、亮度低不能在户外用、色差大、造价高

PDP

全彩色、画面细腻

面积不大、亮度低、寿命短

投影机

全彩色、画面细腻

亮度低不能在户外用、画面受光不均。

四、基本概念

LED:Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写。

单点直径（Single dot diameter）指一个像素点的直径，单位通常为mm。象素（PIXEL）：指每单个或多个发光管组成的发光点。是画面上可以被独立控制的最小单元PIXEL是picture element的缩写，在三基色显示屏上，象素由三部分组成：红，绿，篮，每一部分由一个或几个LED组成，理论上，分别调节红，绿，蓝的亮度，可以表现出任意颜色。

间距（PITCH）相邻象素的中心距离。间距越小，可视距离越短。

分辨率（Resolution）

通常用于数字显示设备，表示总的象素数量，一般写成宽X高的形式，如800X600。可视角度（Viewing Angle）

当观察者面对LED时可以看到LED的最大亮度，当观察者向左或右移动时，看到的亮度会减少，当亮度减到最大亮度的一半时，此时所处的角度加上向反方向移动得到的角度之和，称水平可视角度，垂直可视角度用同样方式测量。LED 的视角厂家会给出参数。

亮度（Brightness）