專利名稱:一種節(jié)能型led顯示屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED顯示屏領(lǐng)域,具體是一種節(jié)能型LED顯示屏。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,圖像顯示技術(shù)由小尺寸的模擬顯像管顯示屏發(fā)展到L C D 液晶顯示屏、大尺寸LED顯示屏等,不斷向高清晰度、大尺寸、高亮度方向發(fā)展,相對(duì)于其它 顯示技術(shù),LED顯示屏具有顯示尺寸近似無(wú)限大、亮度高等無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),特別適合于清 晰度要求高、大尺寸、高亮度要求的戶外以及室內(nèi)大空間多媒體圖像顯示。隨著大型商業(yè)中 心及公共場(chǎng)館的大量建設(shè)以及商業(yè)推動(dòng)的廣告?zhèn)髅桨l(fā)展,LED顯示屏市場(chǎng)發(fā)展迅猛。
大尺寸LED顯示屏解決高亮度大尺寸顯示技術(shù)的同時(shí),也同時(shí)產(chǎn)生了高能耗;以 100平方米P16戶外顯示屏為例,平均功耗每平米400W左右,平均總功耗達(dá)到40KW,峰值功 耗80KW,需要配置至少80千瓦的配電系統(tǒng);每小時(shí)需要耗電40KWH,如果24小時(shí)顯示使用, 每天需要耗電960度。LED顯示屏正常顯示時(shí)只有很少部分的電力消耗轉(zhuǎn)變成了光,大部 分能耗被轉(zhuǎn)換成熱損耗;按照目前的LED燈珠光電轉(zhuǎn)換效率,LED顯示屏超過(guò)80%的能耗被 轉(zhuǎn)換成了沒(méi)有任何有益用處的熱,并且由于大量的熱損耗導(dǎo)致屏體溫度上升,嚴(yán)重影響LED 燈珠、芯片等器件的使用壽命。
目前通用的LED顯示屏驅(qū)動(dòng)方式分為恒流和恒壓方式,相較于恒壓驅(qū)動(dòng)方式,恒 流驅(qū)動(dòng)具有更高的可靠性和一致性;但是兩種方式的電路均采用HCMOS電路采用的5V直流 供電方式,而LED導(dǎo)通的最大電壓一般小于3 . 4V,相較于LED的導(dǎo)通電壓,5 V供電會(huì)產(chǎn)生 較高的熱損,熱損占全部耗電的比例大于80%。為了減低LED顯示屏屏體溫度,增加LED顯 示屏的可靠性及實(shí)際使用壽命,工程應(yīng)用中一般需要額外配置降溫設(shè)備,如在屏體結(jié)構(gòu)內(nèi) 配置制冷空調(diào)、安裝排風(fēng)系統(tǒng)等,而增加額外的降溫設(shè)備配置又必然增加新的能量損耗,屬 于治標(biāo)不治本的處理方式。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種節(jié)能型LED顯示屏,解決現(xiàn)有的LED顯示屏 熱損耗聞,使用壽命短的問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案為一種節(jié)能型LED顯示屏,包括有LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)、LED顯示屏分區(qū)控制卡、 AC-DC電源轉(zhuǎn)換器和多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組,所述的LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)通 過(guò)LED顯示屏分區(qū)控制卡與多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接,且AC-DC電源轉(zhuǎn)換器的輸出 端分別與所述的LED顯示屏分區(qū)控制卡、多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接。
所述的多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組按矩陣排列組合,所述的LED顯示屏分區(qū)控制 卡通過(guò)多芯數(shù)據(jù)排線與其中一列點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接,每排點(diǎn)陣式LED顯示屏模組之間又通過(guò)多芯數(shù)據(jù)排線相連。
所述的LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)通過(guò)8芯網(wǎng)線與LED顯示屏分區(qū)控制卡連接。
所述的每個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組主要是由恒流驅(qū)動(dòng)芯片和LED燈珠組成,恒流 驅(qū)動(dòng)芯片的每個(gè)恒流輸出通道均與對(duì)應(yīng)的LED燈珠相連;所述的每個(gè)恒流驅(qū)動(dòng)芯片上均設(shè) 置有數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端、控制信號(hào)輸入端和數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端,其中與LED顯示屏分區(qū)控制卡 連接的第一恒流驅(qū)動(dòng)芯片通過(guò)第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端、第一控制信號(hào)輸入端接收LED顯示屏 分區(qū)控制卡的輸出命令,且同排不與LED顯示屏分區(qū)控制卡連接的其它點(diǎn)陣式LED顯示屏 模組恒流驅(qū)動(dòng)芯片的控制信號(hào)輸入端均與第一控制信號(hào)輸入端連接,與第一恒流驅(qū)動(dòng)芯片 同排的所有LED顯示屏模組的恒流驅(qū)動(dòng)芯片中,相鄰的兩個(gè)LED顯示屏模組的恒流驅(qū)動(dòng)芯 片中,前端的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與后端的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端連接。
所述的LED燈珠包括有紅LED燈珠、綠LED燈珠和藍(lán)LED燈珠,紅LED燈珠的輸出 通道上串接有分壓電阻。
所述的恒流驅(qū)動(dòng)芯片上連接有LED燈珠驅(qū)動(dòng)電流調(diào)節(jié)電阻。
所述的恒流驅(qū)動(dòng)芯片選用16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片,對(duì)應(yīng)的LED燈珠為16個(gè),16通道 恒流驅(qū)動(dòng)芯片的每個(gè)恒流輸出通道均與對(duì)應(yīng)的一個(gè)LED燈珠相連。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明恒流驅(qū)動(dòng)芯片為低壓差CMOS恒流驅(qū)動(dòng)芯片,且AC-DC轉(zhuǎn)換電源通過(guò)轉(zhuǎn)換輸出更 低的直流電壓,在不改變顯示屏整體亮度及顯示效果的條件下,本發(fā)明改善了 LED顯示屏 應(yīng)用中存在的電源實(shí)際應(yīng)用效率低、熱損高的問(wèn)題,在同樣的散熱系統(tǒng)條件下可以明顯降 低屏體溫度、降低LED燈珠的光衰、延長(zhǎng)顯示屏使用壽命。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明安裝有綠LED燈珠或藍(lán)LED燈珠的點(diǎn)陣式LED顯示屏模組的結(jié)構(gòu)示 意圖。
圖3是本發(fā)明安裝有紅LED燈珠的點(diǎn)陣式LED顯示屏模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見(jiàn)圖1,一種節(jié)能型LED顯示屏,包括有LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)1、LED顯示 屏分區(qū)控制卡2、AC-DC電源轉(zhuǎn)換器3和多個(gè)按矩陣排列組合的點(diǎn)陣式LED顯示屏模組4,多 個(gè)按矩陣排列組合的點(diǎn)陣式LED顯示屏模組4構(gòu)成整個(gè)或部分顯示屏,LED顯示屏視頻播 放發(fā)送系統(tǒng)I通過(guò)8芯網(wǎng)線與LED顯示屏分區(qū)控制卡2連接,LED顯示屏分區(qū)控制卡2通 過(guò)多芯數(shù)據(jù)排線與其中一列點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接,每排點(diǎn)陣式LED顯示屏模組之間 又通過(guò)多芯數(shù)據(jù)排線相連,且AC-DC電源轉(zhuǎn)換器3的輸入端與220V的交流電源相連,其輸 出端分別與LED顯示屏分區(qū)控制卡2、多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組4連接,AC-DC電源轉(zhuǎn)換 器3輸出端輸出適合于LED顯示屏分區(qū)控制卡2和點(diǎn)陣式LED顯示屏模組4正常工作所需 要的最低工作電壓,該最低工作電壓最大值為4V。
見(jiàn)圖2,每個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組主要是由16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片、16個(gè)LED燈珠402和一個(gè)LED燈珠驅(qū)動(dòng)電流調(diào)節(jié)電阻403組成,16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片的每個(gè)恒流輸 出通道均與對(duì)應(yīng)的LED燈珠相連,在20mA恒流輸出條件下每個(gè)恒流通道輸出端口電壓VGS 最大電壓小于O. 6V ;每個(gè)恒流驅(qū)動(dòng)芯片上設(shè)置有數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端、控制信號(hào)輸入端和數(shù)據(jù) 信號(hào)輸出端,其中與LED顯示屏分區(qū)控制卡2連接的第一 16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片401a通過(guò) 第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端404a、第一控制信號(hào)輸入端405a接收LED顯不屏分區(qū)控制卡2的輸 出命令,且同排不與LED顯示屏分區(qū)控制卡2連接的其它點(diǎn)陣式LED顯示屏模組16通道恒 流驅(qū)動(dòng)芯片401b的控制信號(hào)輸入端405b均與第一控制信號(hào)輸入端405a連接,與第一 16 通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片401a同排的所有的LED顯示屏模組的16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片401a,401b 中,相鄰的兩個(gè)LED顯示屏模組的16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片中,前端的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端406a與 后端的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端404b連接用于輸出級(jí)聯(lián)數(shù)據(jù)信號(hào);見(jiàn)圖3,LED燈珠402包括有紅LED燈珠、綠LED燈珠和藍(lán)LED燈珠,綠LED燈珠和藍(lán) LED燈珠正向?qū)ǖ腣f值范圍一般為2. 8V-3. 4V,紅色LED燈珠正向?qū)ǖ腣f值范圍一般 為1. 8V-2. 2V,紅色LED燈珠相比綠色或藍(lán)色LED燈珠具有更低的導(dǎo)通電壓,第一恒流驅(qū)動(dòng) 芯片401a上連接的LED燈珠為紅LED燈珠,為了保持各色恒流驅(qū)動(dòng)芯片相對(duì)接近的功率損 耗、各16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片的通道輸出端具有接近的通道輸出電壓,紅LED燈珠的輸出通 道上串接有分壓電阻407,用于調(diào)節(jié)LED燈珠驅(qū)動(dòng)電流調(diào)節(jié)電阻403,同時(shí)調(diào)節(jié)16通道恒流 驅(qū)動(dòng)芯片的16個(gè)恒流通道的輸出電流,各通道電流保持一致。
16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片采用低壓CMOS工藝,降低恒流控制所需的采樣電壓,在20mA 恒流設(shè)置條件下,恒流驅(qū)動(dòng)芯片恒流輸出通道輸出端電壓小于O. 6V,最大的LED燈珠正向 導(dǎo)通Vf值通常小于3. 4V,滿足恒流的條件的點(diǎn)陣式LED顯示屏模組的正常工作電壓可以低 至4V,相比常用的5V工作電壓,降低功耗20%。本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例中,AC-DC電源轉(zhuǎn) 換器輸出4V直流電壓,均為平均85%的AC-DC電源轉(zhuǎn)換器效率,相同的屏體亮度條件下,節(jié) 能達(dá)到20%。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能型LED顯示屏,其特征在于包括有LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)、LED顯示屏分區(qū)控制卡、AC-DC電源轉(zhuǎn)換器和多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組,所述的LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)通過(guò)LED顯示屏分區(qū)控制卡與多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接,且AC-DC電源轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與所述的LED顯示屏分區(qū)控制卡、多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型LED顯示屏,其特征在于所述的多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組按矩陣排列組合,所述的LED顯示屏分區(qū)控制卡通過(guò)多芯數(shù)據(jù)排線與其中一列點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接,每排點(diǎn)陣式LED顯示屏模組之間又通過(guò)多芯數(shù)據(jù)排線相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型LED顯示屏,其特征在于所述的LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)通過(guò)8芯網(wǎng)線與LED顯示屏分區(qū)控制卡連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能型LED顯示屏,其特征在于所述的每個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組主要是由恒流驅(qū)動(dòng)芯片和LED燈珠組成,恒流驅(qū)動(dòng)芯片的每個(gè)恒流輸出通道均與對(duì)應(yīng)的LED燈珠相連;所述的每個(gè)恒流驅(qū)動(dòng)芯片上均設(shè)置有數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端、控制信號(hào)輸入端和數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端,其中與LED顯示屏分區(qū)控制卡連接的第一恒流驅(qū)動(dòng)芯片通過(guò)第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端、第一控制信號(hào)輸入端接收LED顯不屏分區(qū)控制卡的輸出命令,且同排不與LED顯示屏分區(qū)控制卡連接的其它點(diǎn)陣式LED顯示屏模組恒流驅(qū)動(dòng)芯片的控制信號(hào)輸入端均與第一控制信號(hào)輸入端連接,與第一恒流驅(qū)動(dòng)芯片同排的所有LED顯示屏模組的恒流驅(qū)動(dòng)芯片中,相鄰的兩個(gè)LED顯示屏模組的恒流驅(qū)動(dòng)芯片中,前端的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出端與后端的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種節(jié)能型LED顯示屏,其特征在于所述的LED燈珠包括有紅LED燈珠、綠LED燈珠和藍(lán)LED燈珠,紅LED燈珠的輸出通道上串接有分壓電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種節(jié)能型LED顯示屏,其特征在于所述的恒流驅(qū)動(dòng)芯片上連接有LED燈珠驅(qū)動(dòng)電流調(diào)節(jié)電阻。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種節(jié)能型LED顯示屏,其特征在于所述的恒流驅(qū)動(dòng)芯片選用16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片,對(duì)應(yīng)的LED燈珠為16個(gè),16通道恒流驅(qū)動(dòng)芯片的每個(gè)恒流輸出通道均與對(duì)應(yīng)的一個(gè)LED燈珠相連。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種節(jié)能型LED顯示屏,包括有LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)、LED顯示屏分區(qū)控制卡、AC-DC電源轉(zhuǎn)換器和多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組,LED顯示屏視頻播放發(fā)送系統(tǒng)通過(guò)LED顯示屏分區(qū)控制卡與多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接,且AC-DC電源轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與LED顯示屏分區(qū)控制卡、多個(gè)點(diǎn)陣式LED顯示屏模組連接。本發(fā)明恒流驅(qū)動(dòng)芯片為低壓差CMOS恒流驅(qū)動(dòng)芯片,且AC-DC轉(zhuǎn)換電源通過(guò)轉(zhuǎn)換輸出更低的直流電壓,在不改變顯示屏整體亮度及顯示效果的條件下,本發(fā)明改善了LED顯示屏應(yīng)用中存在的電源實(shí)際應(yīng)用效率低、熱損高的問(wèn)題,在同樣的散熱系統(tǒng)條件下可以明顯降低屏體溫度、降低LED燈珠的光衰、延長(zhǎng)顯示屏使用壽命。
文檔編號(hào)G09G3/32GK103000130SQ20121049803
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者王坤, 姜琳琳 申請(qǐng)人:安徽皖投新輝光電科技有限公司