在咱们日常运用LED设备的时分,常常要对LED显现屏的质量进行评测,那么怎样才干对设备的质量进行检测呢?以下咱们就来评论这个问题。
1、亮度与视角
显现屏亮度首要取决于LED的发光强度和LED密度。近几年LED在衬底、外延、芯片及封装等方面的新技能层出不穷,尤其是氧化铟锡(ITO)电流扩展层技能及工艺的安稳与老练,使LED的发光强度有了大幅前进。现在,世界一流品牌小功率LED在水平视角为110度、笔直视角为50度的情况下,绿管的发光强度已高达4000mcd,红管达1500mcd,蓝管达1000mcd。在像素距离为20mm时,显现屏亮度可到达10000nit以上。显现屏可在任何环境下全天候作业.
在谈到显现屏视角时,有一个值得咱们考虑的现象:LED显现屏尤其是室外显现屏,人们的调查视点基本是从下而上,而以现有LED显现屏的产品形状来看,有一半的光通量消失在苍茫天空中。
2、均匀性与清晰度
LED显现屏技能开展到今日,均匀性已成为衡量显现屏好坏的最重要目标。人们常说LED显现“点点绚烂,片片光辉”,便是对像素之间和模块之间严峻不均匀的一种形象比方。专业一点的说法是“尘埃效应”和“马赛克现象”。
形成不均匀现象的本源首要有:LED各项功能参数的不一致;显现屏在出产、装置过程中组装精度的缺乏;其他电子元器材的电参数一致性不行;模块、PCB规划的不规范等。
其间“LED各项功能参数的不一致”是主因。这些功能参数的不一致首要包含:光强不一致、光轴不一致、色坐标不一致、各基色光强散布曲线不一致以及衰减特性不一致等。
怎么处理LED功能参数的不一致现象,现在业界首要有两种技能途径:一是经过对LED规范参数的进一步细分,前进LED各项功能的一致性;二是经过后续校对的方法来改进显现屏均匀性。后续校对也从前期的模组校对、模块校对,开展到今日的逐点校对。校对技能则从单纯的光强校对,开展到光强色坐标校对。
可是,咱们以为后续校对并不是全能的。其间,光轴不一致、光强散布曲线不一致、衰减特性不一致、组装精度差以及规划的不规范等是无法经过后续校对来消除的,乃至这种后续校对会使光轴、衰减、组装精度方面的不一致愈加恶化。
因而,经过实践咱们的结论是:后续校对仅仅是治表,而LED参数细分才是治本,才是LED显现工业未来的干流。
而论到显现屏均匀性与清晰度的联系,业界则常常存在一个认识上的误区,即以分辨率代替清晰度。其实显现屏清晰度是人眼对显现屏分辨率、均匀性(信噪比)、亮度、对比度等多项要素概括的片面感触。单纯缩小物理像素距离前进分辨率,而忽视均匀性,对前进清晰度是毫无疑义的。试想一个存有严峻“尘埃效应”和“马赛克现象”的显现屏,即便它的物理像素距离再小,分辨率再高,也不或许得到一个杰出的图画清晰度。
因而,从某种意义上讲,现在限制LED显现屏清晰度改进的主因是“均匀性”而不是“物理像素距离”。
3、显现屏像素失控
形成显现屏像素失控的原因许多,其间最首要的原因便是“LED失效”。
LED失效的主因又可分为两个方面:一是LED自身质量欠安;二是运用方法不妥。经过剖析咱们概括出LED失效形式和上述两个主因之间的对应联系。
上述咱们谈到许多LED的失效一般在LED的惯例查验测验中是无法发现的。除了在遭到静电放电、大电流(形成结温过高)、外部强力等不妥运用外,许多LED失效是在高温、低温、温度快速改变或其他恶劣条件下,因为LED芯片、环氧树脂、支架、内引线、固晶胶、PPA杯体等资料热膨胀系数的差异,引发其内部应力的不同而产生的,因而,LED的质量检测是一项十分复杂的作业。
4、寿数
影响LED显现屏寿数的要素有内因和外因,内因有外围部件功能、LED发光器材的功能、产品抗疲劳功能;内因有LED显现屏的作业环境等等。
1). 外围部件影响
除了LED发光器材之外,LED显现屏还运用了许多其他的外围部件,包含电路板、塑胶壳体、开关电源、接插件、机壳等,任何一个部件呈现问题,都或许导致显现屏的寿数下降。所以,显现屏的最长寿数是由最短寿的那个要害部件的寿数决议的。比方,LED、开关电源、金属外壳均按8年规范选料,而电路板的防护工艺功能只能支撑其作业3年,3年之后因为锈蚀会产生损坏,那咱们也只能得到一块3年寿数的显现屏。
2). LED发光器材功能的影响
LED发光器材是显现屏最要害也是与寿数最相关的部件。关于LED,首要是以下目标:衰减特性、防水汽浸透特性、抗紫外线功能。假如LED显现屏厂家对LED器材的目标功能评价不过关,就使用到显现屏中,会导致很多的质量事故,严峻影响了LED显现屏的寿数。
3). 产品的抗疲劳功能影响
LED显现屏产品的抗疲劳功能怎么,取决于出产工艺。低劣的三防处理工艺制作出的模组抗疲劳功能难以确保,在温湿度改变时,电路板防护外表会呈现裂缝,导致防护功能下降。
所以LED显现屏的出产工艺也是决议显现屏寿数的要害要素。显现屏制作所涉及到的出产工艺有:元器材贮藏与预处理工艺、过炉焊接工艺、三防处理工艺、防水密封工艺等。工艺的有用性与资料挑选与配比、参数操控以及操作工本质相关,关于绝大LED显现屏厂家来说,经历的堆集很重要,一个具有多年经历的工厂对出产工艺的把控会愈加有用。
4). 作业环境的影响
因用处不同,显现屏的作业条件千差万别。从环境方面来讲,户内的温差小,无雨雪及紫外线影响;野外的温差最大可达70度,外加风吹日晒雨淋。恶劣的环境会加重显现屏的老化,作业环境是影响显现屏寿数的重要要素。
LED显现屏的寿数是由多种要素决议的,可是,由许多要素形成的寿数完结是能够经过零部件(比方开关电源)的替换来不断地连续寿数。而LED则是不或许被很多替换的,因而,一旦LED寿数完结,则意味着显现屏寿数的停止。
咱们说LED寿数决议显现屏的寿数,但并不是说LED寿数等于显现屏寿数。因为显现屏在作业时并不是每只LED每时每刻都在满负荷作业,显现屏在正常播映视频节目的情况下,显现屏的寿数期应该是LED寿数期的6~10倍,当LED作业在小电流的情况下寿数能够更长。因而,选用该品牌LED的显现屏寿数期可达5万小时左右。
怎样使LED寿数期更长?一般情况下咱们能够从器材制作和器材使用两方面着手。从器材制作方面来讲:挑选优质的外延资料;加大芯片面积,减小电流密度;均衡电流密度;下降热阻;挑选功能优秀而抗紫外能力强的封装资料等都能够使LED寿数更长。
从器材使用方面讲:将散热作为从模块规划到工程施行乃至将来体系维护的一个中心作业;下降LED作业电流;正确装备LED,使各基色LED同步衰减等都是能够延伸LED运用寿数的。
LED灯是否安稳,质量的好坏与灯体自身散热至为重要,现在商场上高亮度LED全彩屏的散热,一般选用天然散热,作用并不抱负。散热做的不抱负,灯具自身的寿数也会受影响。
5、能耗与能效
前进LED光效,下降显现屏能耗是LED显现屏技能一个重要的开展方向,它具有如下积极意义:一是节能、减排,保护环境;二是下降电力增容、动力设备及散热设备的投入;三是节约电费下降运营本钱;四是下降显现屏温升;五是推迟LED衰减速度;六是前进体系可靠性;七是延伸显现屏寿数;八是减小显现屏光电参数的温漂,安稳图画作用。
LED的发光功率(即外量子功率)是由LED内量子功率和逃逸率决议的。如今,LED的内量子功率已高达90%以上,可是因为逃逸率较低,因而外量子功率成为前进LED光效的瓶颈。为了打破这个限制职业开展的瓶颈,许多新颖的处理方案被提出,一起得到了理论验证,其间大多数已进入实验阶段,部分已获得了成功,并且为终究的工业化奠定了坚实的根底。
LED作为一种绿色、节能光源遭到人们的喜爱,也必将作为一种干流媒体,引领显现技能的未来。
总归,器材制作与器材使用自身是一个相得益彰的统一体,器材技能的前进给使用商场带来昌盛,而使用商场的需求则是器材技能前进的永久动力。只要上下游企业共同努力,才干创始LED显现屏技能新的未来。