勇電結構一體化顯示模塊——2018神燈獎申報技術
摘要: 勇電結構一體化顯示模塊,為杭州勇電照明有限公司2018神燈獎申報技術。
項目名稱: 勇電結構一體化顯示模塊
申報單位: 杭州勇電照明有限公司
綜合介紹或申報理由:
1、采用空心網格,中間鏤空的低風阻、高透光結構設計,減輕模塊自身重量,在達到防水功能的前提下可以實現室內采光的需求。
2、模塊采用列驅動寄存器和行驅動管的動態掃描分時工作線路設計,利用恒流驅動芯片,將串行的輸入數據轉換成并行輸出數據格式。利用人眼的視覺暫留效應,可以看到一幅完整的文字或畫面。
3、產品采用立體多角度折射光學設計,實現紅、綠、藍三基色,在不同方向都可混色變化輸出,滿足視覺效果要求。
主要技術參數:
燈具尺寸:200*400*11(mm)
光源平均壽命:50000小時
發光角度:120°
額定功率:6W、10W
額定電壓:DC5V
中心距:像素點間距25mm
外殼戶外耐候性:10年
外殼阻燃等級:V-0級
光源防護等級:IP68
電氣安全等級:Ⅲ類
環境溫度:-40℃至55℃
光源生產工藝:二次封裝
光源重量:739g、850g
與國內外同類產品或同類技術的比較情況:
項目產品線路采用列驅動寄存器和行驅動管的動態掃描分時工作線路設計,利用恒流驅動芯片,將串行的輸入數據轉換成平行輸出數據格式;采用立體多角度折射光學設計及風荷計算,達到高透光、低風阻功能;采用澆鑄工藝,實現產品IP68防護性能等特點。產品在采用列驅動寄存器和行驅動管的動態掃描分時工作線路設計,利用恒流驅動芯片具有創新,已申請實用新型專利1項,技術處國內領先水平。
本產品符合IP68防護等級結構一體化顯示模塊與國內同類產品比較,其技術性能的先進性主要體現在:
(1)、適用環境溫度范圍廣:-45℃至55℃,適用范圍大,戶內戶外,水下20米均可使用。
(2)、采用空心網格,中間鏤空結構設計,與同類產品實心結構相比,具有低風阻、高透光的性能。
(3)、本產品阻燃達到V-0級,與同類產品V-1級,具有更好的防火性能。
技術及工藝創新要點:
(1)、電子線路設計
模塊采用列驅動寄存器和行驅動管的動態掃描分時工作線路設計,利用恒流驅動芯片,將串行的輸入數據轉換成平行輸出數據格式。利用人眼的視覺暫留效應,可以看到一幅完整的文字或畫面。
顯示模塊有8行16列,數據的顯示采用行列式動態掃描方式。為了減小閃爍,提高掃描速度,采用1/4掃描,即把8行分為2個4行,每次同時選通2個4行中的同序對應行,這樣掃描2次即可完成8行的掃描顯示。其中列控制由恒流驅動芯片承擔,每塊單元板上有6片,每片分別控制4行16列的點陣小單元。行控制是由1片譯碼器承擔,每次使單元板的2個4行的同序對應行選通。為了保證正常的電流驅動(亮度),譯碼器的輸出經三極管驅動放大。每塊單元板有4片,每片分別驅動4行。6片恒流驅動芯片接成級聯方式,由于每4行16列需3片恒流驅動芯片,8行16列就是6片。設第一個4行的3片恒流驅動芯片序號為1、2、3,第二個4行的3片恒流驅動芯片序號為4、5、6。每一片的數據輸出端接到下一片的輸入端,數據從第1片的輸入端串行輸入,在移位脈沖的作用下一位一位依序移入,經過16×16個脈沖,最先移入的數據位移到了第6片的最低位(也是該片的輸出端),所有數據都移入后,就可顯示一板完整的內容,按此規律即可進行顯示的軟件設計。如果顯示的字數多,拼接的LED單元板就多,顯示一屏完整內容所需的移位脈沖就多。這種顯示方式要求主控有較高的指令執行速度,否則就會有閃爍感。
整個電路的設計以恒流驅動芯片為主器件,配合外部電路,來達到LED通道恒流輸出。電路分為控制電路、驅動電路、消隱電路、譯碼電路以及信號放大整形。控制電路采用主恒流驅動芯片,實現每通道恒流輸出,恒流輸出值不受輸出端負載電壓的影響恒流范圍值。驅動電路配合控制電路實現顯示模塊的行驅動開關;消隱電路采用單8通道數字控制模擬電子開關,有四個輸入端控制4個輸出端,具有低導通阻抗和低截止漏電流;譯碼電路采用3為二進制加權地址輸入,具有復合使能特性,可以有效和方便的擴展多路譯碼器;信號放大整形采用三態輸出八路收發器,這樣會增加IO口的驅動能力。
串行控制系統通過模塊內置芯片最高可實現65536級灰度控制,可真實還原圖像色彩和細節,大于1000HZ刷新率可保證畫面的穩定,可對亮度和速度進行調整。控制器內置時鐘,可定時播放預存節目。可滿足客戶使用中的多種需求。
(2)、低風阻、高透光結構設計
傳統的顯示屏模塊無法做到防水,在結構設計上,一是模塊的防水需要額外增加防水結構,不僅會導致產品的防水效果差,屏體體積大,而且重量重,安裝復雜;二是由于傳統顯示屏模塊采用灌封方式進行半防水處理,正面無法開孔,安裝在樓體表面時,不僅會影響內部的采光,破壞樓體外部美觀,而且安裝在樓頂的傳統顯示屏,會承受較大的風阻,對安裝固定結構的要求較高。
結構一體化顯示模塊采用外密封體全包裹一體化結構,包括帶有LED發光二極管的線路板,線路板固定在外部密封體內。線路板上固定有由電源正極、負極和信號線組成的電源線,他們一部分密封在外部密封體內,一部分露出外部密封體。
該結構自身具有全防水,無需外部結構防水,又能大大提高屏體的穩定性、降低固定結構負重量,同時又能提高透光率和減少風阻系數的組合式防水LED顯示模塊及顯示模塊組,印刷線路板板面按照顯示面需求分布高亮度LED發光源,其余的部分設計成鏤空的網格面即構成LED顯示裸塊,LED顯示裸塊上置有透光防水層。
該結構優點一是模塊自身具有防水功能,不僅防水效果好,而且由于模塊采用空心網格設計,中間鏤空處理,因此所拼接的屏不僅重量輕,安裝簡單而不會影響樓內內部的采光,不會破壞樓體外部美觀,并且風阻系數小,便于安裝。
該結構產品生產工藝簡單,可實現全機械化生產,生產效率大大提高,可實現自動化、規模化生產,生產成本可大幅下降。產品防水性能達到最高的防護等級IP68。產品品質不受人為因素影響,一致性得到保障。由于LED發光二極管在聚合物體內,起到了對LED發光二極管保護作用,減輕了冷熱沖擊和紫外線對LED燈珠的侵害,使顯示模塊的壽命和品質得到很大的提高。結構圖如下:
考慮模塊主要安裝在建筑物表面和建筑物的樓頂。本模塊設計了減少風的風荷風口,此風荷口的面積為模塊面積的1/2,視模塊受力是均勻分布的,這樣就可以減少一半的風荷作用。這樣可以降低安裝難度和安裝成本。
此風荷口采用網格“田”字形設計,增加了模塊的強度,當模塊在建筑物表面安裝時,此風荷口又不會影響室內的采光。
考慮模塊主要安裝為戶外操作,難度較大,模塊的固定孔位設計,可以方面的安裝人員通過螺絲直接從模塊正面安裝或拆卸,減少安裝位維護成本。如下圖所示:
1、電子線路部分:電子線路采用內建CMOS位移緩存器于鎖存功能的驅動芯片,結合行驅動的設計和列驅動設計,使得模塊具有動態掃描的方式工作。
2、產品結構部分:低風阻、高透光結構設計,使得產品安裝在墻體表面不影響室內采光,同時降低安裝難度和屏體重量。通過對風應力設計,減少風阻,使得安裝在樓體頂部和立面減輕風的應力。
3、模塊澆鑄成型工藝:改變國內外基本上一直采用硅膠僅對線路板進行灌封防水等級低的技術缺陷。采用一體化成型工藝,利用先進的生產設備和獨特的工藝,產品達到IP68防護等級。
實際運用案例和用戶評價意見:
南京世茂城品國際廣場售樓處
獲獎、專利情況:
科技查新報告編號:201633B2110956;
實用新型專利 專利號:201620460783.6;
申報單位介紹:
杭州勇電照明有限公司坐落于國家級經濟開發區——杭州余杭經濟開發區,是一家集研發、生產和銷售于一體的服務型生產企業,本公司有“勇電”品牌和“歐格”品牌系列戶外LED產品。
公司在國內市場成立了北京、上海、杭州、濟南、福州、廣東、湖南、江西、重慶九家銷售子公司和遼寧、安徽、四川三家總代理。公司產品已銷往美國、法國、俄羅斯、英國、澳大利亞、阿聯酋、沙特、臺灣和澳門等60多個國家和地區。
公司通過了ISO9001:2008質量管理體系認證,擁有完全自主知識產權的LED二次封裝技術,產品獲得UL、CE、FCC、SASO等國際認證。
勇電照明以其高品質的產品、領先的技術、卓越的經營理念、完備的售前售后服務已成為國內照明行業的知名品牌,近年正快速走向世界,努力爭創全球戶外LED知名品牌。
產品圖片:
凡注明為其它來源的信息,均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點及對其真實性負責。
用戶名: 密碼: