城市中的高樓大廈,很多都是玻璃幕墻結(jié)構(gòu),這是很好的戶外廣告載體,通過(guò)LED透明屏技術(shù)手段,讓大樓變成一個(gè)立體的光電廣告載體,近幾年在國(guó)內(nèi)外開(kāi)始流行。
玻璃幕墻LED顯示屏在設(shè)計(jì)屏體時(shí),要考慮顯示內(nèi)容、空間條件、屏體尺寸、像素等重要因素,同時(shí)要確保生產(chǎn)工藝、技術(shù)指標(biāo)等適合玻璃幕墻實(shí)際應(yīng)用需求,再結(jié)合項(xiàng)目造價(jià),進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
一、LED透明屏點(diǎn)間距
LED透明屏點(diǎn)間距是相鄰的兩個(gè)LED燈珠中心之間的距離,單位是mm。視覺(jué)顆粒感主要來(lái)自人眼有一定的分辨力,在一定距離觀看兩點(diǎn),當(dāng)兩點(diǎn)緊密到一定程度時(shí),人眼將無(wú)法分辨。近兩年隨著LED透明屏制造技術(shù)的提高,玻璃幕墻LED顯示屏分辨率不斷提升,玻璃幕墻LED透明屏設(shè)計(jì)已從初始選擇最小的點(diǎn)距規(guī)格方案提升到選擇合適的點(diǎn)距規(guī)格方案。
那么,如何選擇合適的點(diǎn)距規(guī)格方案呢?
1.點(diǎn)間距是LED幕墻屏型號(hào)重要依據(jù),也決定屏幕最終顯示效果。型號(hào)越小,點(diǎn)間距越小,像素密度越高,越適合高清內(nèi)容的播放。
2.LED顯示屏點(diǎn)間距和通透率是兩難的選擇,點(diǎn)間距越小,通透率一般越低。這是因?yàn)辄c(diǎn)間距越小,像素密度也越高,單位面積內(nèi)LED燈珠排布更多,必然失去一部分通透性,而高通透率恰好就是LED透明屏最大優(yōu)勢(shì)所在,而提高通透率的代價(jià)就是點(diǎn)間距擴(kuò)大,這就影響它畫(huà)面的清晰度和顯示效果。
3.觀看距離是選擇型號(hào)的重要依據(jù),觀看距離越遠(yuǎn),一般LED顯示屏面積越大,適合選大型號(hào)產(chǎn)品;觀看距離越近,屏體面積越小,選小型號(hào)產(chǎn)品。
但隨著技術(shù)進(jìn)步,點(diǎn)間距和通透率是可以進(jìn)一步提高,達(dá)到一個(gè)大理想平衡點(diǎn),比如通透率達(dá)到90%以上,像素密度做到3.6mm間距。
二、LED顯示屏封裝技術(shù)
決定LED品質(zhì)的一個(gè)因素是主要材料,如箱體材質(zhì)、芯片、燈珠、電源等,另一個(gè)因素是封裝工藝。像素封裝技術(shù)關(guān)系到整個(gè)透明屏的色彩飽和度、視角等顯示效果和生產(chǎn)成本、質(zhì)量穩(wěn)定性等,透明LED幕墻封裝技術(shù)主要為表貼SMD模式,表貼是指將封裝好的發(fā)光管粘貼在電路板上,然后進(jìn)行集成電路焊接工藝加工成屏體。它散熱性好、色彩均勻,整個(gè)屏體可以正面維護(hù),大大減小了維護(hù)成本和難度;同時(shí),在封裝過(guò)程中進(jìn)行填充金屬化合物,混色效果好,發(fā)光柔和。
三、 LED控制部分
LED控制部分是決定顯示效果的核心部分,控制電路內(nèi)置高性能單片微型控制芯片??刂破魍ㄟ^(guò)內(nèi)部控制程序向LED驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)送控制信號(hào)和數(shù)據(jù),LED驅(qū)動(dòng)芯片接收到信號(hào)后,產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作,從而對(duì)每一路紅、綠、藍(lán)LED發(fā)光芯片實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控制。
3.1 LED顯示屏驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
LED顯示屏驅(qū)動(dòng)部分的功能是接收顏色數(shù)據(jù)并驅(qū)動(dòng)LED透明屏按該數(shù)據(jù)所表示的亮度值顯示,通常有恒流、穩(wěn)壓、恒壓-恒流3種方式。
恒流驅(qū)動(dòng)電路輸出的電流是恒定的,輸出的直流電壓隨負(fù)載阻值變化而變化,整個(gè)電路不怕負(fù)載短路,但嚴(yán)禁負(fù)載完全開(kāi)路。穩(wěn)壓電路輸出固定電壓,輸出電流隨負(fù)載的增減而變化,整個(gè)電路不怕負(fù)載開(kāi)路,但嚴(yán)禁負(fù)載完全短路。先恒壓再恒流方式是最理想的驅(qū)動(dòng)電路,既要檢測(cè)LED電流,又要控制LED電壓,有利于提高LED壽命,減小功耗,一般用于高檔LED產(chǎn)品中。
3.2 LED顯示屏控制系統(tǒng)
LED顯示屏的顯示效果取決于通過(guò)它的電流與電壓的大小、時(shí)間等,所以控制系統(tǒng)主要是控制LED的電源輸出。目前,PWM(脈沖調(diào)制)控制方式設(shè)計(jì)的LED電源,轉(zhuǎn)換效率高達(dá)80%~90%,且輸出電壓或電流十分穩(wěn)定,屬于高可靠性電源。
PWM可以控制LED開(kāi)和關(guān)的時(shí)間比例,通過(guò)將時(shí)間比例劃分為若干等級(jí),使LED顯示出相應(yīng)數(shù)量的灰度等級(jí)(灰階)。三基色的灰度等級(jí)的乘積,是顯示屏理論上可以再現(xiàn)的顏色數(shù)量,一般為256級(jí),顏色數(shù)達(dá)到16.7M,就可顯示24位真彩色的信息。
一般PWM 的頻率大于100Hz,否則在觀看時(shí)會(huì)有顯示的閃爍和掃描線?,F(xiàn)在灰度等級(jí)為10 位的大屏,刷新頻率大多為800 ~ 1000 Hz, LED行業(yè)透明屏刷新率一般在1920Hz以上。
四、LED顯示屏顯示需求
1)單元模塊化規(guī)劃,整屏“無(wú)拼縫”。播放視頻時(shí),圖像不會(huì)被拼縫切割,然后影響視覺(jué)觀看效果。
2)整屏顏色與亮度高度一致性與均勻性,逐點(diǎn)可校對(duì)。徹底避免了色差、暗角、暗邊、“打補(bǔ)丁”等現(xiàn)象。
3)因?yàn)閼敉夤饩€影響較大,LED幕墻屏亮度要求達(dá)到4000cd/㎡以上。而且支持智能調(diào)理亮度,可根據(jù)周?chē)h(huán)境明暗變化,畫(huà)面愈加舒適,細(xì)節(jié)完美出現(xiàn)。
4)寬視角,支持水平140°/垂直140°大視角顯現(xiàn),滿意不同角度觀看效果,覆蓋更多受眾人群。
五、LED顯示屏安裝方式
在避免破壞玻璃幕墻外觀及結(jié)構(gòu)的前提下,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,安裝方式也會(huì)不一樣:
全隱框:就是把LED透明屏固定在鋁合金框架上,上下對(duì)應(yīng)鋁合金框格的上下方橫梁,玻璃的兩邊分別對(duì)應(yīng)鋁合金框格左右兩個(gè)豎桿。
半隱框:由于豎明橫隱玻璃幕墻和豎隱橫明玻璃幕墻都稱為半隱框玻璃幕墻,所以這種半隱框的幕墻玻璃有兩種安裝方式。豎明橫隱是將玻璃安裝嵌在槽內(nèi)固定,左右橫向再用玻璃膠粘貼加固;豎隱橫明幕墻玻璃要把玻璃放在橫桿的鋁合金鑲嵌槽內(nèi),再在玻璃外面加蓋壓板,并將鋁合金豎桿隱藏在玻璃的后面。
明框:明框幕墻玻璃類(lèi)型結(jié)構(gòu)不管是采用特殊鋁合金型材制作的骨架和玻璃框還是以型鋼為骨架,整個(gè)幕墻中的鋁合金框架都會(huì)顯露在外面。
掛架式:這是一種立柱與不銹鋼掛件焊接的安裝方式,是將掛件的四個(gè)爪與幕墻玻璃孔相連,一個(gè)孔對(duì)應(yīng)一個(gè)爪。也可以說(shuō)成先在玻璃的四角各鉆一個(gè)孔,再將玻璃固定在不銹鋼掛件的四個(gè)爪上。
無(wú)骨架:在無(wú)骨架幕墻上的玻璃也可以稱為結(jié)構(gòu)玻璃,這種幕墻多用于建筑的首層,和大廈落地窗相似,其玻璃是以吊裝的形式安裝,是一種使用間隔勻稱的吊鉤或特殊型材從上方把玻璃懸掛吊起來(lái)的方法。操作步驟是首先采用特殊型材吊鉤固定在槽鋼的主框架上,然后再把槽鋼懸掛吊裝在板底或梁下,要加強(qiáng)玻璃的剛度還可以在玻璃的上下各加設(shè)支撐框架或橫檔。
六、LED顯示屏外形結(jié)構(gòu)
比如建筑物玻璃幕墻結(jié)構(gòu),不是常規(guī)平面造型,比如弧形、扇形、三角形、圓形等結(jié)構(gòu),這個(gè)時(shí)候就需要特殊設(shè)計(jì)要求。使LED幕墻屏更好適應(yīng)環(huán)境的整體結(jié)構(gòu)和使用要求。
由于外觀各異,結(jié)構(gòu)互不相同,對(duì)研發(fā)能力和生產(chǎn)工藝要求更高。如果廠商技術(shù)不過(guò)關(guān),拼接出來(lái)的LED屏幕會(huì)因拼縫間隙過(guò)大、拼接面不連續(xù)而造成的外觀不平整等諸多問(wèn)題,從而影響觀看效果,破壞整體設(shè)計(jì)的美感。更重要的是,LED異形屏的電路和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更復(fù)雜,對(duì)LED顯示屏生產(chǎn)廠家的研發(fā)能力提出了很高的要求。