一種led模塊及其顯示單元的製作方法
2023-06-01 18:04:06 2
一種led模塊及其顯示單元的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種LED模塊及其顯示單元,其中,所述LED模塊包括至少一LED單元;所述LED單元設置數量相同的各色LED發光二極體;相同顏色的各LED發光二極體為同一分選檔及其相鄰分選檔的LED發光二極體,組成顯示單元的各LED模塊的發光色域相同。本發明顯示均一、顯示效果好。
【專利說明】—種LED模塊及其顯示單元
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED照明裝置,尤其涉及的是,一種LED模塊及其顯示單元。
【背景技術】
[0002]現有技術中,由於各LED燈在生產過程中,各種條件的影響,必然會存在差異。
[0003]由於不同客戶對各LED燈的精度要求不一樣,並且,對各LED燈的使用量也不相同,因此,一般的燈屏或顯示屏製作廠家,在接到客戶訂單後,再向LED燈生產廠家進行購買LED燈。由於LED燈在存儲過程中相對不固定,容易發生震動、碰撞等的影響而損害,因此,LED燈生產廠家生產也不會大量存儲貨量,燈屏或顯示屏製作廠家很難買到相同精度的LED燈,因此,燈屏或顯示屏製作廠家一般買檔次相近的LED燈,因各個檔次的LED燈存在有色度亮度差異,燈屏廠商拿到這些燈後一般不會直接用這些精度分得很高的燈直接做成屏,因為人眼對於色度的差異是很敏感的,如果各個區域使用不同檔次的燈,就會在區域間形成亮度和色度差異,出現磚塊屏,也就是人們常說的「馬賽克現象」。
[0004]LED顯示屏行業的慣例是做屏之前要炒燈,即把N個檔次的LED燈反混在一起攪拌實現全部均勻混合,其目的在於,把檔次間的差異打散,以消除整塊的不均勻性。但這樣做的做法雖然消除了模塊之間的大差異,但是模塊內LED燈之間的差異明顯化,整屏的顯示不均一,顯示效果差。並且,使高精度的LED燈分光分色的處理,在LED顯示屏生產的階段起不到應有的作用,造成資源浪費。同時,不同批次所炒的燈,其色度和亮度的平均值是不一樣的,不能混用,這樣,也增加了生產、再生產以及修復的難度。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是由於將各檔次的LED燈均勻混合,導致LED模塊,以及組成的LED模塊或LED箱體內各LED發光二極體差異明顯、顯示不均一、顯示效果差。
[0006]本發明的技術方案如下:一種LED模塊,其中,包括至少一 LED單元;所述LED單元設置數量相同的各色LED發光二極體;相同顏色的各LED發光二極體為同一分選檔及其相鄰分選檔的LED發光二極體。
[0007]所述的LED模塊,其中,包括一 PCB板,所述LED單元安裝在所述PCB板上;相同顏色的各LED發光二極體為亮度相同、波長一致、封裝相同、形狀相同和大小相同的LED發光
二極體。
[0008]所述的LED模塊,其中,各所述LED單元規則有序安裝在所述PCB板上。
[0009]所述的LED模塊,其中,相同顏色的各LED發光二極體,為同一分選檔的LED發光
二極體。
[0010]所述的LED模塊,其中,所述PCB板的表面設置一導熱絕緣層,並且,在所述導熱絕緣層與所述PCB板之間還設置有石墨材料層。
[0011]所述的LED模塊,其中,所述石墨材料層粘附在所述導熱絕緣層的內表面,與所導熱絕緣層一體成型。[0012]所述的LED模塊,其中,各LED單元穿越所述導熱絕緣層和所述石墨材料層,並且,分別與所述導熱絕緣層和所述石墨材料層相固定連接。
[0013]一種顯示單元,其中,包括一箱體,以及至少二如以上任一所述的LED模塊,各聽述LED模塊規則設置在所述箱體中;各所述LED模塊為具有相同發光色域的LED模塊。
[0014]所述的顯示單元,其中,所述箱體還設置至少一散熱裝置。
[0015]所述的顯示單元,其中,所述箱體內固定有風扇,並且,所述箱體的後蓋設置若干散熱孔,各散熱孔的外表面設置有遮蓋板。
[0016]採用上述方案,本發明通過採用同一分選檔及其相鄰分選檔的各色LED發光二極體組成精確的LED模塊,LED模塊具有一個具體的、精確的性能參數數據值,在日常的使用、管理和組裝等方面操作簡單、快捷,並且,顯示均一、顯示效果好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明中LED模塊的示意圖;
[0018]圖2為本發明中LED I旲塊的另一不意圖;
[0019]圖3是本發明中顯示單元的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖和具體實施例,對本發明進行詳細說明。
[0021]實施例1
[0022]如圖1所示,本實施例提供了一種LED模塊,所述LED模塊包括至少一個LED單元t02,所述LED模塊設置的LED單元102的數量可以根據實際需求設置,可以為一個或多個。
[0023]每一所述LED單元102設置數量相同的各色LED發光二極體,並且,相同顏色的各LED發光二極體為同一分選檔的LED發光二極體。
[0024]在生產過程中,根據LED晶片的材料不同、可以製作不同顏色的LED發光二極體,將不同顏色的LED發光二極體分別分批次進行生產,並且,可採用相同的封裝,製作成相同形狀和大小的LED發光二極體,將相同顏色的各LED發光二極體採用分光分色機進行分檔,即可以得到各色不同檔次的LED發光二極體。
[0025]例如,所述LED模塊設置LED單元X和LED單元Y,LED單元X包括一個或多個LED發光二極體,LED單元Y包括一個或多個LED發光二極體;並且,LED單元X和LED單元Y,包括LED發光二極體的數量,和組合的顏色均相同;如,LED單元X包括I紅色LED發光二極體、I綠色LED發光二極體和I藍色LED發光二極體並且,LED單元Y也包括I紅色LED發光二極體、I綠色LED發光二極體和I藍色LED發光二極體。並且,各LED發光二極體均為採用分光分色機得到的同一分選檔的,即所述LED模決內,所有的紅色LED發光二極體僅採用一個分選檔的LED發光二極體,所有綠色LED發光二極體僅採用一個分選檔的LED發光二極體,所有藍色LED發光二極體亦僅採用一個分選的LED發光二極體;例如,選擇A分選檔的LED發光二極體。
[0026]因為各色LED發光二極體分別採用相同的分選檔,因此,相同顏色的LED發光二極體的亮度相同、波長一致、封裝相同、形狀相同、並且大小相同;所述的波長一致指的是,各LED發光二極體在某一波長範圍內人的肉眼所看到的顏色相同,即可以認為在波長範圍內的所有LED發光二極體的波長一致。
[0027]並且,各LED單元102的排布方式相同,例如,在每一 LED單元102內,均設置I紅色LED發光二極體、I綠色LED發光二極體和I藍色LED發光二極體,並且,各LED發光二極體均呈三角形排布;或者,在每一 LED單元102內,均設置2紅色LED發光二極體、I綠色
[0028]LED發光二極體和I藍色LED發光二極體,並且,各LED發光二極體均呈四邊形排布。由於,每一 LED單元102中各LED發光二極體組合的顏色、組合的數量和排布的形狀均相同,並且,所述LED模塊內,各顏色相同的LED發光二極體採用同一分選檔的LED發光二極體,因此,使組成的LED模塊、以及由各LED模塊組成的LED顯示屏,在顯示圖形、文字、字母、動畫等時,顯示均一,顯示效果好。
[0029]其中,所述亮度是指LED發光二極體的明暗程度,所述的顏色是指三基色,即紅色、綠色和藍色,所述的波長指的是LED發光二極體的發光波長,所述的封裝包括引腳式封裝、表貼式封裝、功率式封裝等,所述的形狀包括圓LED燈、橢圓LED燈、圓柱LED燈、方LED燈、表貼LED燈、食人魚LED燈等。
[0030]或者,一個例子是,各色LED發光二極體還可以選擇相鄰檔次的LED發光二極體,
[0031]例如,選擇A分選檔的LED發光二極體,以及其前後各一分選檔的LED發光二極體,即A± I分選檔的LED發光二極體,更具體地說,是A-1分選檔的LED發光二極體和A+i分選檔的LED發光二極體。
[0032]相鄰的LED發光二極體同樣具有相同的封裝、相同的形狀和相同的大小,並且,在很小的誤差範圍內,即人眼對於亮度和波長感知變化的範圍內,相鄰檔次的LED發光二極體,其亮度可以近似地認為是相同的,波長也可以認為一致。
[0033]或者,與上例類似,各色LED發光二極體為同一分選檔及其一相鄰分選檔的LED發
[0034]光二極體,也就是說,各色LED發光二極體還可以選擇僅相鄰一個檔次的LED發光二極體,例如,選擇A分選檔的LED發光二極體,以及,其前後任一分選檔的LED發光二極體,即A-1分選檔的LED發光二極體,或者,A+i分選檔的LED發光二極體。這樣,可以縮小LED模塊內部的區別。
[0035]也就是說,一個較好的例子是,當某一種顏色的同一最小分選檔A的LED發光二極體數量足夠時,對於一個或多個LED模塊的該顏色LED發光二極體,僅取該分選檔A的LED發光二極體;當某一種顏色的同一最小分選檔A的LED發光二極體數量不足時,對於一個或多個LED模塊的該顏色LED發光二極體,可以選取分選檔A-1的LED發光二極體,或者,可以選取分選檔A+i的LED發光二極體,或者,還可以選取分選檔A-1的LED發光二極體以及分選檔A+i的LED發光二極體。
[0036]所述LED單元102可以直接固定在各安裝介質上,如,各安裝介質可以為帆布、牆體、木板等等。
[0037]實施例2
[0038]如圖1所示,在上述各例的基礎上,所述LED模塊還包括一 PCB板101,各LED單
[0039]元安裝固定在所述PCB板101上,並且,所述PCB板101上還設置有電源線、信號線以及各0040]另外,還可以設置一條或多條的電源地線,各電源地線用於將多餘的電荷倒入大地,以防止多餘電流或強電勢對人體造成傷害,並且,也還可以設置一條或多條信號地線,以使各信號線免受其他幹擾。各所述LED單元規則有序安裝在所述PCB板101上,如,各led單元呈點陣排列安裝固定在所述PCB板101上,使本實施例LED模塊可以安裝常規控制方式進行顯示,顯示符合大部分常規要求,並且,顯示控制方式簡單。
[0040]實施例3
[0041]如圖2所示,在實施例2的基礎上,所述PCB板101的表面還設置一導熱絕緣層201,如,導熱絕緣層201可以為導熱絕緣矽膠層,如為導熱絕緣有機矽膠層,有機矽膠具有耐溫、耐候、電氣絕緣等特點。
[0042]並且,在所述導熱絕緣層201與所述PCB板101之間還設置有石墨材料層202 ;石墨具有非常好的導熱性,其導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料,並且,具有很好的耐高溫性,石墨的熔點為3850±50°C,沸點為4250°C,即使經超高溫電弧灼燒,重量的損失很小,熱膨脹係數也很小。
[0043]將石墨材料層202設置在PCB板101與導熱絕緣層201之間,PCB板101上聚集的熱量可以迅速通過石墨材料層發散,並且,通過導熱絕緣層201導出外部,可以防止PCB板溫度過高,而將各LED單元、以及其他各電子元器件燒壞。
[0044]並且,在所述石墨材料層202外設置導熱絕緣層201,導熱絕緣層201不僅可以將熱量導出,並且,具有防止觸電和防水等保護作用,使本實施例LED模塊相對安全,可以在屍外安裝。
[0045]並且,各LED單元102穿越所述導熱絕緣層201和所述石墨材料層202,安裝固定在所述PCB板101上,同時,各LED單元102分別與所述導熱絕緣層201和所述石墨材料層202相固定連接,即各LED單元102的電源引腳、以及信號引腳安裝固定所述PCB板101上,並且,各LED單元102與所述導熱絕緣層201和所述石墨材料層202分別相固定連接,同時,各LED單元102的出光面裸露在外,以形成所述LED模塊的顯示面,所述導熱絕緣層201和所述石墨材料層202,對各LED單元102起到固定、散熱、防水、防觸電等保護作用。
[0046]實施例4
[0047]在實施例3的基礎上,所述石墨材料層202可以粘附在所述導熱絕緣層201的內表面,即粘附在所述導熱絕緣層201與所述PCB板101相對的一表面上,並且,與所述導熱絕緣層一體成型;如此,可以使所述石墨材料與所述導熱絕緣層201充分接觸,迅速將熱量傳遞給所述導熱絕緣層201,並導出外部,並且,所述導熱絕緣層201與所述石墨材料層202一體設置,由兩層變成一層,厚度減少,降低成本,工藝簡單。
[0048]另外,所述導熱絕緣層201可以設置為導熱絕緣矽膠層,並且,所述導熱絕緣矽膠層的外表面還粘附有吸光材料,即本實施例LED模塊的顯示面設置有吸光材料層,吸光材料層通過粘附的方式設置在所述熱絕緣矽膠層的外表面,可以吸收照射在本實施例LED模塊的顯示面的光線,使本實施例LED模塊的顯示面不受其他反射、折射、漫射等光線的影響,使顯示效果更好。
[0049]實施例5
[0050]如圖3所示,本實施例提供了一種顯示單元,所述顯示單元包括兩或兩個
[0051]以上實施例1至4任一所述的LED模塊,以及一箱體,如,本實施例顯示單元包括LED模塊302、LED模塊303和箱體301。
[0052]箱體301可以為金屬箱體,用於安裝固定各LED模塊,每一 LED箱體可以安裝固定
[0053]一個或多個LED模塊,一個或多個箱體可以組成一 LED顯示屏。各LED模塊可以通過設置固定裝置,固定在所述箱體301上;各箱體301也可以通過設置固定裝置相互固定,形成一 LED顯示屏;各固定裝置可以為螺釘、鉚釘、插銷等。
[0054]LED模塊302和LED模塊303之間,具有相同的發光色域,所述的發光色域指的是,
[0055]各色LED發光二極體在其對應的LED模塊的亮度比例相一致。例如,所述LED模塊302和所述LED模塊303內,分別設置的紅色LED發光二極體、綠色LED發光二極體和藍色LED發光二極體均為同一分選檔或相鄰分選檔的各色LED發光二極體,由於各色LED發光二極體的亮度、封裝、大小相同,並且波長一致,因此,所述LED模塊302和所述LED模塊303具有相同的發光色域。
[0056]並且,所述箱體301還設置一個或多個散熱裝置,各散熱裝置可以為散熱片、散熱板、散熱孔、風扇等。例如,所述箱體301內固定一風扇,並且,所述箱體301的後蓋設置若干散熱孔,風扇通過轉動將箱體內的熱量帶走,並且,通過各散熱孔將熱量導出外部,另外,還可以各散熱孔的外表面設置有遮蓋板,所述遮蓋板可以起到防塵和防水的保護作用,以保護所述箱體內的各器件,以防止受到水汽和塵埃進入所述箱體301裡面,使各器件損壞。
[0057]應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種LED模塊,其特徵在於,包括至少一 LED單元;所述LED單元設置數量相同的各色LED發光二極體;相同顏色的各LED發光二極體為同一分選檔及其相鄰分選檔的LED發光二極體。
2.根據權利要求1所述的LED模塊,其特徵在於,包括一PCB板,所述LED單元安裝在所述PCB板上;相同顏色的各LED發光二極體為亮度相同、波長一致、封裝相同、形狀相同和大小相同的LED發光二極體。
3.根據權利要求1所述的LED模塊,其特徵在於,各所述LED單元規則有序安裝在所述PCB板上。
4.根據權利要求1所述的LED模塊,其特徵在於,相同顏色的各LED發光二極體,為同一分選檔的LED發光二極體。
5.根據權利要求1所述的LED模塊,其特徵在於,所述PCB板的表面設置一導熱絕緣層,並且,在所述導熱絕緣層與所述PCB板之間還設置有石墨材料層。
6.根據權利要求1所述的LED模塊,其特徵在於,所述石墨材料層粘附在所述導熱絕緣層的內表面,與所述導熱絕緣層一體成型。
7.根據權利要求1所述的LED模塊,其特徵在於,各LED單元穿越所述導熱絕緣層和所述石墨材料層,並且,分別與所述導熱絕緣層和所述石墨材料層相固定連接。
8.—種顯示單元,其特徵在於,包括一箱體,以及至少二如權利要求1至7任一所述的LED模塊,各所述LED模塊規則設置在所述箱體中;各所述LED模塊為具有相同發光色域的LED模塊。
9.根據權利要求8所述的顯示單元,其特徵在於,所述箱體還設置至少一散熱裝置。
10.根據權利要求8所述的顯示單元,其特徵在於,所述箱體內固定有風扇,並且,所述箱體的後蓋設置若干散熱孔,各散熱孔的外表面設置有遮蓋板。
【文檔編號】G09F9/33GK103761926SQ201110318197
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2011年10月19日 優先權日:2011年10月19日
【發明者】李瑩 申請人:李瑩