CN101520137A - Led精确模块及led显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED精确模块，其中，包括PCB板、电源线、信号线、至少一组LED发光二极管及其驱动控制模块和一与所述PCB板相适配的模具；任一组LED发光二极管中，设置亮度相同、同一颜色、波长一致、封装相同、并且形状大小相同的LED发光二极管；其中，各LED发光二极管为同一分选档的LED发光二极管；所述模具的形状和大小，与所述PCB板对应设置。本发明在存储和管理方面非常方便，采用本发明组成的LED整屏显示均一、显示效果好，并可进行快速组装，现货供应。

Description

LED精确模块及LED显示装置

技术领域

本发明涉及LED照明装置，尤其涉及的是，一种LED精确模块，以及由该LED精确模块组装形成的LED显示装置。

背景技术

现有技术中，由于各LED灯在生产过程中，各种条件的影响，必然会存在差异，但各LED灯可以通过分光分色机进行分档，分光分色精度非常高。

由于不同客户对各LED灯的精度要求不一样，并且，对各LED灯的使用量也不相同，因此，一般的灯屏或显示屏制作厂家，在接到客户订单后，再向LED灯生产厂家进行购买LED灯。由于LED灯在存储过程中相对不固定，容易发生震动、碰撞等的影响而损害，因此，LED灯生产厂家生产也不会大量存储货量，灯屏或显示屏制作厂家很难买到相同精度的LED灯，因此，灯屏或显示屏制作厂家一般买档次相近的LED灯，因各个档次的LED灯存在有色度亮度差异，灯屏厂商拿到这些灯后一般不会直接用这些精度分得很高的灯直接做成屏，因为人眼对于色度的差异是很敏感的，如果各个区域使用不同档次的灯，就会在区域间形成亮度和色度差异，出现砖块屏，也就是人们常说的“马赛克现象”。

LED显示屏行业的惯例是做屏之前要炒灯—即把N个档次的LED灯反混在一起搅拌实现全部均匀混合，其目的在于把档次间的差异打散，不存在整块不匀。但这样做的做法虽然消除了模块之间的大差异，但是模块内LED灯之间的差异明显化，整屏的显示不均一，显示效果差。并且，使高精度的LED灯分光分色的处理，在LED显示屏生产的阶段起不到应有的作用，造成资源浪费。同时，不同批次炒的灯，其色度和亮度的平均值是不一样的，不能混用！也增加了生产的难度。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是由于将各档次的LED灯均匀混合，导致LED模块内LED灯差异明显、显示不均一、显示效果差，使日常的存储和管理难度加大。

本发明的技术方案如下：一种LED精确模块，其中，包括PCB板、电源线、信号线、至少一组LED发光二极管及其驱动控制模块和一与所述PCB板相适配的模具；任一组LED发光二极管中，设置亮度相同、同一颜色、波长一致、封装相同、并且形状相同、大小相同的LED发光二极管；其中，各LED发光二极管为同一分选档的LED发光二极管；所述模具的形状和大小，与所述PCB板对应设置。

所述的LED精确模块，其中，包括三组LED发光二极管，各组LED发光二极管的颜色分别为红色、绿色、蓝色，并且，各组LED发光二极管的亮度相同。

所述的LED精确模块，其中，从各组LED发光二极管中，采用2红色LED发光二极管、1绿色LED发光二极管和1蓝色LED发光二极管，组成LED发光单元；各LED发光单元中的LED发光二极管，呈四边形排布。

所述的LED精确模块，其中，其形状为直角三角形、等腰三角形、正三角形或其组合。

所述的LED精确模块，其中，还包括至少一标识单元，所述标识单元用于标识所述LED精确模块的性能参数，所述性能参数包括所述PCB板的性能参数，以及各LED发光二极管的性能参数。

所述的LED精确模块，其中，还包括三标识单元，各标识单元用于根据各LED发光二极管的颜色，分别标识所述LED精确模块的性能参数。

所述的LED精确模块，其中，各性能参数至少包括所述PCB板的形状和大小，以及各LED发光二极管的颜色、亮度和波长范围。

所述的LED精确模块，其中，各标识单元为纸质标签或塑料标签。

所述的LED精确模块，其中，各标识单元具有根据各LED模块的性能参数而设计的条形码。

一种LED显示装置，其中，包括至少两LED精确模块，各LED精准模块为上述任一所述的LED精确模块，并且，各LED精确模块相互电连接和信号连。

采用上述方案，本发明通过充分利用分光分色的高精确度技术，将各生产批次的LED发光二极管中，具有相同亮度、相同封装、相同形状、相同大小和波长一致的LED发光二极管，制作成各LED精确模块，每个LED精确模块仅具有一个确定的、精确的性能参数，方便存储和管理；将各LED发光二极管制作成精确模块，使各LED发光二极管相对稳固，不容易损害；采用相同精确度的LED精确模块组装成LED整屏，组装方便快捷，可实现现货供应，并且组装后的LED显示屏显示均一、显示效果好。

附图说明

图1为本发明中实施例1的示意图；

图2是本发明中实施例2的示意图；

图3是本发明中实施例4的示意图；

图4是本发明中实施例5的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种LED精确模块，所述LED精确模块包括PCB板101、电源线105、信号线104、至少一组LED发光二极管102及其驱动控制模块。

所述PCB板101上，还可以根据实际需要设置其他电子元器件，例如，设置电阻，以防止某元器件电流过大而烧坏，或设置电容等；所述电源线105用于为，PCB板101上的电子元器件提供电压来源；所述PCB板101上还设置一地线103，所述地线103用于把PCB板101产生的多余电流或强电势导入大地，另外，地线103还可以根据实际需要设置多条，以防止多余电流或强电势对人体造成伤害。

在所述PCB板101上设置至少一组LED发光二极管，各LED发光二极管可以用于显示图形、文字、字母、动画等；所述信号线104，用于传递LED控制信号，并通过所述LED控制信号来使各LED发光二极管按照要求工作。

由于LED发光二极管的精确度是由LED发光二极管的亮度、颜色、波长、封装、形状等因素决定，因此在各LED发光二极管，设置为亮度相同、同一颜色、波长一致、封装相同、并且形状和大小均相同的LED发光二极管；其中，所述亮度是指LED发光二极管的明暗程度，所述的颜色是指三基色，即红色、绿色和蓝色，所述的波长指的是LED发光二极管发光波长，所述的封装包括引脚式封装、表贴式封装、功率式封装等，所述的形状包括圆LED灯、椭圆LED灯、圆柱LED灯、方LED灯、表贴LED灯、食人鱼LED灯等。

在生产过程中，根据LED晶片的材料不同、可以制作不同颜色的LED发光二极管，将不同颜色的LED发光二极管分别分批次进行生产，并且，采用相同的封装，制作成相同形状大小的LED发光二极管后，将相同颜色的各LED发光二极管的通过采用分光分色机进行分档，即可以得到不同档次的LED发光二极管，相同档次的LED发光二极管具有相同的亮度、相同颜色、相同封装、相同形状和大小，并且波长一致，并且，制成的LED精确模块的大小和形状，可以根据各生产批次中各档次LED发光二极管的数量决定。各LED发光二极管在某一波长范围内人肉眼所看到的颜色相同，即可以认为在波长范围内的所有LED发光二极管的波长一致。这样，可以保证本实施例中的LED精确模块本身的精确程度。

由于，在本实施例中的LED精确模块上，所有LED发光二极管亮度、颜色、封装、形状和大小相同，并且波长一致，因此可以将所述LED精确模块上的所有LED发光二极管看作一个LED发光二极管，并且具有一个确定的、并且精确的性能参数。

本实施例充分利用分光分色的高精确度技术，将各生产批次的LED发光二极管中，具有相同亮度、相同封装、相同形状、相同大小和波长一致的LED发光二极管，制作成各LED精确模块，每个LED精确模块仅具有一个确定的、并且精确的性能参数，使在存储、管理以及使用使都非常方便，并且，并将各LED发光二极管制作成精确LED模块，使各LED发光二极管在存储和运输时相对稳固，不容易损害；在使用时，采用相同精确度的LED精确模块，使组成的LED整屏显示均一、显示效果好。

并且，在上述各例子中，本实施例中所述LED精确模块，还包括三组LED发光二极管，并且，各组LED发光二极管的颜色分别为红色LED发光二极管、绿色LED发光二极管和蓝色LED发光二极管。每一组LED发光二极管内，各LED发光二极管的亮度、封装、形状和大小相同，并且，波长一致。因此包括三组LED发光二极管的LED精确模块，可以看作为包括三个LED发光二极管，并且分别具有三个不同确定的、并且精确的性能参数。

另外，还可以将包括红色、绿色、和蓝色三组LED发光二极管的，各组LED发光二极管的亮度设置为相同，即将一个LED精确模块上的所有LED发光二极管设置为亮度相同，使LED精确模块的精确度更高，在组成LED显示屏时，使LED显示屏的显示更加均一，显示效果更加好。

并且，在包括红色、绿色、和蓝色三组LED发光二极管的LED精确模块中，可以将1个红色LED发光二极管、1绿色LED发光二极管和1蓝色LED发光二极管组成一LED发光单元，并且，各LED发光二极管可以通过三基色LED发光二极管的相互配合，发出自然界上存在的所有颜色。

其中，其还包括一与所述PCB板相适配的模具301，所述模具形状大小与所述PCB板对应设置，并且，用于安装所述各PCB板；例如，所述PCB板为方形，则所述模具也为方形，并且与所述PCB板的大小对应设置，即所述模具刚好能安装所述PCB板即可。

例如，所述PCB板可以设置至少一定位单元，所述模具301设置相适配的安装位，所述安装位与所述PCB板上的定位单元一一对应，通过定位单元与安装位相配合，实现将所述PCB板固定在模具301上，模具对所述PCB板起到防水、防尘、防触电等保护作用。例如，安装位可以为一特定位置、与固定所述PCB板的固定螺钉对应，或，安装位为卡槽，与所述PCB板上的卡扣相适配，或所述安装位为螺公，与所述PCB板上的螺母相适配。

并且，所述模具301在对于所述PCB板上各凸起部件的位置，对应设置有安装空位，例如，PCB板上一般凸起部件为各LED发光二极管，即模具301在与各LED发光二极管相对应的位置上，设置与各LED发光二极管对应数量的安装空位，所述安装空位用于安装各LED发光二极管，例如，安装空位为一大小与LED发光二极管一致的的安装孔，所述安装孔使各LED发光二极管可以伸出所述模具301外，用于显示各图形、文字、字母和动画等。

实施例2

如图2所示，在上述各例的基础上，所述的LED精确模块中，设置三组LED发光二极管，其分别为红色LED发光二极管组、绿色LED发光二极管组和蓝色LED发光二极管组；并且，从各组LED发光二极管中，采用2红色LED发光二极管、1绿色LED发光二极管和1蓝色LED发光二极管，组成LED发光单元。

组成的LED发光单元中，各LED发光二极管呈四边形排布。这样，可以使各LED发光单元内的各种颜色的LED发光二极管发出的光线更加均匀，并且由于红色LED发光二极管的发光效率比较低，因此将各组LED发光二极管内各颜色LED发光二极管的比例，即将红色:绿色:蓝色的比例设置为2:1:1，在每一LED发光单元内增加一红色LED发光二极管，使各颜色相互之间配合得更好，发出的光线更加符合实际需要。

实施例3

在上述各例的基础上，所述的LED精确模块的形状，可以设置直角三角形、等腰三角形、正三角形或其组合；例如，菱形、正方形或正六边形等；或者，设置为正方形、正五边形、正六边形、......正100边形等等，由于，正多边形的各边相等，因此，将各LED精确模块形状设置为三边以上的正多边形，使得在组装成LED显示屏时，LED显示屏组装的尺寸更加灵活，组合方式也更加简便；并且，各LED精确模块的形状和大小可以根据精确选档次后，一个档次的LED发光二极管的数量来设置。例如，各LED精确模块形状设置为正方形，正方形的LED精确模块可以满足大部分的规则LED显示屏的组装，或者，各LED精确模块形状设置为正三方形、或正五边形，使可以满足某些特殊LED显示屏的组装，例如球形显示屏。

实施例4

如图3所示，在上述各例的基础上，所述的LED精确模块，其中，还包括至少一标识单元401，所述标识单元401用于标识所述LED精确模块的各性能参数。

所述LED精确模块的各性能参数，包括所述PCB板的性能参数和各LED发光二极管的性能参数，例如，所述PCB板的性能参数为，所述PCB板的形状和大小，各LED发光二极管性能参数为，各LED发光二极管性的颜色、亮度、波长范围；所述PCB板的性能参数还可以是PCB板制作材料、布线方式等，各LED发光二极管的性能参数还可以为LED发光二极管的封装形式、形状、大小、工作电压等。由于每一LED精确模块上的各LED发光二极管的颜色、亮度、封装形式、形状大小相同，并且波长一致，因此每一个LED精确模块的性能参数均具有单一，并且具体的性能参数数值，因此，标注简单，仅用一个标识单元标识即可。

所述标识单元401可以采用嵌入和粘贴的方式，设置在所述LED精确模块的的边缘部，例如，可以设置在LED精确模块的各侧边上，例如设置在LED显精确模块的任一侧边，另外，还可以设置在LED精确模块的侧面的边缘上，将标识设置在侧边上，可以使标识单元不占有LED精确模块上其他电子元器件的安装位置，并且，也不影响组成LED显示屏的显示面的的外表美观。

而将标识单元401嵌入设置在所述LED精确模块上，可以使标识单元401在存放、使用、运输等情况下不容易脱落，使经过长时间存放、使用或运输的LED精确模块，仍能清楚地辨认出来各LED发光二极管的各性能参数。

又如，标识单元401可以为一纸质标签或塑料标签；使用纸质标签可以是在使用时候非常方便，例如，可以直接将纸质标签粘贴在所述LED精确模块上，标识简单方便。而使用塑料标签可以使标签更加耐用，不容易损害。

另外，标识单元401还可以为具有根据所述LED精确模块的各性能参数而设计的条形码，通过扫描即可显示所述LED精确模块，各具体性能参数；采用条形码，通过将数据输入电脑，同时采用电子工具管理，使管理更加规范化，使在寻找、使用各性能参数的LED精确模块时更加方便快捷。

当在一LED精确模块上，设置三组LED发光二极管时，由于三组LED发光二极管分别为红色、绿色、和蓝色LED发光二极管，即三组LED发光二极管的颜色、波长等参数存在差异，因此采用三标识单元，根据不同颜色的LED发光二极管组进行标识，即三组标识单元用于分别标识红色、绿色和蓝色LED发光二极管颜色、亮度、波长、封装、形状和大小等性能参数，以及所述PCB板的性能参数，使标识单元的管理更加规划，在使用时也更加方便快捷。

实施例5

如图4所示，在上述各例的基础上，本实施例提供了一种LED显示装置，其中，包括至少两以上各例中任一所述的LED精确模块，如包括LED精确模块501和LED精确模块501a，LED精确模块501和LED精确模块501a通过相互组装，并且相互固定，即可组装成本实施例所述LED显示装置。例如，可以采用常用的固定装置相互固定连接，常用的固定装置可以为相互适配的卡扣卡槽、相互适配的螺公螺母、插销、螺钉、铆钉等等，在组装后，使各LED精确模块相互电连接和信号连接，即使两LED精确模块相互电连接和信号连接，可以使用相同的供电设置和相同的控制装置对各LED精确模块进行控制，使LED显示装置整体结构更加简单，满足实际应用要求。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1、一种LED精确模块，其特征在于，包括PCB板、电源线、信号线、至少一组LED发光二极管及其驱动控制模块和一与所述PCB板相适配的模具；

任一组LED发光二极管中，设置亮度相同、同一颜色、波长一致、封装相同、并且形状相同、大小相同的LED发光二极管；其中，各LED发光二极管为同一分选档的LED发光二极管；

所述模具的形状和大小，与所述PCB板对应设置。

2、根据权利要求1所述的LED精确模块，其特征在于，包括三组LED发光二极管，各组LED发光二极管的颜色分别为红色、绿色、蓝色，并且，各组LED发光二极管的亮度相同。

3、根据权利要求2所述的LED精确模块，其特征在于，从各组LED发光二极管中，采用2红色LED发光二极管、1绿色LED发光二极管和1蓝色LED发光二极管，组成LED发光单元；各LED发光单元中的LED发光二极管，呈四边形排布。

4、根据权利要求1所述的LED精确模块，其特征在于，其形状为直角三角形、等腰三角形、正三角形或其组合。

5、根据权利要求1所述的LED精确模块，其特征在于，还包括至少一标识单元，所述标识单元用于标识所述LED精确模块的性能参数，所述性能参数包括所述PCB板的性能参数，以及各LED发光二极管的性能参数。

6、根据权利要求5所述的LED精确模块，其特征在于，还包括三标识单元，各标识单元用于根据各LED发光二极管的颜色，分别标识所述LED精确模块的性能参数。

7、根据权利要求5或6所述的LED精确模块，其特征在于，各性能参数至少包括所述PCB板的形状和大小，以及各LED发光二极管的颜色、亮度和波长范围。

8、根据权利要求5或6所述的LED精确模块，其特征在于，各标识单元为纸质标签或塑料标签。

9、根据权利要求8所述的LED精确模块，其特征在于，各标识单元具有根据各LED模块的性能参数而设计的条形码。

10、一种LED显示装置，其特征在于，包括至少两LED精确模块，各LED精准模块为上述权利要求1至9任一所述的LED精确模块，并且，各LED精确模块相互电连接和信号连接。

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