CN101814260B - 一种轻薄led显示屏和led显示系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轻薄LED显示屏和LED显示系统，轻薄LED显示屏包括至少两PCB条，每一PCB条上设置至少两LED单元；每一LED单元包括一叠置有至少两LED薄膜芯片的封装体；各LED薄膜芯片封闭固定在封装体内，通过设置管脚与外部电连接和信号连接；LED薄膜芯片设置至少两对P-N结，每一对P-N结包括一交界面；各LED单元的出光面设置在其对应PCB条的侧边，通过其管脚与各PCB板侧面的导电层电连接和信号连接；PCB条还设置一与其一体设置的支撑体，用于支撑固定各PCB条的形状和位置；LED显示系统包括轻薄LED显示屏和控制装置。本发明LED显示屏种轻薄，方便安装维修，显示效果好。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED照明装置，特别是，涉及一种轻薄LED显示屏和轻薄LED显示屏的LED显示系统。
背景技术
LED以发光效率高、使用寿命长、安全可靠和环保节能的特点受到广泛的重视。LED显示屏作为信息传播的一种重要手段，已经成为城市信息现代化建设的标志，随着社会经济的不断进步，以及LED显示技术的不断完善，人们对LED显示屏的认识将会越来越深入，其应用领域将会越来越广。
现有技术中，LED显示屏一般都采用箱体形式，箱体内固定有各驱动单元模块、电源、风扇等，箱体对所说LED显示屏具有保护和承重等作用，并且，由于各驱动单元模块、电源、风扇、以及其他电子元器件均固定在箱体内，因此，箱体显得笨重，并且，由于各LED单元板与箱体一体设置，在移动、运输、安装等显得非常笨重，增加移动、运输、安装等的难度。
另外，现有技术也有将LED显示屏设置为通透LED显示屏，大大减轻了LED显示屏的重量和体积，但是技术的限制，使得通透LED显示屏的还是不够轻薄，使LED显示屏在移动、运输、安装等方面仍然存在一定的难度。
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，提供一种轻薄、方便安装维修、显示效果好的轻薄LED显示屏、以及该轻薄LED显示屏的LED显示系统。
本发明的技术方案如下：一种轻薄LED显示屏，其中，包括至少两PCB条，每一PCB条上设置至少两LED单元；每一LED单元包括一叠置有至少两LED薄膜芯片的封装体；各LED薄膜芯片封闭固定在所述封装体内，并且，通过设置至少两管脚与外部电连接和信号连接；所述LED薄膜芯片设置至少两对P-N结，每一对P-N结包括一交界面；各LED单元的出光面设置在其对应PCB条的侧边，并且，通过其管脚与各PCB板侧面的导电层电连接和信号连接；所述PCB条还设置一与其一体设置的支撑体，用于支撑固定各PCB条的形状和位置。
所述的轻薄LED显示屏，其中，所述LED薄膜芯片的各交界面相互连接或层叠。
所述的轻薄LED显示屏，其中，所述封装体为黑色硅树脂封装体，所述黑色硅树脂是亮度为零或接近于零的硅树脂；并且，所述PCB条设置一黑色防水层。
所述的轻薄LED显示屏，其中，各LED薄膜芯片包括红色薄膜芯片、绿色薄膜芯片和蓝色薄膜芯片；并且，相同颜色的薄膜芯片为相同或相邻波长的各LED薄膜芯片。
所述的轻薄LED显示屏，其中，任一LED单元中，红色薄膜芯片、绿色薄膜芯片和蓝色薄膜芯片的数量比为1∶1∶1、2∶1∶1或3∶2∶1。
所述的轻薄LED显示屏，其中，还设置至少一支撑条，其与至少二所述支撑体固定连接，用于加固所述轻薄LED显示屏。
一种LED显示系统，其中，还包括控制装置和一如以上任一所述的轻薄LED显示屏；所述控制装置设置控制模块，所述控制模块设置一数据输入端，用于接收视频信号，生成显示数据，并发到所述轻薄LED显示屏进行显示。
所述的LED显示系统，其中，所述控制装置还设置一调控模块，所述调控模块设置存储子模块和调整子模块；所述存储子模块设置一数据输入接口，用于存储调整数据；所述调整子模块分别与所述存储子模块、所述轻薄LED显示屏相连接，用于根据所述调整数据，调整所述显示数据，并发到所述轻薄LED显示屏进行显示。
所述的LED显示系统，其中，所述轻薄LED显示屏设置至少一驱动控制模块，每一驱动控制模块设置一主控制信号输入端和至少一从控制信号输入端，分别与所述控制装置、各LED单元相连接，用于根据主控制信号或者各从控制信号，驱动控制各LED单元。
所述的LED显示系统，其中，还包括一显示终端，所述显示终端与所述控制装置相连接，用于显示所述控制装置的操作状态。
采用上述方案，本发明通过将LED显示屏设置为通透LED显示屏，并且，将每一PCB条的每一LED单元设置为包括一叠置有至少两LED薄膜芯片的封装体，每一LED薄膜芯片设置至少两对P-N结，每一对P-N结包括一交界面，从而使每一LED单元发光面积小，发光亮度集中，从而使LED显示屏设置比传统通透LED显示屏更加轻薄，并且，显示效果也更好；同时，还将各LED单元的出光面设置在其对应PCB条的侧边，通过其管脚与各PCB板侧面的导电层电连接和信号连接，使得LED显示屏中各PCB条的间距可以设置到最小，并且，LED显示屏亮度高，满足某些应用场合。
附图说明
图1是本发明中轻薄LED显示屏的部分示意图；
图2是本发明中PCB条的示意图；
图3是本发明中LED显示系统的示意图。
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轻薄LED显示屏，所述轻薄LED显示屏包括两条或多条的PCB条，如，包括PCB条101和PCB条102，各PCB条可以固定在一框架上，从而组成一通透的轻薄LED显示屏，或者各PCB条也可以固定在两条或多条的横梁上，从而组成通透的轻薄LED显示屏，或者，各PCB条可以直接固定在安装介质上，形成一轻薄LED显示屏，形成的各轻薄LED显示屏可以用于显示文字、图形、字母和动画等。
每一PCB条上设置两个或多个LED单元103。如图2所示，每一LED单元包括相互叠置的两片或多片LED薄膜芯片和一封装体203。
各LED薄膜芯片204封闭固定在所述封装体203内，例如，密封固定，或者，半密封固定；并且，通过设置两个或多个管脚与外部电连接和信号连接；如，可以设置一电源正极管脚、电源负极管脚、信号输入管脚、信号输出管脚等；所述封装体203可以对各LED薄膜芯片起到固定和保护的作用。
所述的叠置可以部分层叠放置，也可以完全堆叠放置，如此可以使所述LED薄膜芯片整体上体积变小，发光亮度集中，使LED单元的体积可以根据需要设置为更小，从而可以使所述轻薄LED显示屏设置更轻更薄，方便移动、安装和维修，并且，所述轻薄LED显示屏显示效果更好。
所述LED薄膜芯片204设置两对或两对以上的P-N结，每一对P-N结包括有一个交界面；每一LED薄膜芯片204内的各交界面相互连接或层叠设置。
例如，一个交界面层叠设置另一个交界面的顶部，如此，从而使所述LED薄膜芯片204的光输出功率达到传统LED薄膜芯片204的两倍以上，发光面积小，并且发光亮度高，并且，每一LED薄膜芯片204的驱动电流与传统LED薄膜芯片的驱动电流相同，因此，设置两对或两对以上的P-N结的LED薄膜芯片电能损耗更低。
并且，将各LED单元的出光面设置在其对应PCB条的侧边，同时，各LED单元通过其管脚与各PCB板侧面的导电层电连接和信号连接。例如，一般的PCB条201具有两个侧面和四个侧边，如，其中包括侧面202和侧边205，各LED单元的出光面设置在PCB条201的侧边205，即PCB条201的侧边205作为所述轻薄LED显示屏的显示面。
PCB条201的一个侧面或两个侧面设置有导电层，所述导电层可以设置有电源线、地线、信号线等线路，并且，还可以设置电阻、电容、控制芯片、驱动芯片等电子元件。所述LED单元的管脚可以包括电源管脚、地线管脚、以及信号管脚等。
各管脚可以固定在所述PCB条侧边205上，并且，通过所述PCB条侧面202的外部安装在所述PCB条侧面202上；或者，各管脚也可以通过穿过所述PCB条侧面202的内部在所述PCB条侧面202上。如此，可以使在所述轻薄LED显示屏的显示面上，各PCB条占用面积达到最小，所述轻薄LED显示屏的点间距设置为最小，满足某些特殊场合需求。
并且，所述封装体203采用黑色硅树脂封装体，所述黑色硅树脂是亮度为零或接近于零的硅树脂。
硅树脂是具有高度交联网状结构的聚有机硅氧烷，兼具有机树脂及无机材料的双重特性，具有独特的物理化学性能。主要包括：甲基苯基硅树脂、甲基硅树脂、低苯基甲基硅树脂、有机硅树脂乳液、自干型有机硅树脂、高温型有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂、有机硅聚酯改性树脂、自干型环保有机硅树脂、环保型有机硅树脂、不粘涂料有机硅树脂、高光有机硅树脂、苯甲基透明硅树脂、甲基透明有机硅树脂、云母粘接硅树脂、聚甲基硅树脂、氨基硅树脂、氟硅树脂、硅树脂溶液、有机硅-环氧树脂、有机硅聚酯树脂、耐溶剂型有机硅树脂、有机硅树脂胶粘剂、氟硅树脂密封剂、耐高温甲基硅树脂、自干型有机硅绝缘漆、甲基MQ硅树脂、乙烯基MQ硅树脂和硅丙树脂涂料。
由于硅树脂具有非常好的透光性、耐热性、耐腐蚀和绝缘性等，因此硅树脂可以用于LED薄膜芯片的封装材料。而黑色的硅树脂，尤其采用亮度为零或接近于零的黑色硅树脂，不仅具有良好的透光性，并且硅树脂对LED薄膜芯片发出的光线几乎不产生影响，因此，采用黑色的硅树脂封装，各LED发光二极管发出的光线最纯，透射率高，从而使本实例轻薄LED显示屏显示效果最好。
并且，所述PCB条设置一黑色防水层。例如，黑色防水涂层，黑色防水层不仅对所述PCB条起到防水的作用，并且，还有吸光的作用，黑色防水层可以将照射在所述PCB条上的光线吸收，从而防止所述PCB条上的反射光线影响各LED单元的发光面的光线，从而影响轻薄LED显示屏的显示效果。
并且，所述PCB条还设置一与其一体设置的支撑体，所述支撑体可以是条状支撑体、块状支撑体等；所述支撑体可以支撑固定各PCB条的形状和位置，使所述PCB条在大风中或某些碰撞中不容易发生变形或位移，从而影响所述轻薄LED显示屏的显示效果。
并且，通过设置支撑体，各PCB条可以采用轻质的材料作为基板，在保持各PCB条的形状稳固下，大大减轻本实施例的轻薄LED显示屏的重量，方便移动、安装和维修。
例如，所述支撑体可以为支撑条、支撑块等，每一PCB条可以对应设置一支撑条，或者对应设置多条支撑条；所述支撑体材质可以设置为金属、硬性塑料等，对其对应的PCB条起到支撑、固定、定型的作用。
并且，所述支撑体与所述PCB条一体设置，即所述支撑体与所述PCB条一体注塑成型；或者，也可以通过螺钉、焊锡、粘胶等方式使所述支撑体与所述PCB条一体设置。
实施例2
在上述各例的基础上，本实施例提供的轻薄LED显示屏中，所述LED薄膜芯片可以为包括红色薄膜芯片、绿色薄膜芯片和蓝色薄膜芯片中的一种颜色薄膜芯片，或任意两种颜色薄膜芯片，或者包括三种颜色薄膜芯片；并且，相同颜色的薄膜芯片为相同或相邻波长的各LED薄膜芯片，如此，可以使本实施例的所述轻薄LED显示屏显示均匀，显示效果好。
优选的，可以在所述的轻薄LED显示屏中，同时设置红色薄膜芯片、绿色薄膜芯片和蓝色薄膜芯片，包括三种颜色的LED薄膜芯片，可以组成任何自然中存在的颜色，即为全彩轻薄LED显示屏，根据各种场合的要求，以及各色薄膜芯片的类型和亮度，每一LED单元中的红色薄膜芯片、绿色薄膜芯片和蓝色薄膜芯片的数量比可以设置为1∶1∶1，或者设置为2∶1∶1，或者设置为3∶2∶1。
实施例3
在上述各例的基础上，本实施例所述的轻薄LED显示屏中，还设置一条或多条的支撑条，各支撑条用于加固所述轻薄LED显示屏。
例如，在第一PCB条和第二PCB条之间设置一条或多条的支撑条，任一支撑条的一端与第一PCB条上的支撑体固定连接，并且，该支撑条的另一端与第二PCB条的支撑体固定连接，使第一PCB条和第二PCB条相对固定，从而使所述轻薄LED显示屏更加稳固。
各所述支撑条的材质可以设置为金属、硬性塑料等，对所述轻薄LED显示屏起到支撑、固定、定型等加固作用。
并且，各支撑条与其对应的支撑体之间，可以一体注塑成型；或者，也可以通过螺钉、焊锡、粘胶等方式相互固定。
实施例4
如图3所示，在上述各例的基础上，本实施例提供了一种LED显示系统，所述LED显示系统包括一控制装置和以上任一所述的轻薄LED显示屏；所述控制装置用于控制所述轻薄LED显示屏，使所述轻薄LED显示屏可以根据实际要求显示图形、文字、字母、动画等。
所述控制装置设置有控制模块，所述控制模块设置一数据输入端，通过所述数据输入端接收外部的视频信号，并且，生成显示数据，并发到所述轻薄LED显示屏，所述轻薄LED显示屏根据所述显示数据，显示视频。
或者，所述控制装置还设置一调控模块，所述控制模块生产所述显示数据后，将所述显示数据发送到所述调控模块，所述调控模块设置存储子模块和调整子模块。
所述存储子模块设置一数据输入接口，用于存储调整数据；例如，所述存储子模块可以为一存储器，所述调整数据为所述轻薄LED显示屏中各LED单元的亮度调整数据。
所述调整子模块分别与所述存储子模块、所述轻薄LED显示屏相连接，所述调整子模块接收所述显示数据，并且，通过从所述存储子模块中调出所述调整数据，并根据所述调整数据，来调整所述显示数据，使所述显示数据达到显示要求，并发到所述轻薄LED显示屏，由所述轻薄LED显示屏根据所述显示数据，显示视频。
通过设置调控模块来调整所述轻薄LED显示屏中每一LED单元，如调整各LED单元的亮度，使所述轻薄LED显示屏显示的亮度均一化，显示效果好。
实施例5
在实施例4的基础上，本实施例所述的LED显示系统中，所述轻薄LED显示屏还设置一个或多个驱动控制模块，所述驱动控制模块用于驱动控制各LED单元，每一驱动控制模块设置一主控制信号输入端和一个或多个从控制信号输入端。
所述主控制信号输入端和各从控制信号输入端分别与所述控制装置相连接，所述主控制信号输入端用于传输住控制信号，各从控制信号输入端用于对应传输各从控制信号，一般地，所述主控制信号与各从控制信号为相同的控制信号，各从控制信号对所述主控制信号起到备份的作用，当主控制信号在传输的过程中发生故障时，各从控制信号可以用于代替所述主控制信号，不影响所述轻薄LED显示屏工作。
或者，所述的LED显示系统还包括一显示终端，所述显示终端与所述控制装置相连接，用于显示所述控制装置的操作状态。
例如，所述显示终端可以为一人机操作显示界面，所述控制装置的每一操作状态均可以显示在所述显示终端上，可以所述显示终端，可以非常直观的观察到各操作步骤，使控制所述轻薄LED显示屏更易实现，更容易操作。
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 (8)
1.一种轻薄LED显示屏，其特征在于，包括至少两PCB条，每一PCB条上设置至少两LED单元；
每一LED单元包括一叠置有至少两LED薄膜芯片的封装体，各LED薄膜芯片封闭固定在所述封装体内，并且，通过设置至少两管脚与外部电连接和信号连接；
所述LED薄膜芯片设置至少两对P-N结，每一对P-N结包括一交界面；每一LED薄膜芯片内的各交界面相互层叠设置；
各LED单元的出光面设置在其对应PCB条的侧边，并且，通过其管脚与各PCB板侧面的导电层电连接和信号连接；
所述PCB条还设置一与其一体设置的支撑体，用于支撑固定各PCB条的形状和位置；
还设置至少一支撑条，其与至少二所述支撑体固定连接，用于加固所述轻薄LED显示屏。
2.根据权利要求1所述的轻薄LED显示屏，其特征在于，所述LED薄膜芯片的各交界面相互连接或层叠。
3.根据权利要求1所述的轻薄LED显示屏，其特征在于，所述封装体为黑色硅树脂封装体，所述黑色硅树脂是亮度为零或接近于零的硅树脂；并且，所述PCB条设置一黑色防水层。
4.根据权利要求1所述的轻薄LED显示屏，其特征在于，各LED薄膜芯片包括红色薄膜芯片、绿色薄膜芯片和蓝色薄膜芯片；并且，相同颜色的薄膜芯片为相同或相邻波长的各LED薄膜芯片。
5.根据权利要求4所述的轻薄LED显示屏，其特征在于，任一LED单元中，红色薄膜芯片、绿色薄膜芯片和蓝色薄膜芯片数量比为1∶1∶1、2∶1∶1或3∶2∶1。
6.一种LED显示系统，其特征在于，还包括控制装置和一如权利要求1至5任一所述的轻薄LED显示屏；
所述控制装置设置控制模块，所述控制模块设置一数据输入端，用于接收视频信号，生成显示数据，并发到所述轻薄LED显示屏进行显示；
所述轻薄LED显示屏设置至少一驱动控制模块，每一驱动控制模块设置一主控制信号输入端和至少一从控制信号输入端，分别与所述控制装置、各LED单元相连接，用于根据主控制信号或者各从控制信号，驱动控制各LED单元；
所述主控制信号输入端用于传输主控制信号，各从控制信号输入端用于对应传输各从控制信号，所述主控制信号与各从控制信号为相同的控制信号，各从控制信号对所述主控制信号起到备份的作用，当主控制信号在传输的过程中发生故障时，各从控制信号可以用于代替所述主控制信号。
7.根据权利要求6所述的LED显示系统，其特征在于，所述控制装置还设置一调控模块，所述调控模块设置存储子模块和调整子模块；
所述存储子模块设置一数据输入接口，用于存储调整数据；
所述调整子模块与分别所述存储子模块、所述轻薄LED显示屏相连接，用于根据所述调整数据，调整所述显示数据，并发到所述轻薄LED显示屏进行显示。
8.根据权利要求6所述的LED显示系统，其特征在于，还包括一显示终端，所述显示终端与所述控制装置相连接，用于显示所述控制装置的操作状态。
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