CN104091537A - 一种低成本led单元板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低成本LED单元板，包括控制板和若干点阵模块，各点阵模块上均设置有串行转并行芯片，点阵模块上具有由若干个并排排列在一起的PIN脚组成的串行数据信号PIN脚群，串行数据信号PIN脚群与行扫描PIN脚群处于同一侧边，各点阵模块排成两列，每一列中各点阵模块的PIN脚均处于同一侧，且其一点阵模块群的PIN侧与另一点阵模块群的PIN侧相邻设置；控制板宽度方向的一侧叠设于其一点阵模块群的PIN侧上，另一侧相应叠设于另一点阵模块群的PIN侧上。与现有技术相比，通过点阵模块上的串行转并行芯片可减少了点阵模块上PIN脚的数量，同时，控制板无需和各点阵模块拼接起来的面积一样大即可实现控制板与各点阵模块相连接，节省了控制板的面积。

Description

一种低成本LED单元板

技术领域

本发明涉及一种LED单元板，特别涉及一种用于显示屏的LED单元板。

背景技术

LED单元板由点阵模块和控制板组成的，其中如图1所示，点阵模块100主要由外壳1′、PCB板2′、发光芯片和PIN脚3′组成的，PCB板2′的一侧边设有有若干个用于行或者列扫描的PIN脚3′，PCB板2′的相对侧边设有有若干个用于列或者行扫描的PIN脚3′，发光芯片3′按一定顺序用银胶固定在PCB板2′，并用焊线机与PCB板2′焊接，PCB板2′装入外壳1′的背面内，并灌入环氧树脂胶将PCB板2′与外壳1′固定在一起，即完成一块点阵模块；控制板主要由PCB板和设置在PCB板上的电源、译码器、串行转并行器、缓冲器及功率放大器等构成，其主要起字符或者图像数字信号发送、接收及处理作用。现市场上典型的显示屏LED单元板，如图2所示，其是由32个点阵模块100按4*8阵列顺序焊接在控制板200上的，由于每一点阵模块的行扫描用的PIN脚和列扫描用的PIN脚分布在点阵模块的PCB板的相对两侧边，行扫描用的PIN脚的总数量与点阵模块上发光芯片的总行数相同，列扫描用的PIN脚的总数量与点阵模块上发光芯片的总列数相同，这样，若要实现32个点阵模块全部焊接在控制板的话控制板的PCB板面积就必须和32个点阵模块拼接起来的面积一样大，这无疑造成控制板的PCB板材料浪费。

有鉴于此，本发明人对现有LED单元板的上述结构进行了深入研究，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的是提供一种可大大节省控制板的PCB板面积，减少PCB板材料浪费的低成本LED单元板。

本发明的技术方案是这样的：一种低成本LED单元板，包括控制板和至少2个或2个以上的总数量为偶数的点阵模块，每一点阵模块上均具有行扫描PIN脚群，此行扫描PIN脚群由若干个并排排列在一起的PIN脚组成；各上述点阵模块上均设置有一控制该点阵模块列扫描用的串行转并行芯片，上述点阵模块上具有用于串行转并行芯片与控制板的串行数据信号端口相连接的串行数据信号PIN脚群，此串行数据信号PIN脚群由若干个并排排列在一起的PIN脚组成，且上述串行数据信号PIN脚群中PIN脚的总数量与控制板的串行数据信号端口的总个数相同，上述串行数据信号PIN脚群与上述行扫描PIN脚群处于点阵模块的同一侧边，且各上述点阵模块一一对应均匀紧密排成两列，每一列点阵模块形成一个点阵模块群，每一点阵模块群上的所有PIN脚均处于同一侧，以点阵模块群上具有PIN脚的一侧为PIN侧，其一点阵模块群的PIN侧与另一点阵模块群的PIN侧相邻设置；各上述点阵模块与上述控制板焊固连接，上述控制板为条形控制板，上述控制板的长度方向与点阵模块群上各点阵模块的排列方向相同，上述控制板宽度方向的一侧叠设在其一点阵模块群的PIN侧上，上述控制板宽度方向的另一侧叠设在另一点阵模块群的PIN侧上。

上述点阵模块为其规格是8*16阵列的点阵模块，此点阵模块设置有16个。

上述点阵模块为其规格是16*16阵列的点阵模块，此点阵模块设置有8个。

上述串行转并行芯片的型号为74HC595或SM16126。

采用上述方案后，本发明的一种低成本LED单元板，由于每一点阵模块上均设有一个控制列扫描用的串行转并行芯片，这样，控制板上无需设置串行转并行芯片，而串行转并行芯片的输入端只具有少于点阵模块上发光芯片总列数的串行数据信号输入口，输出端具有与点阵模块上发光芯片的总列数相同的列扫描输出口，串行数据信号输入口的总数量均是少于列扫描输出口的总数量，则通过点阵模块上的串行转并行芯片使本发明的点阵模块的PIN脚总数少于传统点阵模块上PIN脚总数，即本发明的点阵模块的PIN脚总数无需等于点阵模块上发光芯片的总行数和总列数之和，大大减少了点阵模块上PIN脚的数量，使LED单元板的加工更加简单；同时，点阵模块上的各PIN脚处于同一侧，各点阵模块排列二列，其一列点阵模块的PIN侧与另一列点阵模块的PIN侧相邻设置，控制板宽度方向的一侧只需覆盖在其一点阵模块群的PIN侧上，另一侧覆盖在另一点阵模块群的PIN侧上即可实现控制板与各点阵模块的连接，避免传统控制板的面积需和各点阵模块拼接起来的面积一样大才可实现控制板与各点阵模块相连接的问题，则在实现同样功能，同样点阵模块面积，同样数量像素的条件，控制板的PCB面积只需原有控制板的PCB面积的1/4以下，大大节省了控制板的PCB面积，降低了控制板与点阵模块之间的焊接加工工时成本。

附图说明

图1为传统点阵模块的背面结构示意图；

图2为传统LED单元板的结构示意图；

图3为本发明中点阵模块的正面结构示意图；

图4为本发明中点阵模块的背面结构示意图；

图5为本发明的正面结构示意图；

图6为本发明的背面结构示意图(省略部分PIN脚)。

图中：

外壳    1′  PCB板      2′

PIN脚   3′  点阵模块   100

控制板  200

控制板  1    点阵模块   2

PIN脚   3    串行转并行芯片  4

具体实施方式

本发明的一种低成本LED单元板，如图3-6所示，包括一控制板1和至少2个或2个以上的总数量为偶数的点阵模块2，本实施例以LED单无板具有2048个发光芯片为例，该控制板1上具有电源、缓冲器、译码器、行驱动器，各点阵模块2与控制板1焊固在一起，本发明中，该控制板1中电源、缓冲器、译码器和行驱动器的连接关系及控制板1与各点阵模块2的焊固连接方式均与现有LED单元板中控制板各部件的连接关系及控制板与各点阵模块的焊固连接方式不变，本申请人在此不再累述。

该点阵模块2上具有256个发光芯片21，256个发光芯片21按16*16阵列的排列方式进行排列，点阵模块2设置有8个，8个点阵模块2一一对应均匀紧密排成两列，每一列点阵模块形成一个点阵模块群，即每一个点阵模块群上具有四个紧密连接在一起点阵模块2并排在一起，而且每一个点阵模块2上均具有行扫描PIN脚群，此行扫描PIN脚群由若干个并排排列在一起的PIN脚3组成，该行扫描PIN脚群中PIN脚3的总个数与此点阵模块2上发光芯片21的总行数相同，即行扫描PIN脚群中PIN脚3的总个数为16个，每一点阵模块2的背面上设置有一控制该点阵模块2列扫描用的串行转并行芯片4，此串行转并行芯片4的型号为74HC595或SM16126，此串行转并行芯片的型号也可采用相同功能的不同厂家型号的芯片，点阵模块2上具有用于接收控制板1上缓冲器输出的若干串行数据信号的串行数据信号PIN脚群，此串行数据信号PIN脚群由若干个并排排列在一起的PIN脚3组成，此串行数据信号PIN脚群中PIN脚3的总个数与串行转并行芯片4所需串行数据信号的总个数相同，现用于控制16*16阵列的点阵模块列扫描的串行数据信号一般有6个即可(含电源正负极)，则串行数据信号PIN脚群中PIN脚的总个数为6个，该串行数据信号PIN脚群中各PIN脚与行扫描PIN脚群中各PIN脚处于点阵模块2的同一侧边，各PIN脚3可排成一列或二列，以点阵模块2具有PIN脚3的一侧为PIN侧，每一点阵模块群上的所有PIN脚均处于同一侧，即每一点阵模块群上各点阵模块的PIN侧均处于同一直线上，且其一点阵模块群上的点阵模块的PIN侧与另一点阵模块群上的点阵模块的PIN侧相紧邻设置；控制板1呈长条状结构，控制板1的长度方向与点阵模块群中各点阵模块的排列方向相同，控制板1宽度方向的一侧处于其一点阵模块群的PIN侧上，控制板1宽度方向的另一侧处于另一点阵模块群的PIN侧上，控制板1长度方向的两端分别与点阵模块群长度方向的两端相对应重合。

本发明的一种低成本LED单元板，由于每一点阵模块2上均设有一个控制列扫描用的串行转并行芯片4，这样，控制板1上无需设置串行转并行芯片，而串行转并行芯片4的输入端具有若干串行数据信号输入口，各串行数据信号输入口的总个数与控制板1上缓冲器发出的串行数据信号总个数相同，串行转并行芯片4的输出端具有与点阵模块上的列数相同的列扫描输出口，串行数据信号输入口的总数量总是少于列扫描输出口的总数量，即本发明的16*16阵列的点阵模块2的PIN脚的总数量至少是22(16+6＝22)个，而传统16*16阵列的单色点阵模块的PIN脚的总数量至少32(16+16＝32)个，双色点阵模块的PIN脚的总数量至少48个(16+16+16＝48)，与现有技术相比，通过点阵模块2上的串行转并行芯片4使本发明的点阵模块2的PIN脚总数少于传统点阵模块上PIN脚总数，无需等于传统点阵模块上发光芯片的总行数和总列数之和，大大减少了点阵模块上PIN脚的数量，使LED单元板的加工更加简单；同时，点阵模块2上的各PIN脚3处于同一侧，各点阵模块2并排列二列，其一列点阵模块的PIN侧与另一列点阵模块的PIN侧相邻设置；这样，各点阵模块2按2*4的排列方式组装后所有PIN脚3均处于两列点阵模块相拼接的区域范围处，且控制板1只要一部分只需覆盖在其一点阵模块群的PIN侧上，另一部分覆盖在另一点阵模块群的PIN侧上即可实现控制板1与各点阵模块2的连接，避免了传统控制板的面积需和各点阵模块拼接起来的面积一样大才可实现控制板与各点阵模块的连接，则在实现同样功能，同样点阵模块面积，同样数量像素的条件下，本发明的控制板1的PCB面积只需原有控制板的PCB面积的1/4以下即可实现控制板与各点阵模块的连接，大大节省了控制板的PCB面积，降低了控制板与点阵模块之间的焊接加工工时成本。

本发明中，点阵模块2也可为其规格是8*16阵列的点阵模块，这样，此点阵模块需设置有16个，16个点阵模块按2*8的排列方式排列在一起，这种规格的点阵模块也可实现其规格是16*16阵列的点阵模块相同的技术效果，在此不再累述。

本发明的LED单元板可适用单色，双色或全彩LED单元板。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (4)

1.一种低成本LED单元板，包括控制板和至少2个或2个以上的总数量为偶数的点阵模块，每一点阵模块上均具有行扫描PIN脚群，此行扫描PIN脚群由若干个并排排列在一起的PIN脚组成；其特征在于：各上述点阵模块上均设置有一控制该点阵模块列扫描用的串行转并行芯片，上述点阵模块上具有用于串行转并行芯片与控制板的串行数据信号端口相连接的串行数据信号PIN脚群，此串行数据信号PIN脚群由若干个并排排列在一起的PIN脚组成，且上述串行数据信号PIN脚群中PIN脚的总数量与控制板的串行数据信号端口的总个数相同，上述串行数据信号PIN脚群与上述行扫描PIN脚群处于点阵模块的同一侧边，且各上述点阵模块一一对应均匀紧密排成两列，每一列点阵模块形成一个点阵模块群，每一点阵模块群上的所有PIN脚均处于同一侧，以点阵模块群上具有PIN脚的一侧为PIN侧，其一点阵模块群的PIN侧与另一点阵模块群的PIN侧相邻设置；各上述点阵模块与上述控制板焊固连接，上述控制板为条形控制板，上述控制板的长度方向与点阵模块群上各点阵模块的排列方向相同，上述控制板宽度方向的一侧叠设在其一点阵模块群的PIN侧上，上述控制板宽度方向的另一侧叠设在另一点阵模块群的PIN侧上。

2.根据权利要求1所述的一种低成本LED单元板，其特征在于：上述点阵模块为其规格是8*16阵列的点阵模块，此点阵模块设置有16个。

3.根据权利要求1所述的一种低成本LED单元板，其特征在于：上述点阵模块为其规格是16*16阵列的点阵模块，此点阵模块设置有8个。

4.根据权利要求1所述的一种低成本LED单元板，其特征在于：上述串行转并行芯片的型号为74HC595或SM16126。