CN104537960B - 一种led显示模块及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于LED显示领域，提供了一种LED显示模块及其制备方法，该LED显示模块中的灯珠固定于线性排列的灯珠板板面上，灯珠板固定于驱动PCB板上，灯珠板板面垂直于驱动PCB板板面，驱动PCB板板面与玻璃板板面相垂直，固定件固定于边框上，通过采用具有高透明度的透明玻璃板作为安装主体，并通过将驱动PCB板横向设置在玻璃板上，能够极大地减少驱动PCB板对光线的遮挡，提高了LED显示模块的透明度，同时，通过将多个灯珠固定于线性排列的灯珠板板面上提高了LED显示模块的像素密度，本发明还提供了一种LED显示模块制备方法，本发明的目的在于提供一种高密度、高通透的LED显示模块，以满足市场对既具有高像素密度又具有高通透性的LED显示模块的需求。

Description

一种LED显示模块及其制备方法
技术领域
本发明涉及LED显示领域，尤其涉及一种LED显示模块及其制备方法。
背景技术
LED显示屏因其尺寸灵活，环境适应性强的特点使其在媒体领域得到广泛应用，目前，市场上普遍使用的LED显示设备，一般都是黑色的箱体式、灯条屏、删格屏方式结构和条状结构。
在某些特别的场合，如玻璃幕墙、商店橱窗、舞台背景、商场、酒店、机场等环境需要LED显示模块通透性高，采光透视效果好，同时又要保持一定的像素密度，而黑色的箱体式、灯条屏、删格屏方式结构的LED显示设备无法和周围的使用环境协调，比如在玻璃幕墙、背景墙安装了箱体式的LED显示设备就会完全地阻挡了光线，失去透光的效果，而灯条屏、删格屏难以满足多种尺寸玻璃幕墙结构，如果采用成本大大增加，非常不便利和后期维护，而条状LED显示屏，这种LED屏幕是将LED发光单元安装在一根根条状的电路板上，然后以不透明的外壳固定，若干这样的灯条组成一个单元模块，若干单元模块再级联成显示屏。由于不透明外壳占用较大空间，这种单元模块的像素间距一般要做到40mm以上才有一定的透光效果，但是像素间距太大则不适用于观看距离较小的应用场合。同时，由于这种不透明显示模块条状结构非常明显，无论安装在室内还是室外，都会给人一种束缚感，并不适用于商店橱窗、商场玻璃幕墙等这样的高档应用场合，市场呼唤既具有高像素密度又具有高通透性的LED显示屏。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有类似产品结构的不足，提供一种LED显示模块及其制备方法，旨在提供一种既具有高像素密度又具有高通透性的LED显示模块。
本发明是这样实现的，一方面，提供了一种LED显示模块，包括多个灯珠、线性排列的灯珠板、线性排列的驱动PCB板、边框、透明玻璃板、连接板及固定件，所述多个灯珠固定于所述灯珠板板面上，所述灯珠板固定于所述驱动PCB板上，所述灯珠板板面垂直于所述驱动PCB板板面，所述驱动PCB板固定于所述连接板上，所述连接板包括设置在所述驱动PCB板一侧两端的第一子连接板和第二子连接板，所述边框固定于所述玻璃板上，所述驱动PCB板板面与所述玻璃板板面相垂直，所述固定件固定于所述边框上，所述边框包括位于所述驱动PCB板顶部的第一子边框和位于所述驱动PCB板底部的第二子边框，所述第一子边框和第二子边框均为L型，所述第一子边框包括第一面和第二面，所述第一面设置在所述驱动PCB板的顶部，所述第二面设置在所述驱动PCB板板面上，所述第二子边框包括第三面和第四面，所述第三面设置在所述驱动PCB板的底部，所述第四面设置在所述驱动PCB板板面上。
进一步地，所述多个灯珠等距离排布在所述灯珠板板面上。
进一步地，所述灯珠发光平面轴向方向与所述透明玻璃板平面方向垂直。
进一步地，所述驱动PCB板两端分别设有连接针座，所述驱动PCB板通过所述连接针座与所述第一子连接板和第二子连接板固定连接，所述驱动PCB板板面垂直于所述第一子连接板板面和第二子连接板板面。
另一方面，提供了一种LED显示模块制备方法，包括以下步骤：
(1)将多个灯珠自动化贴片在灯珠板板面上；
(2)将采用QFN工艺封装的驱动IC自动化贴片在驱动PCB上；
(3)将8条灯珠板为一组平摆固定在专用拖盘中，在8条灯珠板的反面刷锡胶后，将多8条驱动PCB板立放在拖盘定位框内，通过拖盘夹具锁扣固定放入自动化回流焊设备过炉；
(4)采用半自动点焊机设备，通过拖盘固定将灯珠板排针焊接驱动PCB板上；
(5)将焊接好的灯珠板和驱动PCB板通过夹具左右进行连接焊接实现32条左或右灯条驱动PCB板；
(6)采用半自动点焊机设备将32条左或右灯条驱动PCB板连接排针固定焊接，左右各设一连接板，完成左右模组PCBA半成品进行老测试；
(7)将透明玻璃板与边框组装完成一个拖盘架式；
(8)将左右模组PCBA半成品组装在所述拖盘架式中，以完成双杆结构方式模组；
(9)将固定件固定于所述边框上，得到LED显示模块。
具体地，所述灯珠板和驱动PCB板的厚度均为0.5-1.5mm，所述灯珠板和驱动PCB板的长度均315-325mm。
具体地，所述连接板的厚度为1.5-2.5mm，所述连接板的高度为155-165mm。
具体地，所述固定件和边框均为铝合金材质，所述灯珠板、驱动PCB板和连接板均为玻璃纤维材质。
具体地，所述玻璃板由PMMA高分子材料制成的高透明度均质基板。
本发明的有益效果是：本发明采用具有高透明度的透明玻璃板作为安装主体，并通过将驱动PCB板横向设置在透明玻璃板上，其能够极大地减少驱动PCB板对光线的遮挡，提高了LED显示模块的透明度，同时，通过将多个灯珠固定于线性排列的灯珠板板面上，提高了LED显示模块的像素的密度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的LED显示模块立体示意图。
图2是图1中A处放大示意图。
图3是本发明实施例提供的LED显示模块分解示意图。
图4是图3中B处放大示意图。
图5是本发明实施例提供的LED显示模块的正视图。
图6是图5中C处放大示意图。
图7是本发明提供的LED显示模块的俯视图。
图8是图7中D处放大示意图。
图9是本发明提供的LED显示模块的仰视图。
图10是图9中E处放大示意图。
图11是本发明提供的LED显示模块的左俯视图。
图12是本发明提供的LED显示模块的右俯视图。
图13是本发明实施例提供的LED显示模块制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1～图12所示，本发明实施例提供的一种LED显示模块，包括多个灯珠1、线性排列的灯珠板2、线性排列的驱动PCB板3、边框4、透明玻璃板5、连接板6及固定件7，多个灯珠1固定于灯珠板2板面上，灯珠板2固定于驱动PCB板3上，灯珠板2板面垂直于驱动PCB板3板面，驱动PCB板3固定于连接板6上，连接板6包括设置在驱动PCB板3一侧两端的第一子连接板61和第二子连接板62，边框4固定于玻璃板5上，驱动PCB板3板面与玻璃板5板面相垂直，固定件7固定于边框4上。
优选地，多个灯珠1等距离排布在灯珠板2板面上，在灯珠板2板面上设置多个灯珠1可以确保LED显示模块的像素密度，灯珠1优选为3528个，并且3528个灯珠1通过自动化贴片的方式贴片在灯珠板2板面上。
优选地，固定件7包括设置在边框4一侧两端的第一子固定件71和第二子固定件72，第一子固定件71和第二子固定件72均为类U形，第一子固定件71包括第一底板711、第一侧板712、第二侧板713和第一横板714，第一侧板712及第二侧板713的底部分别连接在第一底板711的相对两侧，第一横板714设置在第二侧板713的顶部一侧且向外侧延伸，所述第一底板711、第一侧板712及第二侧板713形成一用于容纳第一子连接板61的空间，第二子固定件72包括第二底板721、第三侧板722、第四侧板723和第二横板724，第三侧板722及第四侧板723的底部分别连接在第二底板721的相对两侧，第二横板724设置在第三侧板722的顶部一侧且向外侧延伸，第二底板721、第三侧板722及第四侧板723形成一用于容纳第二子连接板62的空间。
优选地，驱动PCB板3板面上设有第一固定块31，驱动PCB板3靠近边框4的一侧设有第二固定块32，通过第一固定块31和第二固定块32的设置，可以进一步提高驱动PCB板3的牢固性，由于第一固定块31和第二固定块32均为PMMA高分子材料制成，第一固定块31和第二固定块32具有高透明度，这样，第一固定块31和第二固定块32就可以起到固定驱动PCB板3的同时，还不影响LED显示模块的透光度。
优选地，边框4包括位于驱动PCB板3的顶部的第一子边框41和位于驱动PCB板3底部的第二子边框42，第一子边框41和第二子边框42均为L型，第一子边框41包括第一面411和第二面412，第一面411设置在驱动PCB板3的顶部，所述第二面412设置在驱动PCB板3板面上，第二子边框42包括第三面421和第四面422，第三面421设置在驱动PCB板3的底部，第四面422设置在驱动PCB板3板面上。
优选地，第二面412和第三面421上分别设置多个间隔排布的透光孔43，透光孔43的设置即可以减轻LED显示模块的重量，又可以提高LED显示模块的通透度。
优选地，驱动PCB板3板面上设有第一固定块31，驱动PCB板3靠近边框4的一侧设有第二固定块32且第二固定块32延伸出驱动PCB板3边沿，驱动PCB板3通过第一固定块31和第二固定块32的设置，可以提高PCB板3的牢固性，另外，由于第一固定块31和第二固定块32均为PMMA高分子材料制成，第一固定块31和第二固定块32具有高透明度，这样，第一固定块31和第二固定块32就可以起到固定驱动PCB板3的同时，还不影响LED显示模块的透光度。
优选地，灯珠1截面的宽度与灯珠板2板面的宽度相当，由于灯珠1截面的宽度与灯珠板2板面的宽度相当，这样，可以避免灯珠1对光线的遮挡，保证LED显示模块的通透度。
优选地，灯珠1发光平面轴向方向与透明玻璃板5平面方向垂直，这样可以提高LED显示模块的发光亮度，有效节省驱动电路的占用空间。
优选地，驱动PCB板3两端分别设有连接针座33，驱动PCB板3通过连接针座33与第一子连接板61和第二子连接板62固定连接，驱动PCB板3板面垂直于第一子连接板61板面和第二子连接板62板面。
本发明所提供的LED显示模块，由于采用具有高透明度的玻璃板5作为安装主体，灯珠1固定于灯珠板2板面上，灯珠板2固定于驱动PCB板3上，灯珠板2板面垂直于驱动PCB板3板面，驱动PCB板3固定于连接板6上，驱动PCB板3板面与玻璃板5板面相垂直，这样，通过将驱动PCB板3横向设置在玻璃板5上，其能够极大地减少驱动PCB板3对光线的遮挡，提高了LED显示模块的透明度，同时，通过将多个灯珠1固定于线性排列的灯珠板2板面上提高了LED显示模块的像素密度。
相应地，本发明实施例提供一种LED显示模块制备方法，该制备方法的流程示意图如图13所示，该方法包括如下步骤：
S01、将多个灯珠自动化贴片在灯珠板板面上；
S02、将采用QFN(Quad Flat No-leadPackage，方形扁平无引脚封装技术)工艺封装的驱动IC自动化贴片在驱动PCB上；
S03、将8条灯珠板为一组平摆固定在专用拖盘中，在8条灯珠板的反面刷锡胶后，将8条驱动PCB板立放在拖盘定位框内，通过拖盘夹具锁扣固定放入自动化回流焊设备过炉；
S04、采用半自动点焊机设备，通过拖盘固定将灯珠板上的排针焊接在驱动PCB板上；
S05、将焊接好的灯珠板和驱动PCB板通过夹具左右进行连接焊接实现32条左灯条驱动PCB板或32条右灯条驱动PCB板；
S06、采用半自动点焊机设备将32条左灯条驱动PCB板或32条右灯条驱动PCB板连接排针固定焊接，左右各设一连接板，完成左右模组PCBA半成品进行老测试；
S07、将透明玻璃板与边框组装完成一个拖盘架式；
S08、将左右模组PCBA半成品组装在所述拖盘架式中，以完成双杆结构方式模组；
S09、将固定件固定于所述边框上，得到LED显示模块。
具体地，灯珠板和驱动PCB板的厚度均为0.5-1.5mm，灯珠板和驱动PCB板的长度均315-325mm，灯珠板的长度和驱动PCB板的厚度均优选为1mm，灯珠板的长度和驱动PCB板的长度均优选为320mm。
具体地，连接板的厚度为1.5-2.5mm，连接板的高度为155-165mm，连接板厚度优选2mm，连接板的高度优选为160mm。
优选地，固定件和边框均为铝合金材质。
优选地，灯珠板、驱动PCB板和连接板均为玻璃纤维材质，玻璃纤维具有重量轻、强度高等优点，因此，灯珠板、驱动PCB板和连接板具有重量轻、强度高等优点。
优选地，透明玻璃板由PMMA高分子材料制成的高透明度均质基板，玻璃板具有美观、高透明度及易于机械加工的特点，以玻璃板为LED模块的基板，提高了LED显示模块的透明度。
下面结合具体实施例对本发明作详细的描述：
实施例1
该实施例的LED显示模块，如图1、图2和图3所示，包括多个灯珠1、线性排列的灯珠板2、线性排列的驱动PCB板3、框体4、透明玻璃板5、连接板6及固定件7，多个灯珠1固定于灯珠板2板面上且与灯珠板2电连接，灯珠板2固定于驱动PCB板3上且与驱动PCB板3电连接，灯珠板2板面垂直于驱动PCB板3的板面，驱动PCB板3设置在框体4中，框体4固定于玻璃板5上，驱动PCB板3固定于连接板6上，驱动PCB板3板面与玻璃板5板面相垂直，固定件7固定于框体4上，边框4包括位于驱动PCB板3的顶部的第一子边框41和位于驱动PCB板3底部的第二子边框42，第一子边框41和第二子边框42均为L型，第一子边框41包括第一面411和第二面412，第一面411设置在驱动PCB板3的顶部，所述第二面412设置在驱动PCB板3板面上，第二子边框42包括第三面421和第四面422，第三面421设置在驱动PCB板3的底部，第四面422设置在驱动PCB板3板面上。
其制备方法如下：
(1)将3528个灯珠自动化贴片在灯珠板板面上，其中，灯珠板厚度为1.0mm，灯珠板的长度为320mm；
(2)将采用QFN工艺封装的驱动IC自动化贴片在驱动PCB上，其中，驱动PCB板厚度为1.0mm，驱动PCB板的长度为320mm；
(3)将8条灯珠板为一组平摆固定在专用拖盘中，在8条灯珠板的反面刷锡胶后，将8条驱动PCB板立放在拖盘定位框内，通过拖盘夹具锁扣固定放入自动化回流焊设备过炉；
(4)采用半自动点焊机设备，通过拖盘固定将灯珠板上的排针焊接在驱动PCB板上；
(5)将焊接好的灯珠板和驱动PCB板通过夹具左右进行连接焊接实现640mm长度的左或右灯条驱动PCB板；
(6)采用半自动点焊机设备将32条左或右灯条驱动PCB板连接排针固定焊接，左右各设一连接板，完成左右模组PCBA半成品进行老测试，其中，连接板的厚度为2mm，连接板的高度为160mm；
(7)将玻璃板与边框组装完成一个拖盘架式；
(8)将左右模组PCBA半成品组装在所述拖盘架式中，以完成双杆结构方式模组；
(9)将固定件固定于所述边框上，得到LED显示模块。
本发明实施例中，驱动PCB板面向观众的正端上设置的灯珠板板与驱动PCB板为T型连接方式工艺，通过左右模组PCBA半成品组合可达1280mm宽度，160mm高度无限扩展拼装，按每平方计算高达40000个显示像素点密度,高密度下透明度高达48％效果。
实施例2
该实施例的LED显示模块，如图1、图2和图3所示，包括灯珠1、线性排列的灯珠板2、线性排列的驱动PCB板3、框体4、透明玻璃板5、连接板6及固定件7，灯珠1固定于灯珠板2板面上且与灯珠板2电连接，灯珠板2固定于驱动PCB板3上且与驱动PCB板3电连接，灯珠板2板面垂直于驱动PCB板3的板面，驱动PCB板3设置在框体4中，框体4固定于玻璃板5上，驱动PCB板3固定于连接板6上，驱动PCB板3板面与玻璃板5板面相垂直，固定件7固定于框体4上，边框4包括位于驱动PCB板3的顶部的第一子边框41和位于驱动PCB板3底部的第二子边框42，第一子边框41和第二子边框42均为L型，第一子边框41包括第一面411和第二面412，第一面411设置在驱动PCB板3的顶部，所述第二面412设置在驱动PCB板3板面上，第二子边框42包括第三面421和第四面422，第三面421设置在驱动PCB板3的底部，第四面422设置在驱动PCB板3板面上。
其制备方法如下：
(1)将3528个灯珠自动化贴片在灯珠板板面上，其中，灯珠板厚度为1.0mm，灯珠板的长度为256mm；
(2)将采用QFN工艺封装的驱动IC自动化贴片在驱动PCB上，其中，驱动PCB板厚度为1.0mm，驱动PCB板的长度为256mm；
(3)将8条灯珠板为一组平摆固定在专用拖盘中，在8条灯珠板的反面刷锡胶后，将多8条驱动PCB板立放在拖盘定位框内，通过拖盘夹具锁扣固定放入自动化回流焊设备过炉；
(4)采用半自动点焊机设备，通过拖盘固定将灯珠板排针焊接驱动PCB板上；
(5)将焊接好的灯珠板和驱动PCB板通过夹具左右进行连接焊接实现512mm长度的左或右灯条驱动PCB板；
(6)采用半自动点焊机设备将32条左或右灯条驱动PCB板连接排针固定焊接，左右各设一连接板，完成左右模组PCBA半成品进行老测试，其中，连接板的厚度为2mm，连接板的高度为160mm；
(7)将玻璃板与边框组装完成一个拖盘架式；
(8)将左右模组PCBA半成品组装在所述拖盘架式中，以完成双杆结构方式模组；
(9)将固定件固定于所述边框上，得到LED显示模块。
本发明实施例中，驱动PCB板面向观众的正端上设置的灯珠板板与驱动PCB板为T型连接方式工艺，通过左右模组PCBA半成品组合可达1024mm宽度，256mm高度无限扩展拼装，按每平方计算高达15625个显示像素点密度,高密度下透明度高达67.5％效果。
以上实施是本发明的优选实施方式，并非限定本发明产品的结构和样式，应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构原理的前提下，还可以做出若干等同效果的变化和修饰，这些等同变化和修饰皆属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种LED显示模块，其特征在于，包括多个灯珠、线性排列的灯珠板、线性排列的驱动PCB板、边框、透明玻璃板、连接板及固定件，所述多个灯珠固定于所述灯珠板板面上，所述灯珠板固定于所述驱动PCB板上，所述灯珠板板面垂直于所述驱动PCB板板面，所述驱动PCB板两端固定于所述连接板上，所述连接板包括设置在所述驱动PCB板一侧两端的第一子连接板和第二子连接板，所述边框固定于所述玻璃板上，所述驱动PCB板板面与所述玻璃板板面相垂直，所述固定件固定于所述边框上，所述边框包括位于所述驱动PCB板顶部的第一子边框和位于所述驱动PCB板底部的第二子边框，所述第一子边框和第二子边框均为L型，所述第一子边框包括第一面和第二面，所述第一面设置在所述驱动PCB板的顶部，所述第二面设置在所述驱动PCB板板面上，所述第二子边框包括第三面和第四面，所述第三面设置在所述驱动PCB板的底部，所述第四面设置在所述驱动PCB板板面上；所述灯珠截面的宽度与灯珠板板面的宽度相当，所述灯珠板、驱动PCB板和连接板均为玻璃纤维材质。
2.根据权利要求1所述的LED显示模块，其特征在于，所述多个灯珠等距离排布在所述灯珠板板面上。
3.根据权利要求2所述的LED显示模块，其特征在于，所述灯珠发光平面轴向方向与所述玻璃板平面方向垂直。
4.根据权利要求1所述的LED显示模块，其特征在于，所述第二面和第三面上分别设有多个间隔排布的透光孔。
5.根据权利要求1所述的LED显示模块，其特征在于，所述驱动PCB板两端分别设有连接针座，所述驱动PCB板通过所述连接针座与所述第一子连接板和第二子连接板固定连接，所述驱动PCB板板面垂直于所述第一子连接板板面和第二子连接板板面。
6.如权利要求1-5任一项所述的LED显示模块制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将多个灯珠自动化贴片在灯珠板板面上；
(2)将采用QFN工艺封装的驱动IC自动化贴片在驱动PCB上；
(3)将8条灯珠板为一组平摆固定在专用拖盘中，在8条灯珠板的反面刷锡胶后，将多8条驱动PCB板立放在拖盘定位框内，通过拖盘夹具锁扣固定放入自动化回流焊设备过炉；
(4)采用半自动点焊机设备，通过拖盘固定将灯珠板排针焊接驱动PCB板上；
(5)将焊接好的灯珠板和驱动PCB板通过夹具左右进行连接焊接实现32条左或右灯条驱动PCB板；
(6)采用半自动点焊机设备将32条左或右灯条驱动PCB板连接排针固定焊接，左右各设一连接板，完成左右模组PCBA半成品进行老测试；
(7)将透明玻璃板与边框组装完成一个拖盘架式；
(8)将左右模组PCBA半成品组装在所述拖盘架式中，以完成双杆结构方式模组；
(9)将固定件固定于所述边框上，得到LED显示模块。
7.如权利要求6所述的LED显示模块制备方法，其特征在于，所述灯珠板和驱动PCB板的厚度均为0.5-1.5mm，所述灯珠板和驱动PCB板的长度均315-325mm。
8.如权利要求6所述的LED显示模块制备方法，其特征在于，所述连接板的厚度为1.5-2.5mm，所述连接板的高度为155-165mm。
9.根据权利要求6所述的LED显示模块制备方法，其特征在于，所述固定件和边框均为铝合金材质，所述灯珠板、驱动PCB板和连接板均为玻璃纤维材质。
10.根据权利要求6所述的LED显示模块制备方法，其特征在于，所述玻璃板由PMMA高分子材料制成的高透明度均质基板。
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