CN109027733A - 一种透明显示屏的led光源实现方法及该方法中的led光源结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种透明显示屏的LED光源实现方法及该方法中的LED光源结构，该LED光源结构包括：透明显示板和LED光源，该LED光源包括：LED器件，复数个LED器件通过两根导线并联形成LED灯串，于透明显示板上均匀分布有两条以上的LED灯串。本发明中作为透明显示屏的LED光源，其是由若干均匀分布的灯串构成，而每条灯串只通过两根作为电源输入的导线连接，线路简化，由于两根导线相对较细，人的肉眼在远处根本难以察觉导线的存在，这样就大大提高了整个LED显示屏的透明度。其次，本发明结构简单，无需在显示屏上固定电路板，也无需采用丝印导线等工艺，其不仅安装方便、便于维修，并且由于灯串中每个LED器件是相互并联，即便某个LED器件出现问题，也不会对其他LED器件产生影响。

Description

一种透明显示屏的LED光源实现方法及该方法中的LED光源 结构
技术领域：
本发明涉及透明显示屏技术领域，特指一种透明显示屏的LED光源实现方法及该方法中的LED光源结构。
背景技术：
目前的许多广告照片使用LED显示屏，其原理就是在一个平面上均匀的阵列分布若干的LED发光体，每个发光体作为一个成像的一个像素点，只要控制每个发光体的发光与否以及发光的颜色，就可以令整个平面呈现所需要的图像。
目前的LED显示屏多采用非透明平面作为显示板，其产生的主要问题就是由于显示板没有透光性，其会对周围的环境形成遮挡。针对这种情况，许多显示屏生产厂家开发设计出透明的LED显示屏。这种透明的LED显示屏主要就是采用了透明塑胶板材。这种透明的LED显示屏具有较好的透光效果，不会对周围环境形成视觉遮挡，特别适合应用于一些户外广告等环境。
但是，目前的透明LED显示屏还存在一个问题：就是显示屏虽然可以采用透明材料制作，但是LED发光体本身，以及连接LED发光体的导线是无法采用透明材料制作。特别是连接LED发光体的导线会对整个透明显示屏形成较大的视觉影响。由于LED显示屏需要对每个LED发光体进行控制，所以通常LED发光体不仅需要连接正负电源线，还需要连接信号控制线，这些导线在布线时会显得较为杂乱，直接影响整个透明显示板的视觉效果。为了克服这种问题，目前常规的做法有以下两种：
第一种：将整个线路集成在电路板中，然后将LED发光体直接电连接在电路板中，电路板呈长条状，电路板之间形成有间隔，这样也能形成一定的透光效果。例如见中国专利申请号为：201711141292.0的发明专利申请说明书，其公开了“一种高通透度的LED透明显示屏”。这种方式最大的不足就是，由于电路板的存在，其会对显示屏形成遮挡，透明度不佳。
第二种：这种方式中，在透明的显示屏上采用丝印银胶作为连接LED发光体的导线，这种银胶导线直接通过丝印方式分布在显示屏表面，由于银胶的颜色呈银色，在一般的环境下，人们的肉眼很难察觉。所以显示屏整体的视觉效果就会出现透明的效果。但是这种方式最大的不足就是：生产成本高，并且线路复杂，如果线路中LED发光体出现问题，难以更换和维修，另外，虽然银胶人的肉眼难以察觉，但是其涂布在显示板的表面，仍会对显示板的透明度造成影响。
综合以上所述可以看出，要解决LED透明显示屏的透明度问题，主要是要解决如何减少导线对透明显示屏的影响。最简单的方式就是用最少的导线实现LED的电性连接，但是，由于LED显示屏需要进行程序控制，除了必要的电源导线之外还需要连接信号控制线，这就导致导线的连接难以简化。针对这个问题，本发明人提出了“一种全彩LED灯带或者灯串的控制方法”，见中国专利申请号为：201810621705.3的发明专利申请。其采用的技术方案为：在电源上产生一组或者多组负窄脉冲信号，该负窄脉冲信号形成一组编码，该编码包含所有并联LED的地址码和数据码，利用电源总线上发出的脉冲地址码和数据码来控制灯带中每个LED的发光；即所有接入电源总线上的LED自动匹配各自对应的地址码和数据码，根据编码的不同实现对应的变化。采用这种方法后，就无需再额外增加信号控制线，直接利用电源线就可以实现对LED发光体的控制了，这样就可以减少导线的使用。本发明人正是基于上述技术方案，经过改进，提出以下技术方案。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术所存在的不足，提供一种透明显示屏的LED光源实现方法及该方法中的LED光源结构。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述技术方案：一种透明显示屏的LED光源实现方法，该方法是将复数个LED器件通过两根导线并联起来形成LED灯串，然后将至少两条以上的LED灯串均匀分布在透明显示板上，最后，将所有LED灯串接入控制器中即可；通过将每条灯串中的全部或者部分LED器件固定粘贴在透明显示板表面形成固定，或者每条灯串通过两根导线的两端的牵引力，令LED器件贴靠在透明显示板表面。
进一步而言，上述技术方案中，所述的LED灯串中，每个LED芯片具有唯一的地址码。
进一步而言，上述技术方案中，通过控制器在其提供的电源上产生一组或者多组负窄脉冲信号，该负窄脉冲信号形成一组编码，该编码包含所有并联LED的地址码和数据码，利用控制器的电源总线上发出的脉冲地址码和数据码来控制灯带中每个LED的发光；即所有接入电源总线上的LED器件自动匹配各自对应的地址码和数据码，根据编码的不同实现对应的变化。
本发明中一种用于透明显示屏的LED光源结构，包括：用于承载LED光源的透明显示板和固定在透明显示板表面的LED光源，该LED光源包括：LED器件，复数个LED器件通过两根导线并联形成LED灯串，于透明显示板上均匀分布有两条以上的LED灯串。
进一步而言，上述技术方案中，所述的LED器件包括：LED芯片和基座，所述的LED芯片被封装在塑胶基座中，于基座的左右两侧设置有导电接触片，该导电接触片与LED芯片电性连接；所述的两个导线分别与两个导电接触片焊接。
进一步而言，上述技术方案中，所述的每条灯串中的全部或者部分LED器件固定粘贴在透明显示板表面。
进一步而言，上述技术方案中，所述的每条灯串通过两根导线的两端的牵引力，令LED器件贴靠在透明显示板表面。
采用上述技术方案后，本发明相对现有产品的优点在于，首先，本发明中作为透明显示屏的LED光源，其是由若干均匀分布的灯串构成，而每条灯串只通过两根作为电源输入的导线连接，无需其他的信号线，这样就大大减少了整个灯串的导线使用，简化了线路设置，由于两根导线相对较细，人的肉眼在远处根本难以察觉导线的存在，这样就大大提高了整个LED显示屏的透明度。其次，本发明结构简单，无需在显示屏上固定电路板，也无需采用丝印导线等工艺，其不仅安装方便、便于维修，并且由于灯串中每个LED器件是相互并联，即便某个LED器件出现问题，也不会对其他LED器件产生影响。
附图说明：
图1是现有第一种LED灯珠的正面插接示意图；
具体实施方式：
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
本发明中的LED光源结构是针对透明显示屏的结构提出的改进方案，这种结构方案可以与本申请人提出的控制方法技术方案结合，以实现透明显示屏的图像显示。
见图1所示，本发明的LED光源结构包括：用于承载LED光源的透明显示板1和固定在透明显示板1表面的LED光源。
所述的LED光源包括：若干个LED器件2，将若干的LED器件2通过两根导线3并联形成LED灯串20，于透明显示板1上均匀分布有两条以上的LED灯串20。
所述的LED器件2包括：LED芯片21和基座22，所述的LED芯片21被封装在塑胶基座22中，于基座22的左右两侧设置有导电接触片23，该导电接触片23与LED芯片21电性连接；所述的两个导线3分别与两个导电接触片23焊接。具体而言，本发明中每个LED器件2中包括了三个不同颜色的LED芯片21，即采用RGB三色LED器件2。另外，用于封装的基座22可采用透明或半透明的塑胶材料，例如PP、PVC等材料，这样可以更好提高透明显示屏的透明度。本发明的固定方式可采用以下两种方式：
第一种方式：所述的每条灯串20中的LED器件2固定粘贴在透明显示板1表面，两条导线3依次将每条灯串20中的LED器件2连接。这种连接方式中，其固定作用的是LED器件2，导线3不起到固定作用。导线3的端部直接接入控制器4中即可。
第二中方式：所述的每条灯串20通过两根导线3的两端的牵引力，令LED器件2贴靠在透明显示板1表面。这种方式中，其固定作用的是导线3，将LED器件2与导线3焊接固定，然后将导线3的两端固定，利用导线3的牵引力将LED器件2贴靠在透明显示板1的表面。当然，为了更好的固定，也可以将其中部分LED器件2固定在透明显示板1上。
本发明所提出的一种透明显示屏的LED光源实现方法，是基于上述LED光源结构与本申请人之前提出的“一种全彩LED灯带或者灯串的控制方法”结合实现。下面详细说明本发明中透明显示屏的LED光源实现方法。
本发明中的RGB三色LED芯片21的控制方法。所述的LED灯串20中，每个LED芯片21具有唯一的地址码。
首先，我们以电源总线上编码地址码采用6位地址码为例，同时电源电压Vdd＝5V。则每组编码的格式如下：
A0A1A2A3A4A5D0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7E
其中：A0A1A2A3A4A表示6位地址码，可寻址范围为26＝64组LED；
D0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D包含三组8位数据编码，表示对应RGB三色灯中三路灯R、G、B的数据，实现28＝256级调光；
E表示为结束码，通过结束码对应的脉冲信号来判断该组数据传输完毕。
上述每组编码代表一帧数据，每帧数据共有6+3*8+1＝31个数据码。每个数据码为“0”或“1”。对应的0码高电平为12.5us，0码低电平为7.5us～12us；1码高电平为12.5us，1码低电平为14us～24us。
高电平即为vdd，低电平设置为vdd-1.8，即Delta＝1.8V，通过合理设计Detla数值的大小，就可调整电源vdd的工作范围。
通过计算，可以得知，上述每一帧31个数据码占用时间约为0.9～1.3ms，只要合理设计内部电路，就可以得电源总线vdd在1.3ms时间内的纹波抖动不会对内部电路造成影响。
即只要通过控制器4在电源上产生一组或者多组负窄脉冲信号，该负窄脉冲信号形成一组编码，该编码包含所有并联LED的地址码和数据码，利用电源总线上发出的脉冲地址码和数据码来控制灯带中每个LED期间的发光；即所有接入电源总线上的LED自动匹配各自对应的地址码和数据码，根据编码的不同实现对应的变化。
将上述方法与本发明所提出了结构方案结合，就可以实现透明显示屏的发光显示。
当然，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并非来限制本发明实施范围，凡依本发明申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (8)

1.一种透明显示屏的LED光源实现方法，其特征在于：该方法是将复数个LED器件(2)通过两根导线并联起来形成LED灯串(20)，然后将至少两条以上的LED灯串(20)均匀分布在透明显示板(1)上，最后，将所有LED灯串(20)接入控制器(4)中即可；通过将每条灯串(20)中的全部或者部分LED器件(2)固定粘贴在透明显示板(1)表面形成固定，或者每条灯串(20)通过两根导线(3)的两端的牵引力，令LED器件(2)贴靠在透明显示板(1)表面。
2.根据权利要求1所述的一种透明显示屏的LED光源实现方法，其特征在于：所述的LED灯串(20)中，每个LED芯片(21)具有唯一的地址码。
3.根据权利要求2所述的一种透明显示屏的LED光源实现方法，其特征在于：在电源上产生一组或者多组负窄脉冲信号，该负窄脉冲信号形成一组编码，该编码包含所有并联LED的地址码和数据码，利用控制器(4)的电源总线上发出的脉冲地址码和数据码来控制灯带中每个LED的发光；即所有接入电源总线上的LED器件(2)自动匹配各自对应的地址码和数据码，根据编码的不同实现对应的变化。
4.一种透明显示屏的LED光源实现方法中的LED光源结构，包括：用于承载LED光源的透明显示板(1)和固定在透明显示板(1)表面的LED光源，其特征在于：该LED光源包括：LED器件(2)，复数个LED器件(2)通过两根导线(3)并联形成LED灯串(20)，于透明显示板(1)上均匀分布有两条以上的LED灯串(20)。
5.根据权利要求4所述的一种透明显示屏的LED光源实现方法中的LED光源结构，其特征在于：所述的LED器件(2)包括：LED芯片(21)和基座(22)，所述的LED芯片(21)被封装在塑胶材料的基座(22)中，于基座(22)的左右两侧设置有导电接触片(23)，该导电接触片(23)与LED芯片(21)电性连接；所述的两个导线(3)分别与两个导电接触片(23)焊接。
6.根据权利要求5所述的一种透明显示屏的LED光源实现方法中的LED光源结构，其特征在于：所述的每条灯串(20)中的全部或者部分LED器件(2)固定粘贴在透明显示板(1)表面。
7.根据权利要求5所述的一种透明显示屏的LED光源实现方法中的LED光源结构，其特征在于：所述的每条灯串(20)通过两根导线(3)的两端的牵引力，令LED器件(2)贴靠在透明显示板(1)表面。
8.根据权利要求4所述的一种透明显示屏的LED光源实现方法中的LED光源结构，其特征在于：所述的LED灯串(20)中，每个LED芯片(21)具有唯一的地址码。
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