CN203055365U - 一种led显示屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED显示屏。为了解决现有的LED显示屏散热效果不够好、质量重的问题，所述LED显示屏包括具有风道的显示屏单元主体，装在显示屏单元主体正面的PCB板和面板，装在显示屏单元主体背面的电源和接收卡；所述显示屏单元主体上装有系统控制盒，所述电源和接收卡均置于所述系统控制盒内；所述显示屏单元主体上具有进风口，所述系统控制盒的侧边开有出风口，该出风口内侧装有位于所述系统控制盒内的涡轮风扇，所述进风口通过风道与所述系统控制盒的内腔连通。本实用新型散热效果好，在同等的成本下，能够更好的实现散热效果，散热装置的使用效果更加稳定、可靠、使用寿命更长，有利于将显示屏单元设计的更加轻薄。

Description

一种LED显示屏

技术领域

本实用新型涉及一种LED显示屏。

背景技术

LED显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。均由LED矩阵块组成。图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；视频显示屏采用微型计算机进行控制，图文、图像并茂，以实时、同步、清晰的信息传播方式播放各种信息，还可显示二维、三维动画、录像、电视、VCD节目以及现场实况。LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，广泛应用于车站、码头、机场、商场、医院、宾馆、银行、证券市场、建筑市场、拍卖行、工业企业管理和其它公共场所。它的优点：亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、寿命长、耐冲击、性能稳定。

目前市场上LED显示屏的散热结构，普遍采用钣金或者压铸铝箱体结构，在LED箱体背部的上端安装有轴流风扇，在箱体背部的下端开设有进风口的散热方式，当风扇运转时，冷空气从箱体下端的进风口进入，热空气上浮至顶部经轴流风扇排出箱体，在箱体内形成流通的风道，可将LED显示屏箱体内的热量散出。此种设计方案的优点是轴流风扇的风量大，散热快，成本低。目前在行业内得到普遍应用。

此种散热结构的缺点是轴流风扇的安装方向必须保持轴向垂直于箱体背面或与背面呈一定倾斜角度安装(实现防水的效果)，轴流风扇本身具备一定的厚度，且轴流风扇的叶片要推动空气沿轴向流动，箱体内需要预留一定的空间以形成风道22，势必造成LED显示屏箱体内部所需空间增大，常规LED显示屏箱体的厚度约为100-120mm，箱体的内部空间厚度过大导致LED显示屏朝着轻薄化方向发展增加了很大的难度。

其次，市场上最常见的轴流风扇，其轴承技术多采用含油轴承，含油轴承由于其成本低廉，制造简单的特点而被广泛应用。其缺点是结构仅采用轴套和轴心，不包括滚珠，使用润滑油来减少轴心和轴套的摩擦。当流通的空气经过风扇时，所携带的灰尘会被吸附于轴承的润滑油上，增大风扇的噪音与摩擦力。摩擦力增大又会影响风扇的使用寿命。另外，轴流风扇自身的震动较大也是导致噪音和寿命缩短不可忽视的因素。

此外，当轴流风扇旋转时，在LED显示屏箱体内形成风道，所述风道是空气在风扇的作用下，形成的气流所通过的途径。风道形成的区域，散热效果良好；而风道周围及箱体角落的区域，空气流通量较少，散热效果较差；形成了中间区域温度低，边缘及角落区域温度高的现象。不利于局部元器件的散热，严重的甚至可导致局部元器件失效或损坏。

综上所述，目前市场上的LED显示屏，多采用箱体结构。轴流风扇通常安装于箱体背面门板的内侧，可对外抽排空气以实现散热。风扇在旋转过程中会在箱体内形成风道，冷空气从底部的进风口吸入，流经箱体内需散热的元器件表面，变成热空气经风扇从出风口排出。进风口和出风口须分别设于箱体背面的顶部和底部，风道的大小及长度，决定了箱体需要选用足够功率的风扇，才可降低箱体内的温度。由于风扇的功耗和体积较大，致使显示屏箱体厚度大。所以传统显示屏箱体都比较笨重，通常每平米可达60KG，安装非常不便，这成为LED显示屏朝着轻薄化方向发展的重大制约因素之一。

目前行业内技术所采用的轴流风扇功率较高，但是轴流风扇采用的含油轴承在使用一定时间后，润滑油上积聚的灰尘会严重影响风扇的运转并发出噪音，单个风扇的噪音在不超过15db情况下不会对环境产生影响,由于LED显示屏是由多个显示屏单元拼接组成，当几百个显示屏单元的风扇集中并发出噪音，就已经严重超出国家允许的噪声标准。 且风扇的轴承集结灰尘后，使用时间过长也可能导致风扇停转，风扇停转后温度上升将直接导致显示屏故障，影响显示屏的使用寿命。

安装轴流风扇的LED显示屏，箱体内部靠气流自身形成风道，会存在散热不均的现象。

实用新型内容

为了克服现有的现有技术的上述不足，本实用新型旨在提供一种LED显示屏，该散热结构散热效果好，在同等的成本下，能够更好的实现散热效果，散热装置的使用效果更加稳定、可靠、使用寿命更长，有利于将显示屏单元设计的更加轻薄。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种LED显示屏，包括具有风道的显示屏单元主体，装在显示屏单元主体正面的PCB板和面板，装在显示屏单元主体背面的电源和接收卡；其结构特点是，所述显示屏单元主体上装有系统控制盒，所述电源和接收卡均置于所述系统控制盒内；所述显示屏单元主体上具有进风口，所述系统控制盒的侧边开有出风口，该出风口内侧装有位于所述系统控制盒内的涡轮风扇，所述进风口通过风道与所述系统控制盒的内腔连通。

以下为本实用新型的进一步改进的技术方案：

进一步地，所述进风口内装有弯头，更进一步地。所述弯头为硅胶制成的直角弯头。

所述系统控制盒上装有散热板，所述电源贴装于该散热板的内侧，为了进一步地提高导热效果，所述电源与散热板之间设有导热硅脂。

为了提高显示屏单元主体的散热效果，所述显示屏单元主体的正面具有支撑PCB板的镂空结构，该镂空结构的侧边开口形成所述风道。

相比传统的钣金箱体显示屏，所述显示屏单元主体为塑胶制成的显示屏单元主体；所述系统控制盒为塑胶制成的系统控制盒，大大减轻了显示屏的总重量。

藉由上述结构，本实用新型为了实现显示屏进一步轻薄化，不再采用箱体和门板组成的传统结构，而是将电源5，接收卡7等部件，集成安装在一个小型的系统控制盒1内，系统控制盒1材质轻体积小。系统控制盒1内左侧顶部安装有涡轮风扇，风扇的出风口设置在系统控制盒1左侧面，散热的同时可实现防水。

本实用新型采用了涡轮风扇结构。涡轮风扇属于密封结构，外表不含润滑油，不容易集聚灰尘，不容易产生噪音。运行更加平稳、可靠。使用寿命更长。同时由于涡轮风扇更薄，更轻巧，且进风口和出风口方向不是同一轴向的，有利于将显示屏单元的结构设计的更轻薄，减轻显示屏单元的重量。此外，涡轮风扇还可实现一定程度的防水作用。

本实用新型在显示屏单元的主体17上采用了专门的风道22结构。显示屏单元的主体17正面采用田字格镂空结构，可用于支撑PCB板2。并且在田字格状结构的侧边上按照设定的方向开有缺口形成风道22，且风道22设定为多条，分布于显示屏单元的整个平面，有利于整屏的均匀散热，当显示屏单元正面的面罩15、PCB板2贴合安装至显示屏单元的主体17上并锁紧螺丝后,气流即可按照设定的路径通过显示屏单元上的每一处，最后经主体17上所开的三个排针过孔进入系统控制盒1内，由风扇将热量排出。此结构可均匀的将显示屏单元的主体17与PCB板2之间的热量带走，散热效果好。进风口设置在显示屏主体17的左右两侧面，左右各分布3个，风道22的进风口处安装有硅胶直角弯头，可实现IP54等级的防水。

所述PCB板又称印制电路板，是电子元器件的支撑主体，分布的铜箔起连接电子元器件的作用。根据电路层数可分为单面板、双面板和多层板等。

所述直角弯头采用硅胶材质，直角圆管状，改变进风方向90度，安装后可实现IP54等级防水。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用开模注塑成型的方法，制作的显示屏单元的主体17和系统控制盒1为塑胶材质，相比同等面积传统钣金箱体显示屏，总重量减轻了70%，安装更加方便。

本实用新型的采用涡轮风扇，涡轮风扇具有噪音小，风量大，使用寿命长的特点。涡轮风扇体积小，轻薄，缩小了系统控制盒1的体积，实现了显示屏单元的轻薄化。此显示屏单元最大厚度仅47mm。

本实用新型的显示屏单元主体17，设有分散的进风口，进风口设于主体17的加强筋侧部，并采用硅胶材质的直角弯头19，冷空气从进风口吸入后，进入主体17与PCB板2之间的风道22，六个进风口分为十二条风道22，从三处进入系统控制盒1内，可实现显示屏单元的整屏散热效果。

本实用新型的系统控制盒1内，电源5和接收卡等采用高度集成化布置，实现了显示屏单元的轻薄化，美观化。

本实用新型的系统控制盒1上表面镶有铝材质的散热板21，散热板21内侧涂有导热硅脂，可将系统控制盒1内部发热量最大的电源5 上的热量及时的导出，增强散热效果。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步阐述。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构原理图；

图2是图1的装配示意图；

图3是所述显示屏单元主体的结构示意图。

在图中

1-系统控制盒；  2-PCB板；  3,4，9,10,11,12-螺钉；  5-电源；

6-电源航空接头；7-接收卡；    8-螺母柱；  13-控制板；   14-数码管；

15-面罩；   16-密封圈； 17-显示屏单元主体； 18-螺帽堵头；

19-直角弯头；  20-百叶窗；  21-散热板；  22-风道；  23-孔。

具体实施方式

一种LED显示屏，如图1所示为显示屏单元的结构原理图，显示屏单元主体17上安装集成度高、体积小的系统控制盒1，系统控制盒1内部安装电源5和接收卡7等电子零部件，替代了传统显示屏箱体结构。系统控制盒1的高集成度结构，体积更小，且采用塑料材质，有利于显示屏单元的轻薄化设计,厚度变薄的同时也大幅减轻了显示屏的重量。系统控制盒1的侧边开有百叶窗20，内部安装涡轮风扇，涡轮风扇旋转可将系统控制盒1内的热量排出，实现散热效果。另外，系统控制盒1上镶嵌有铝材质的散热板21，电源5贴装于散热板21的内侧，散热板21可将电源5工作产生的热量传导并发散至空气中。为增强导热效果，在散热板21和电源5之间还涂有导热硅脂。

显示屏单元的进风口分别设于左右两侧面的加强筋旁边，左右侧面各设3个，并装有硅胶材质的直角弯头19，如图,2所示，直角弯头19可实现IP54的防水等级。冷空气从直角弯头19进入镂空结构的显示屏主体17正面，经主体17内部的侧壁上所开风道22，再经过排针过孔23处进入背面的系统控制盒1内，然后经涡轮风扇从百页窗20排出。气流从风道22经过时，可实现对整个显示屏单元上的PCB板2进行散热，最后从排针过孔23处进入系统控制盒1内，对系统控制盒1内的电源5和接收卡7等零部件散热后经涡轮风扇排出。散热效果较传统的轴流风扇效果好。

本实用新型的工艺流程为：

开模—>注塑成型—>贴片—>回流焊—>灌胶—>晾胶—>组装—>调试。该显示屏单元的主体17和系统控制盒1为塑胶材质，须对其开模后塑胶成型。其次PCB板2须刷锡膏后进行贴片、将芯片和LED灯焊接至PCB板上，并在LED灯之间点胶防水。胶晾干后即可将其与主体17，面罩15进行拼接，面罩15、PCB板2上都分布有螺丝孔 ，采用螺丝可实现二者与主体17上的螺丝柱拼接组装。主体17背部用于安装系统控制盒1，系统控制盒1内安装有接收卡7、HUB、风扇、电源5等。

在本实施例中，共分6处进风口，进风口总面积略大于出风口面积，散热效果好。进风口处采用了直角弯头19，可实现IP54等级的防水效果，且显示屏单元的主体17内部又分为12条风道22，均匀分布在整屏上，可实现对正面PCB板2和LED灯的均匀散热。涡轮风扇不易积聚灰尘，且能实现垂直方向的抽排空气，节省空间，有利于显示屏结构的轻薄化，还可实现IP54的防水效果。

系统控制盒1内部安装的电源5，与散热板21的内侧紧密贴合，为增强散热效果，中间还涂有硅脂。实现电源5正常散热，系统控制盒1内最高温度控制在50℃，确保内部元器件可正常工作。

采用塑胶材质的高集成度系统控制盒1，实现了显示屏单元厚度减至47mm,为传统显示屏箱体厚度的一半以下，使用方便的同时可节约一半以上的成本。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (7)

1.一种LED显示屏，包括具有风道（22）的显示屏单元主体（17），装在显示屏单元主体（17）正面的PCB板（2）和面板（15），装在显示屏单元主体（17）背面的电源（5）和接收卡（7）；其特征在于，所述显示屏单元主体（17）上装有系统控制盒（1），所述电源（5）和接收卡（7）均置于所述系统控制盒（1）内；所述显示屏单元主体（17）上具有进风口，所述系统控制盒（1）的侧边开有出风口，该出风口内侧装有位于所述系统控制盒（1）内的涡轮风扇，所述进风口通过风道（22）与所述系统控制盒（1）的内腔连通。

2.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述进风口内装有弯头（19）。

3.根据权利要求2所述的LED显示屏，其特征在于，所述弯头（19）为硅胶制成的直角弯头。

4.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述系统控制盒（1）上装有散热板（21），所述电源（5）贴装于该散热板（21）的内侧。

5.根据权利要求4所述的LED显示屏，其特征在于，所述电源（5）与散热板（21）之间设有导热硅脂。

6.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述显示屏单元主体（17）的正面具有支撑PCB板（2）的镂空结构，该镂空结构的侧边开口形成所述风道（22）。

7.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述显示屏单元主体（17）为塑胶制成的显示屏单元主体；所述系统控制盒（1）为塑胶制成的系统控制盒。

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