CN216596748U - 一种led显示结构、显示模组及led显示屏 - Google Patents

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金重星
何昆鹏
刘宇
吴振志
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Abstract

本实用新型涉及一种LED显示结构、显示模组及LED显示屏包括:若干LED灯珠和PCB灯板,LED灯珠设置在PCB灯板其中一端面;LED灯珠包括竖向至少两个LED芯片组和横向至少两个LED芯片组,LED芯片组包括用以发出红光的R芯片;用以发出绿光的G芯片和用以发出蓝光的B芯片;竖向至少两个LED芯片组共用公共极,公共极在LED灯珠上边缘有至少两个公共极PIN脚,在下边缘至少有两个公共极PIN脚;横向至少两个LED芯片组的R芯片、G芯片、B芯片的极性PIN脚靠近LED灯珠左右两边缘设置;横向两个LED芯片组不共用RGB极性;通过设计灯珠PIN脚的内部连接方式,可有效降低PCB灯板设计难度,大幅度提高了其显示的均匀性、一致性。

Description

一种LED显示结构、显示模组及LED显示屏
技术领域
本实用新型涉及LED显示结构技术领域,特别是涉及一种LED显示结构、显示模组及LED显示屏。
背景技术
现有技术的LED灯珠通常设置4个引脚,分别为R、G、B和C引脚,其中R、 G、B引脚分别对应R芯片、G芯片、B芯片,C引脚为行信号引脚。在进行1PCB 板电路布局中,都会存在横向和竖向相互交叉的电路。鉴于若干C引脚之间的横向行信号与若干R、G、B引脚形成的纵向颜色信号之间的交叉,需要使用多层PCB结构的技术方案才能合理解决电路布局。
现有的多合一封装的Mini LED灯珠,比如四合一灯珠,可以通过设置16 个引脚,兼容单灯封装。比如P1.25间距的四合一LED灯珠封装。此种封装使用设计好的PCB灯板,可以贴片SMD灯珠,也可以贴片四合一LED灯珠。
现有的多合一封装的Mini LED灯珠,比如四合一灯珠,还可以通过横向的左右两颗LED灯珠共用公共极,竖向的上下两颗LED灯珠共用R/G/B。这样对于 2x2LED像素,只需要8个引脚就可实现每个LED像素的单独控制。
上述现有技术公共级可以布置多个引脚,例如,第一行横向LED像素公共极可以有2个PIN脚,竖向上下LED像素可以共用RGB引脚。这样,在PCB电路布局中就会不可避免地出现横向和竖向相交叉的情况。因此,只有采用CHIP 封装的LED灯珠才能实现现有技术中的电路布局的要求。由于采用TOP封装的灯珠具有碗杯结构,芯片被封装在碗杯中心,LED灯珠设置在顶部发光,加之,TOP灯珠内的电极铜片是通过一整块铜片冲压而成,具有多个极性,且不可交叉。所以采用TOP封装的灯珠无法实现PCB电路布局中出现横向和竖向相互交叉的现有技术方案,致使PCB层数增加,不利于散热,影响大型高清晰度LED显示屏的显示效果,其均匀性、一致性和元器件使用寿命都受到影响。多层PCB结构也为打孔带来难度,由于不同规格的过孔导致用于高清晰度显示的大型小间距LED显示屏成本居高不下、显示效果遇到技术瓶颈。
实用新型内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种LED显示结构、显示模组和 LED显示屏。
本申请一实施例提供了一种LED显示结构,所述LED显示结构包括,
若干LED灯珠和PCB灯板,所述PCB灯板有两个端面,所述LED灯珠设置在所述PCB灯板其中一端面,另一端面设置IC,设置有IC的端面为IC端面;
所述LED灯珠包括竖向至少两个LED芯片组和横向至少两个LED芯片组,所述LED芯片组包括R芯片、G芯片、B芯片,所述R芯片用以发出红光;所述 G芯片用以发出绿光;所述B芯片用以发出蓝光;
所述竖向至少两个LED芯片组共用公共极,所述公共极在所述LED灯珠上边缘有至少两个公共极PIN脚,在下边缘至少有两个公共极PIN脚;上边缘公共极PIN脚的数量等于下边缘公共极PIN脚的数量;所述横向至少两个LED芯片组的R芯片、G芯片、B芯片的极性PIN脚靠近所述LED灯珠左右两边缘设置;横向两个LED芯片组不共用RGB极性。
优选地,所述LED芯片组的R芯片、G芯片、B芯片反向固晶;
优选地,所述LED灯珠呈阵列排布在所述PCB灯板的灯面,所述PCB灯板的布线采用横向布线,所述布线用以布设RGB信号线;
优选地,所述行电源不完整布线,所述不完整布线将上、下两颗LED灯珠对应的公共极连起来。
优选地,每个所述LED芯片组的R芯片、G芯片、B芯片的极性PIN脚,都要通过所述PCB灯板横向的线路连接;
每个所述LED灯珠的竖向公共极、所述行电源不完整布线,只需在LED灯珠之间公共极布线,用以使电流通过每个所述LED灯珠内部的竖向直接连通的公共极。
优选地,在若干所述LED灯珠的端面,若干所述LED灯珠缝隙中,还涂覆或者喷涂有黑色颜料,用以增加对比度。
优选地,在所述LED灯珠所在的端面,在若干所述LED灯珠的外表面,还通过喷涂或气相沉积有纳米材料,用以防潮。
优选地,在所述R芯片、G芯片、B芯片所在的IC端面贴装或者喷涂石墨烯导热膜,用以加速所述IC的散热。
优选地,若干所述LED芯片组之间、若干所述LED灯珠之间存在间隙,所述间隙包括矩形凹槽、三角形凹槽或梯形凹槽。
优选地,若干所述LED芯片组中,所述R芯片是垂直结构芯片;所述G芯片和所述B芯片包括倒装结构芯片。
优选地,若干所述LED芯片组中,所述R芯片是倒装垂直结构芯片;所述G 芯片和所述B芯片是正装结构芯片。
在一些实施例中,还提供了一种LED显示模组,所述LED显示模组,包括上述实施例中任一项所述的LED显示结构。
在一些实施例中,还提供了一种LED显示屏,所述LED显示屏,包括上述实施例中任一项所述LED显示结构。
本申请实施例提供的LED显示结构、显示模组及LED显示屏,通过在TOP 型封装的LED内,实现PCB灯板的灯面完成行电源和列信号的全部走线,实现 PCB降层、降阶的目的,有效降低高密产品的PCB成本。本申请的LED灯珠内,R芯片、G芯片、B芯片不会共用一个PIN脚输出;公共极的PIN脚则会有两个 PIN脚输出,通过在LED灯珠上设置不同PIN脚,有效降低了PCB布局难度,降低了PCB层数,降低了PCB成本。通过设计灯珠PIN脚的内部连接方式,可有效降低PCB灯板设计难度。这种LED灯珠PCB电路布局方案的具有PCB布线更方便,通过设计PCB灯板可以降低PCB层数,降低成本,利于散热,使大型高清晰度LED显示屏的显示效果更加突出,大幅度提高了其显示的均匀性、一致性,还具有提高LED显示屏所有电子元器件使用寿命的有益效果。
附图说明
图1为本申请一实施例的LED灯珠示意图;
图2为本申请一实施例的若干LED灯珠的LED显示结构局部示意图;
图3a为本申请一实施例的若干LED灯珠间隙的矩形凹槽的结构示意图;
图3b为本申请一实施例的若干LED灯珠间隙的三角形凹槽的结构示意图;
图3c为本申请一实施例的若干LED灯珠间隙的梯形凹槽的结构示意图;
图4为本申请一实施例的R芯片是垂直结构芯片,G芯片和所述B芯片是倒装芯片的结构示意图;
图5为本申请一实施例的R芯片是垂直结构芯片,G芯片和所述B芯片是正装芯片的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细描述。
如图1所示,本申请一实施例公开了一种LED显示结构包括,若干LED灯珠;所述LED灯珠14包括至少四个芯片组11,具体地,所述LED灯珠包括竖向至少两个LED芯片组和横向至少两个LED芯片组,总计至少4个芯片组。所述 LED芯片组11包括:R芯片10a、G芯片10b、B芯片10c,所述R芯片10a用以发出红光;所述G芯片10b用以发出绿光;所述B芯片10c用以发出蓝光。具体地,至少四个LED芯片组11,以横向至少两个LED芯片组11依次排列,竖向至少两个LED芯片组11阵列排布在所述LED灯珠上14;
进一步地,所述竖向至少两个LED芯片组11共用公共极,所述公共极在LED 灯珠14上下两边缘有至少四个公共极PIN脚12;所述竖向也可以表述为上下;
所述横向至少两个LED芯片组11的R芯片10a、G芯片10b、B芯片10c的极性PIN脚13靠近LED灯珠两边缘;横向两个LED芯片组11不共用RGB极性;所述横向也可以表述为左右。所述PCB灯板15a、15b、15c有两个端面(参考图1、图2和图3a-3c),若干所述LED灯珠14设置在所述PCB灯板15a、15b、 15c其中一端面,另一端面设置IC。
在一些实施例中,所述横向至少两个LED芯片组11的R芯片10a、G芯片 10b、B芯片10c反向固晶。
在另一些可选的实施例中,LED芯片组11中的芯片分别通过焊盘1、2与公共极PIN脚和极性PIN脚形成电连接。
在一些实施例中,PCB灯板的灯面,所述横向至少两个LED芯片组11,采用横向布线,所述布线是布设RGB信号线。
如图1和图2所示,在一些实施例中,PCB灯板的灯面,所述竖向至少两个 LED灯珠14,采用竖向布设行电源,所述行电源不完整布线,所述不完整布线将上、下两颗LED灯珠14对应的公共极PIN脚25连起来。
在一些实施例中,每个所述LED芯片组的R芯片10a、G芯片10b、B芯片 10c的极性PIN脚13、23,都要通过所述PCB灯板横向的线路连接。
在一些实施例中,每个所述LED灯珠14的竖向公共极PIN脚25、所述行电源不完整布线,用以使电流通过每个所述LED灯珠41内部的竖向直接连通的公共极。
具体而言,通过本实用新型申请该实施例,若干所述LED灯珠进行了电路布局设计和工艺的优化,具有在不增加LED灯珠材料成本基础上,有效降低PCB 灯板线路层数,降低PCB成本的有益效果。
在一些实施例中,在若干所述LED灯珠14所在的端面,若干所述LED灯珠 14缝隙中,还涂覆或者喷涂有黑色颜料,用以增加对比度。具体而言,黑色颜料包括但不局限于氧化铁黑、铜铬黑、铁铬黑、钴黑、苯胺黑、硫化锑。
具体而言,通过本实用新型申请该实施例,具有大幅度提升LED显示屏显示均匀性、对比度,提高LED显示屏显示效果的有益效果。
在一些实施例中,在所述LED灯珠14所在的端面,在若干所述LED灯珠14 外表面,还通过喷涂或气相沉积有纳米材料,用以防潮。具体而言,纳米材料包括但不局限于无机硅酸盐、活性二氧化硅、聚醋酸乙烯乳液、硅酸钾、硅酸锂、钛酸钾。
具体而言,通过本实用新型申请该实施例,具有大幅度提升LED显示屏防潮能力、防潮等级,提高LED显示屏各种电子元器件使用安全和寿命的有益效果。
在一些实施例中,在所述LED芯片组的R芯片10a、G芯片10b、B芯片10c 所在的IC端面,所述IC表面贴装或者喷涂石墨烯导热膜,用以加速所述IC 的散热。
具体而言,通过本实用新型申请该实施例,具有局部热量较高的IC表面的热量更均匀,解决IC过热导致的灯珠波长漂移而出现的显示偏色问题,从而具有大幅度提高LED显示屏均匀性、一致性,尤其是提高大型高清晰度LED显示屏显示效果的有益效果。
如图2和3a-3c所示,在一些实施例中,若干所述LED芯片组11a之间、若干所述LED灯珠14a之间存在间隙,所述间隙包括矩形凹槽16a、三角形凹槽 16b或梯形凹槽16c;
如图4所示,在一些实施例中,若干所述LED芯片组21中,所述R芯片20a 是垂直结构芯片;所述G芯片20b和所述B芯片20c是倒装结构芯片。
如图5所示,在一些实施例中,若干所述LED芯片组31中,所述R芯片30a 是垂直结构芯片;所述G芯片30b和所述B芯片30c是正装结构芯片。
可以理解的是,在一些实施例中还提供了一种LED显示模组,所述LED显示模组包括本申请实施例任一项所述LED显示结构。
可以理解的是,在一些实施例中还提供了一种LED显示屏,所述LED显示屏包括本申请实施例任一项所述LED显示结构。

Claims (12)

1.一种LED显示结构,其特征在于,所述LED显示结构包括,
若干LED灯珠和PCB灯板,所述PCB灯板有两个端面,所述LED灯珠设置在所述PCB灯板其中一端面,另一端面设置IC,设置有IC的端面为IC端面;
所述LED灯珠包括竖向至少两个LED芯片组和横向至少两个LED芯片组,所述LED芯片组包括R芯片、G芯片、B芯片,所述R芯片用以发出红光;所述G芯片用以发出绿光;所述B芯片用以发出蓝光;
所述竖向至少两个LED芯片组共用公共极,所述公共极在所述LED灯珠上边缘有至少两个公共极PIN脚,在下边缘至少有两个公共极PIN脚;上边缘公共极PIN脚的数量等于下边缘公共极PIN脚的数量;所述横向至少两个LED芯片组的R芯片、G芯片、B芯片的极性PIN脚靠近所述LED灯珠左右两边缘设置;横向两个LED芯片组不共用RGB极性。
2.根据权利要求1所述的LED显示结构,其特征在于,所述LED芯片组的R芯片、G芯片、B芯片反向固晶。
3.根据权利要求2所述的LED显示结构,其特征在于,所述LED灯珠呈阵列排布在所述PCB灯板的灯面,所述PCB灯板的布线采用横向布线,所述布线用以布设RGB信号线;
在所述PCB灯板的灯面,竖向布设行电源,所述行电源不完整布线,所述不完整布线将上、下两颗LED灯珠对应的公共极连起来。
4.根据权利要求3所述LED显示结构,其特征在于,每个所述LED芯片组的R芯片、G芯片、B芯片的极性PIN脚,都要通过所述PCB灯板横向的线路连接;
每个所述LED灯珠的竖向公共极、所述行电源不完整布线,只需在LED灯珠之间公共极布线,用以使电流通过每个所述LED灯珠内部的竖向直接连通的公共极。
5.根据权利要求1所述LED显示结构,其特征在于,在若干所述LED灯珠的端面,若干所述LED灯珠缝隙中,还涂覆或者喷涂有黑色颜料,用以增加对比度。
6.根据权利要求5所述LED显示结构,其特征在于,在所述LED灯珠所在的端面,在若干所述LED灯珠的外表面,还通过喷涂或气相沉积有纳米材料,用以防潮。
7.根据权利要求6所述LED显示结构,其特征在于,在所述R芯片、G芯片、B芯片所在的IC端面贴装或者喷涂石墨烯导热膜,用以加速所述IC的散热。
8.根据权利要求6所述LED显示结构,其特征在于,若干所述LED芯片组之间、若干所述LED灯珠之间存在间隙,所述间隙包括矩形凹槽、三角形凹槽或梯形凹槽。
9.根据权利要求1所述LED显示结构,其特征在于,若干所述LED芯片组中,所述R芯片是垂直结构芯片;所述G芯片和所述B芯片包括倒装结构芯片。
10.根据权利要求1所述LED显示结构,其特征在于,若干所述LED芯片组中,所述R芯片是倒装垂直结构芯片;所述G芯片和所述B芯片是正装结构芯片。
11.一种LED显示模组,其特征在于,所述LED显示模组,包括本申请权利要求1-10任一项所述的LED显示结构。
12.一种LED显示屏,其特征在于,所述LED显示屏,包括本申请权利要求1-10任一项所述LED显示结构。
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